Quel est le câble blindé
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1 sources d'interférence
Dans les environnements industriels, l'environnement de bruit électromagnétique est souvent complexe, et le rayonnement ou la conduction (EMI) du bruit électromagnétique peut sérieusement interférer avec le fonctionnement normal de l'équipement électromécanique. Dans ce processus, divers câbles utilisés dans l'équipement de ligne de production jouent un rôle important en tant que porteurs pour la propagation du bruit électromagnétique. Certains d'entre eux agissent comme des sources de bruit, similaires aux antennes de transmission radio, répartissant le bruit aux circuits et équipements environnants, tandis que d'autres agissent comme des victimes, similaires à la réception d'antennes, absorbant l'interférence du bruit des autres sources de rayonnement.
Les zones d'impact potentielles de différents niveaux de sources de bruit peuvent être à peu près mentionnées dans le graphique ci-dessus. Il est important de noter que les grands commutateurs de puissance, les radiateurs à induction, les grands transformateurs et d'autres équipements peuvent émettre des niveaux élevés de bruit conduit et des interférences rayonnées. De plus, placer des câbles de signal près des lignes électriques peut coupler le bruit sur les lignes de signal.
2 Qu'est-ce qu'un câble blindé?
Pour contrer l'interférence du bruit électromagnétique sur les lignes électriques, une approche très importante consiste à utiliser des câbles blindés.
Les câbles blindés se composent d'un ou plusieurs conducteurs (isolés les uns des autres) enveloppés d'une couche conductrice commune, qui sert de couche de blindage du câble. Cette couche de blindage est généralement faite de brins tressés en cuivre (ou d'autres métaux comme l'aluminium), des bandes de cuivre non brouillées dans un motif hélicoïdal ou des couches de polymère conductrices.
La couche de blindage peut prévenir efficacement les interférences de bruit électromagnétique de deux manières:
D'une part, il agit comme une barrière, reflétant l'énergie du bruit.
D'un autre côté, il peut absorber le bruit et le conduire au sol, servant de chemin de retour pour le signal de bruit.
Dans les deux cas, le bruit électromagnétique ne se propage pas directement aux conducteurs de câble. Bien que parfois l'énergie de bruit puisse toujours pénétrer la couche de blindage, elle est généralement considérablement atténuée, ce qui rend difficile la provoquer des interférences. Par conséquent, que le câble lui-même soit une source de bruit ou une victime, l'utilisation de blindage sera très efficace.
Les câbles blindés sont disponibles à différents niveaux de performance, offrant différents degrés d'efficacité de blindage. Les facteurs déterminant les exigences de blindage sont divers, tels que l'environnement d'application électrique, les considérations de coûts (c'est-à-dire pourquoi payer des coûts plus élevés pour plus de blindage?), Ainsi que le diamètre du câble, le poids et la flexibilité.
3. Deux types de blindage par câble:
En général, le blindage par câble est disponible en deux types: une feuille métallique et un maillage tressé.
3.1 Boundage en feuille métallique
Le blindage métallique en feuille utilise généralement une fine couche d'aluminium attaché à un matériau porteur comme le polyester pour augmenter sa résistance et sa durabilité. Il offre une couverture à 100% autour du conducteur, offrant de bonnes performances de blindage. Cependant, en raison de sa minceur, il peut être difficile de travailler avec, en particulier lors de la connexion à des connecteurs. Par conséquent, l'ensemble du blindage métallique en feuille de feuille n'est généralement pas mis à la terre; Au lieu de cela, les fils de vidange sont utilisés pour connecter la couche de blindage.
3,2 Boundage en maille tressé
Le blindage en maille tressé est généralement en cuivre nu ou en cuivre en conserve tissé ensemble. Il fournit un chemin de mise à la terre à faible impédance pour le bruit électromagnétique et peut être facilement connecté par le sertissage ou le soudure lors de l'utilisation de connecteurs.
Le blindage à mailles tressé ne fournit pas de couverture à 100% car il y a de petites lacunes à la surface des conducteurs. Selon l'étanchéité de la tresse, il offre généralement une couverture de 70% à 95%. Cependant, pour les installations de câbles fixes, la couverture de blindage à 70% est généralement suffisante.
3.3 La comparaison entre le blindage en feuille métallique et le blindage en maille tressé
En fait, bien que la feuille métallique ait une couverture de blindage plus élevée, cela ne signifie pas nécessairement qu'il a des performances de blindage supérieures. En effet, le cuivre a une meilleure conductivité que l'aluminium, permettant au maillage tressé de mieux effectuer un bruit électromagnétique. Par conséquent, en tant que couche de blindage, le maillage tressé présente souvent une meilleure efficacité de blindage. Bien sûr, il est évident qu'il augmente également la taille et le coût du câble dans une certaine mesure.
3.4 Applications du blindage en feuille métallique et du blindage en maille tressé
Dans les applications avec des environnements de bruit durs, plusieurs couches de blindage sont souvent nécessaires. La pratique la plus courante consiste à utiliser à la fois la feuille métallique et le maillage tressé simultanément. Par exemple, comme mentionné dans le "Câble de paire torsadé"Article, dans des câbles multi-core, chaque paire de conducteurs peut avoir un blindage en aluminium métallique pour éviter la diaphonie entretorducouple, et le câble entier peut être protégé avec du papier d'aluminium métallique ou un maillage tressé ou les deux. Cette combinaison de papier d'aluminium métallique et de maillage tressé permet aux deux techniques de blindage de se compléter mutuellement, de surmonter les limites de chacun et de fournir au câble des performances de blindage supérieures au-delà de ce que toute technique peut offrir.
Dans les applications pratiques, le but du blindage est de mener un bruit électromagnétique induit au sol, fournissant un chemin de retour pour le signal de bruit. Ceci est crucial, et ne pas comprendre sa signification peut entraîner un blindage inefficace. Le blindage par câble et sa terminaison doivent fournir un chemin de mise à la terre à faible impédance pour le bruit électromagnétique. Un câble blindé non fondé ne fonctionnera pas efficacement, et toute discontinuité ou nœuds excessifs dans le chemin de mise à la terre augmentera l'impédance de mise à la terre, réduisant les performances de blindage du câble.
4. En conclusion, voici quelques recommandations pratiques concernant le blindage des câbles:
4.1 Assurez-vous que le câble a un blindage suffisant pour répondre aux exigences de demande.Dans les environnements d'interférence électromagnétique ordinaires, l'utilisation de la feuille métallique seule devrait fournir une protection contre le bruit suffisante. Dans des environnements de bruit plus graves, il est nécessaire d'envisager d'utiliser des câbles blindés qui combinent à la fois le maillage tressé et le papier d'aluminium métallique.
4.2 Utilisez des câbles blindés appropriés en fonction des environnements d'application spécifiques.Pour les câbles qui nécessitent une flexion répétée pendant l'utilisation, il est courant d'utiliser des couches de blindage enroulées en spirale plutôt que de simplement un maillage tressé. De plus, les câbles flexibles évitent souvent d'utiliser uniquement le blindage métallique en feuille car la flexion continue du câble peut déchirer la couche de papier d'aluminium.
4.3 Assurer une mise à la terre efficace pour les appareils connectés par le câble.Utilisez la Terre (terre) chaque fois que possible et inspectez la connexion entre le point de mise à la terre et l'équipement. L'élimination du bruit électromagnétique dépend du chemin de mise à la terre à faible impédance.
4.4 De nombreux conceptions d'équipement et de connecteurs permettent des connexions de blindage intégrale à 360 degrés. Assurez-vous une connexion fiable entre eux et la couche de blindage du câble.Par exemple, de nombreux connecteurs courants sont livrés avec des plastiques à revêtement métallique, du zinc moulé ou des coquilles en aluminium. Choisissez des connecteurs qui correspondent aux performances de blindage du câble pour éviter de compromettre l'efficacité de blindage en raison de faibles normes ou de contracter des coûts supplémentaires à partir de spécifications excessives.
5. Maintenant, la question se pose: le blindage du câble devrait-il être mis à la terre à une extrémité ou à la terre aux deux extrémités? Il y a deux façons de gérer la mise à la terre de blindage: la mise à la terre unique et la mise à la terre à double extrémité de la couche de bouclier.
5.1 La mise à la terre à des extrémités unique de la couche de blindage signifie qu'une extrémité du câble blindé est directement mise à la terre avec la couche de blindage métallique, tandis que l'autre extrémité est laissée sans terre ou connectée par la mise à la terre protectrice.Dans ce cas, il y aura une tension induite entre l'extrémité non fondée de la couche de bouclier métallique et du sol, et la tension induite est proportionnelle à la longueur du câble. Cependant, il n'y a pas de courant circulant potentiel à travers la couche de bouclier. La mise à la terre unique est utilisée pour supprimer les différences potentielles et éliminer les interférences électromagnétiques.
