• spécification de sélection du type de câble d'instrument

Conformément au contrat de projet, les normes à suivre sont déterminées. Actuellement, les normes de modélisation des câbles sont principalement EN56288-7 et UL2250

• structure du câble de signal d'instrument
  • Conducteur : conducteur en cuivre recuit ul2250, le conducteur doit être continu, conformément à la réglementation ASTMB3
  • . Le noyau de fil toronné est recommandé pour EN50288-7 et ul2250. À ce stade, la capacité distribuée et l'inductance distribuée sont très proches l'une de l'autre. Les potentiels d'interférence causés par le couplage s'annulent, ce qui peut supprimer efficacement les interférences électromagnétiques, et peut également supprimer les interférences électrostatiques dans une certaine mesure.
  • EN-50288-7. L'ul2250 a certaines exigences sur le pas de torsion du câble. Le pas de joint est la distance parcourue par une rotation le long de l'axe du brin, il est lié à la section transversale du conducteur. EN-50288-7 stipule que le pas de charnière ne doit pas dépasser 100 mm lorsque la section du conducteur est inférieure à 1,5 mm². Lorsque la section du conducteur est de 2,5 mm², le pas ne doit pas dépasser 150 mm. ul2250 indique :

Le pas de toronnage des câbles à 2 conducteurs ne dépasse pas 30 fois le diamètre du conducteur. (Voir tableau ci-dessous)

Câble à 3 conducteurs, 35 fois

Câble à 4 conducteurs, 40 fois

Câble ≥ 5 conducteurs, 55 fois

Le rapport du pas de toronnage au diamètre du conducteur peut être défini comme le rapport de pas.

Le rapport de pas est grand, le toronnage n'est pas serré et le processus d'utilisation est facile à desserrer les brins, le rapport de pas est petit, le brin est souple, le toronnage est serré, mais la masse unitaire du brin augmente, la consommation de matière est importante, la conductivité du câble est réduite.

2.4 Couche isolante

EN50288-7 propose cinq matériaux isolants : PVC, PE, PP, composés ignifuges sans halogène, XLPE. Dans les cas où les câbles nécessitent une température nominale plus élevée, des matériaux alternatifs appropriés peuvent devoir être envisagés. La surface du conducteur et l'épaisseur de l'isolant affecteront la capacité de travail et les caractéristiques d'impédance du câble. EN50288-7 donne l'épaisseur minimale de la couche isolante en tout point correspondant à différentes tailles de conducteurs, comme indiqué dans le tableau 1.

Tableau 1 Épaisseur minimale d'isolation correspondant à la surface du conducteur (mm)

Ul2250 propose plus de 20 types de matériaux isolants. Les matériaux courants et leurs températures correspondantes sont répertoriés dans le tableau 2.

Ul2250 donne également l'épaisseur minimale de la couche isolante correspondant à plusieurs matériaux isolants dans le tableau 2 sous différentes spécifications. Voir tableau 3

Tableau 2 Températures nominales des matériaux isolants °C (°F)

Tableau 3. Épaisseur minimale d'isolation correspondant à la spécification du conducteur (mm)

L'épaisseur minimale de la couche isolante du câble est la base pour assurer le fonctionnement fiable du câble sous l'action de surtensions

2.5 Couche de blindage

Lorsqu'un conducteur se trouve dans un champ magnétique variable, la boucle de signal est sujette aux interférences électromagnétiques et aux interférences par induction électrostatique, en plus le signal de la boucle est généralement un signal faible de 4-20MA ou 1-5V, appartenant à la plage de bas niveau, le signal peut être perturbé et déformé. Afin d'assurer la précision, la sensibilité et la fiabilité de l'ensemble de la boucle de commande, le câble a besoin d'une couche de blindage pour améliorer sa résistance.

En général, les signaux de commutation doivent être utilisés avec un blindage global. Un blindage global est recommandé pour les signaux 4-20MA ou 1-5V. Un blindage individuel et un blindage global doivent être utilisés pour les thermocouples ou les signaux d'impulsion. Un blindage individuel et un blindage global doivent être utilisés pour les câbles de signal.

EN5288-7 fournittrois méthodes de blindage: 1. La couverture minimale du blindage tressé commun ou plaqué doit être de 60% 2. Feuille et blindage tressé en cuivre ou en cuivre plaqué. Ajouter un fil de drainage, le fil de drainage doit être plein ou toronné, le matériau en cuivre nu ou en cuivre plaqué, tel que TC 3. Un minimum de 20% de la surface de la feuille est requis pour le recouvrement, et le drain est toujours connecté à la surface métallique de la feuille.

UL2250 propose égalementtrois méthodes de blindage :1. Ruban de blindage métal-polyester. Le câble de drainage doit être en cuivre nu et connecté au côté métallique. Si le métal est de l'aluminium, le câble de drainage doit être plaqué avec d'autres métaux. 2. Tresse de fil de cuivre nu ou de cuivre plaqué. 3. Ruban de cuivre nu ou ruban plaqué métal.

La spécification ci-dessus ne précise pas quel matériau et quelle forme de couche de blindage doivent être sélectionnés, ce qui doit être spécifié par le client ou négocié entre le client et le fabricant conformément au contrat de projet.

2.6 Couche de blindage.

Le câble est facile à comprimer ou à rayer lors de la pose ou de l'utilisation, et la couche de blindage peut réduire efficacement les dommages mécaniques.

1. EN50288-7 propose trois types de blindage. Une couche de fil d'acier galvanisé rond ou plat et deux couches de ruban d'acier ou de cuivre. Blindage tressé en acier galvanisé ou en cuivre étamé.

2. Ul2250 est également proposé sous plusieurs formes de blindage. Gaine métallique lisse, gaine métallique ondulée soudée, gaine métallique ondulée extrudée, gaine à maillons.

3. Le blindage du câble dépend des exigences du projet. Si le câble est déjà protégé dans le chemin de câble ou le conduit, il ne peut pas être blindé.

2.7 Gaine

Étant donné que l'application des câbles d'instrument peut être à haute température, basse température, haute radiation ou dans un environnement humide, la gaine du câble doit être ignifuge, résistante aux UV, à l'huile, à l'humidité et autres fonctions.

EN50288-7 exige que le matériau de la gaine extérieure soit adapté à la température de fonctionnement, ce qui peut être le suivant. Le PVC est conforme à EN5020-22 et le PE est conforme à EN50290-2-24. Le matériau ignifuge sans halogène est conforme à EN50290-2-27. L'épaisseur de la gaine extérieure doit être uniforme. L'épaisseur dépend du diamètre extérieur du câble. En l'absence de couche de blindage, l'épaisseur de la gaine extérieure SRT=0,028D+1-1(MM), D est le diamètre du câble, l'épaisseur minimale en tout point ne doit pas être inférieure à (épaisseur normale * 15% +0,1) mm, l'épaisseur moyenne minimale ne doit pas être inférieure à l'épaisseur normale. En présence d'une couche de blindage, l'épaisseur de la gaine extérieure SRt=0,04D+0,7 (mm). L'épaisseur minimale en tout point ne doit pas être inférieure à (épaisseur normale * 20% +0,2) mm

Ul2250 propose plus de 20 matériaux de gaine et leurs températures nominales correspondantes.

Plusieurs matériaux courants peuvent être répertoriés dans le tableau 6

Tableau 6 Matériaux de gaine de câble et températures nominales correspondantes (°C (°F)

Si la température de la couche isolante est de 60-105 °C, la température du matériau de gaine ne doit pas être inférieure de plus de 15 °C à celle de la couche isolante. La température nominale du câble est égale à la température nominale de la couche isolante. Si la température nominale de l'isolant du câble est de 125-250°C, la relation entre la température nominale de la gaine et la température nominale de l'isolant n'est pas claire, mais la température nominale du câble doit être le minimum entre la température nominale de la gaine et la température nominale de l'isolant.

Ul2250 fournit également l'épaisseur minimale de gaine correspondant à plusieurs matériaux de gaine dans le tableau 6 sous différentes tailles de conducteurs. Comme indiqué dans le tableau 7, l'épaisseur minimale de la gaine du câble en tout point ne doit pas être inférieure à 80% de l'épaisseur moyenne de la gaine minimale.

Lorsque le câble est blindé, la couche de blindage doit avoir une gaine extérieure. Dans les autres cas, la gaine extérieure n'est pas incluse. Si la gaine extérieure est en fluoropolymère, l'épaisseur de la gaine est indiquée dans le tableau 7. S'il s'agit d'une gaine en fluoropolymère. L'épaisseur de la gaine doit répondre aux exigences indiquées dans le tableau 8.

Tableau 7 Relation entre l'épaisseur minimale de la gaine du câble et la gaine du câble

Tableau 8 Correspondance entre l'épaisseur minimale de la gaine extérieure du câble blindé et le diamètre inférieur de la gaine (mm)

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