制御ケーブルおよびその金属シールドの標準

リリース時間: Mar 05,2025


一、制御ケーブルの定義と構造

制御ケーブルは主に低電圧の電気信号や制御指令を伝送するために使用されており、電力システム、産業自動化などの分野で広く応用されています。その構造は導体、絶縁層、シールド層、外被から構成されています。国家標準に基づいて GB/T 9330 - 2020、制御ケーブルは銅製導体を採用し、定格電圧は以下の通りです。450/750V絶縁材料はポリ塩化ビニル(PVC)または架橋ポリエチレン(XLPE)、その中でXLPEの耐温性能は90℃に達することができます。

二、金属シールドの役割

金属シールド層は制御ケーブルにおいて非常に重要な役割を果たしており、主に以下の点において顕著です。

  • 電磁隔離 :外部の電磁場の干渉を効果的に遮断し、内部信号の漏洩を防ぎ、信号伝送の正確性を確保します。
  • 均一化電場 :内外の半導電層と協調して作用し、絶縁層と導体、外被間で局所放電が発生するのを防ぎ、ケーブルの絶縁性能を保障します。
  • 短絡保護 :システム故障時に、短絡電流の通路として機能し、絶縁層が過熱によって損傷するのを防ぎ、ケーブルの安全性を向上させます。
  • 接地安全 :合理的な接地方法を通じて、静電誘導や地電位上昇による影響を低減し、システムの安定性を強化します。
三、シールドタイプ選択基準

使用シーンと干渉タイプに基づいて、シールド構造は合理的に設計する必要があります:

  • 総シールド :は 110kV以上の高圧配電装置の弱電ケーブル、またはスイッチ信号伝送に適しており、強い電磁干渉に対して効果的に抵抗します。
  • 分シールド +総シールド :
    • 高レベルのアナログ信号 :は、よりねじれたコアに対して総シールドを優先し、必要に応じて分シールドを追加して、異なるシーンでの信号保護ニーズを満たします。
    • 低レベル信号 :は、よりねじれたコアに対して分シールドを行い、極端な状況では総シールドを重ねて、低レベル信号の安定した伝送を確保します。
  • アーマー層の利用 :鋼製アーマーまたは金属外被ケーブルは、シールド層として直接使用でき、コストを削減しながらシールド要件を満たします。
四、接地規範と工芸要求
接地方法
  • 単点接地 :コンピュータ監視システムのアナログ信号回路は単点接地を採用し、地環路干渉を避け、信号の正確な伝送を確保します。
  • 双点接地 :マイクロコンピュータ保護回路は、スイッチ場と制御室で同時に接地し、接地の信頼性を高め、マイクロコンピュータ保護システムの安定した運用を保障します。
  • 二点接地 :強い電磁干渉環境では二点接地を採用することをお勧めし、干渉耐性を強化します。静電干渉が主な場合は単点接地を採用し、静電気の影響を低減します。
工芸の詳細
  • 銅帯シールド :柔らかい銅帯を使用し、重なり率は ≥15%、接合部は点溶接工法を採用し、シールド層の接続を確実に強固にします。
  • 疎巻銅線シールド :逆向きの銅帯で固定し、隙間は ≤4mm、絶縁層の損傷を防ぎ、ケーブルの絶縁性能を保障します。
五、選定と設置の要点

コア数の規則

  • 1.5/2.5mm²断面ケーブルのコア数は24コアを超えてはならず、4/6mm²断面ケーブルのコア数は10コアは、ケーブルの機械的性能と放熱性能が良好であることを確保します。

回路隔離

  • 交流と直流、強電と弱電、高低レベル信号回路は同じケーブルを共用してはならず、相互干渉を避け、信号伝送の質を保証します。

断面計算

  • 電流回路 :互感器の誤差制限を満たす必要があり、電流測定の正確性を確保します。
  • 電圧回路 :圧降 ≤3%定格値を保障し、電圧供給の安定性を確保します。
  • 断面選択 :強制御断面 ≥1.5mm²、弱電断面 ≥0.5mm²、異なる信号伝送ニーズを満たします。

六、典型的な応用シーン

  • 産業制御システム :変頻器やモーターなどの機器の干渉を防ぐために二重シールドケーブルを使用し、システムの安定した運用を確保します。
  • スマートグリッド マイクロコンピュータ保護回路はシールドケーブルを使用し、両端接地することで電力供給の信頼性を向上させます。
  • 軌道交通 曲がりくねった頻繁なシーンでは、特許設計のツイストペア構造ケーブルを選択し、耐疲労性能を向上させ、運行の安全を確保します。

 

制御ケーブルの金属シールド設計はシステムの安定した運用にとって重要です。国家標準に従い、実際のシーンに応じて適切なシールドタイプと接地方法を選択することで、干渉耐性と安全性を大幅に向上させることができます。スマートグリッドと産業の発展に伴い、高密度で柔軟なシールドケーブルの需要は増加し、関連分野の発展を強力にサポートします。 4.0的发展,高密度、柔性屏蔽电缆需求将不断增长,为相关领域发展提供有力支持。