Провода экранирование: Методы экранирования сигнальных проводов | Gauss Instruments

Методы экранирования сигнальных проводов | Gauss Instruments

Сигнальный провод (кабель) используется для соединения различных элементов (составных частей) системы. Наиболее часто в составе сигнального провода присутствует несколько пар токопроводящих жил с изоляцией из полиэтилена, а также с ПВХ-оболочкой. Некоторые виды сигнальных проводов имеют специальный экран для защиты от электромагнитных помех и носят название «экранированные сигнальные кабели».

 

 

Экранирование сигнальных проводов

 

Экранирование – это защита сигнального провода от шума либо нежелательных сигналов.

 

Сигнальные провода имеют высокое качество передачи сигналов благодаря их экранированию и выполнению в виде витой пары для обеспечения лучшей согласованности их продольных импедансов и импеданса «на землю». На высоких частотах из-за разницы между длиной проводов и частотными характеристиками их импедансов могут возникать синфазные помехи.

 

Методы экранирования сигнальных проводов учитывают пути прохождения помех.

 

Для полного устранения неблагоприятного воздействия паразитной емкостной связи применяют электростатический экран, выполненный в виде проводящей трубки. При этом правильно заземлять электростатический экран лишь со стороны источника сигнала. На рис. 1 показано, как неправильно заземлять электростатический экран.

 

На рис. 2 показано гибридное заземление, являющееся наиболее популярным способом при передаче широкополосного сигнала от отдаленного источника с большим сопротивлением.

 

Изготовление экрана, который будет надежно защищать от паразитных индуктивных связей, гораздо сложнее, нежели классического электростатического экрана. Для изготовления нужен материал, имеющий повышенную магнитную проницаемость. К тому же толщина такого экрана должна заметно превосходить толщину электростатических экранов.

 

Для частот менее 100 кГц возможно применение стальных экранов или экранов из пермаллоя (сплав железа и никеля). Для более высоких частот подойдут экраны из меди или алюминия.

 

Так как экранирование магнитной составляющей помехи является сложным, необходимо особо уделять внимание уменьшению индуктивности сигнального кабеля и выбору подходящей схемы приемника и передатчика. На рис. 3, 4, 5 и 6 показаны схемы подключения усилителя и экрана, обеспечивающие различные среднеквадратичные амплитуды помех.     

   

          

 

          

 

Для большинства, например, температурных датчиков у источников сигнала нет защитного заземления, а потому электростатический экран используется наряду с усилителем дифференциального типа и резисторами на выходе. Схема заземления экрана в данном случае – см. рис. 3.

 

 

Двойное экранирование длинного кабеля

 

Двойной экран (рис. 7) используется для повышения качества экранирования в широком частотном спектре. Заземление внутреннего экрана производится с одной стороны (источника сигнала) для исключения прохождения емкостной помехи, второй же, внешний экран, используется для уменьшения высокочастотной наводки.

 

 

В любом случае для предотвращения случайных контактов экрана с металлическими предметами и землей он должен быть изолирован.

 

В случае с длинным кабелем даже при правильном заземлении помеха через экран все равно проходит, а потому передавать сигнал на значительное расстояние либо при серьезных требованиях точности измерений лучше либо в цифровой форме, либо посредством волоконно-оптического кабеля. Для этого могут использоваться модули аналогового ввода с цифровым интерфейсом RS-485 либо оптоволоконные преобразователи интерфейса RS-485.

 

 

Гальваническая изоляция

 

Радикально решить вышеназванные проблемы можно с помощью гальванической изоляции (рис. 8) с раздельным заземлением цифровой, аналоговой и силовой частей системы. То есть сигнал между электрическими цепями передается без контакта между ними.

 

Экранирование проводов | Assa59.ru

Методы экранирования сигнальных проводов

Сигнальный провод (кабель) используется для соединения различных элементов (составных частей) системы. Наиболее часто в составе сигнального провода присутствует несколько пар токопроводящих жил с изоляцией из полиэтилена, а также с ПВХ-оболочкой. Некоторые виды сигнальных проводов имеют специальный экран для защиты от электромагнитных помех и носят название «экранированные сигнальные кабели».

Экранирование сигнальных проводов

Экранирование – это защита сигнального провода от шума либо нежелательных сигналов.

Сигнальные провода имеют высокое качество передачи сигналов благодаря их экранированию и выполнению в виде витой пары для обеспечения лучшей согласованности их продольных импедансов и импеданса «на землю». На высоких частотах из-за разницы между длиной проводов и частотными характеристиками их импедансов могут возникать синфазные помехи.

Методы экранирования сигнальных проводов учитывают пути прохождения помех.

Для полного устранения неблагоприятного воздействия паразитной емкостной связи применяют электростатический экран, выполненный в виде проводящей трубки. При этом правильно заземлять электростатический экран лишь со стороны источника сигнала. На рис. 1 показано, как неправильно заземлять электростатический экран.

На рис. 2 показано гибридное заземление, являющееся наиболее популярным способом при передаче широкополосного сигнала от отдаленного источника с большим сопротивлением.

Изготовление экрана, который будет надежно защищать от паразитных индуктивных связей, гораздо сложнее, нежели классического электростатического экрана. Для изготовления нужен материал, имеющий повышенную магнитную проницаемость. К тому же толщина такого экрана должна заметно превосходить толщину электростатических экранов.

Для частот менее 100 кГц возможно применение стальных экранов или экранов из пермаллоя (сплав железа и никеля). Для более высоких частот подойдут экраны из меди или алюминия.

Так как экранирование магнитной составляющей помехи является сложным, необходимо особо уделять внимание уменьшению индуктивности сигнального кабеля и выбору подходящей схемы приемника и передатчика. На рис. 3, 4, 5 и 6 показаны схемы подключения усилителя и экрана, обеспечивающие различные среднеквадратичные амплитуды помех.

Для большинства, например, температурных датчиков у источников сигнала нет защитного заземления, а потому электростатический экран используется наряду с усилителем дифференциального типа и резисторами на выходе. Схема заземления экрана в данном случае – см. рис. 3.

Двойное экранирование длинного кабеля

Двойной экран (рис. 7) используется для повышения качества экранирования в широком частотном спектре. Заземление внутреннего экрана производится с одной стороны (источника сигнала) для исключения прохождения емкостной помехи, второй же, внешний экран, используется для уменьшения высокочастотной наводки.

В любом случае для предотвращения случайных контактов экрана с металлическими предметами и землей он должен быть изолирован.

В случае с длинным кабелем даже при правильном заземлении помеха через экран все равно проходит, а потому передавать сигнал на значительное расстояние либо при серьезных требованиях точности измерений лучше либо в цифровой форме, либо посредством волоконно-оптического кабеля. Для этого могут использоваться модули аналогового ввода с цифровым интерфейсом RS-485 либо оптоволоконные преобразователи интерфейса RS-485.

Гальваническая изоляция

Радикально решить вышеназванные проблемы можно с помощью гальванической изоляции (рис. 8) с раздельным заземлением цифровой, аналоговой и силовой частей системы. То есть сигнал между электрическими цепями передается без контакта между ними.

Экранированный кабель.

Экранированный кабель – основной способ борьбы с электромагнитными помехами. Для производственных помещений разного типа характерной есть электрическая зашумленность.

Работа оборудования нарушается из-за электрических шумов и помех от паразитных излучений, это и есть электромагнитные помехи (ЕМІ). Изоляция кабеля обеспечивает защиту только от механического воздействия (сырости, влаги, износа и сколов), но не защищает от электромагнитных излучений. Экранирование сможет помочь в борьбе с электромагнитными шумами.

Для расчёта сопротивления проводника вы можете воспользоваться калькулятором расчета сопротивления проводника.

Кабели могут как излучать, так и поглощать электромагнитные помехи. Кабель выступает или в роли антенны, которая излучает помехи, или в роли приемника, который улавливает электромагнитные помехи с других источников. И в том, и в другом случае помогает экранирование кабеля.

В таблице приведены данные принципов классификации уровня шумов на площадях, которые подвергаются его воздействию. Что же касается эксплуатации больших трансформаторов и индукционных нагревателей, переключения мощной нагрузки, то необходимо брать во внимание возникающие большие помехи в результате наводок по цепям питания или от паразитных излучений.

Уровень шума

Источник шума

Типичное расположение

Электролитические процессы, мощные двигатели, генераторы, трансформаторы, индукционные нагреватели, релейные блоки управления, силовые линии и провода цепи управления, расположенные в непосредственной близости

Большие производства, такие как сталепрокатные и литейные цеха

Провода, расположенные рядом с двигателями среднего размера, релейные блоки управления

Средние промышленные производства

Провода, расположенные на сравнительно большом расстоянии от силовых линий; двигатели менее 5 л.с.; в отсутствие в ближайшем окружении индукционных нагревателей, электрических разрядов и силовых реле

Склады, лаборатории, офисы и осветительные установки

К появлению сетевых наводок в сигнальных цепях также могут привести сигнальные линии, что находятся рядом с силовыми кабелями.

Экранирование – основной способ борьбы с электромагнитными помехами в кабелях.

Рис. 1. Экран часть излучения отражает, часть энергии передает в землю, пропуская незначительную долю энергии.

Экран, окружая внутренний сигнальный или силовой проводник, воздействует на электромагнитные помехи. Есть два способа воздействия экрана на ЕМІ:

1. Он отражает излучение;

2. Перенаправляет шумы на земляную шину.

Хотя часть паразитной энергии все равно проходит через экран, ее количество небольшое, поэтому не приводит к существенным наводкам.

Уровень защиты и степень экранирования могут быть разными, это зависит от:

• электрического окружения кабеля;
• его стоимости;
• характеристик (диаметр, вес, гибкость кабеля).

Практически во всем промышленном оборудовании неэкранированный кабель проходит внутри металлических шкафов или металлических труб, которые являются защитой от внешних электромагнитных излучений.

Есть два типа экранирования кабелей: оплетка и покрытие из фольги.

Фольга для экранированного кабеля – это тонкий слой алюминия, который крепят на основу (обычно это полиэстер), что придает прочность и износоустойчивость. Преимущество такого экрана в 100% покрытии проводников. Но это покрытие усложняет работу, так как очень тонкое. Особенно это касается разъемов. Для заземления применяют отводящий провод, который соединяет конец экрана с землей.

Оплетку делают в виде сетки из оголенной и луженной проволоки. Этот тип экранирования обеспечивает низкоомное заземление и легкое крепление к разъему методом пайки или обжатия. Однако такой экран не дает 100% покрытия, в нем остаются небольшие зазоры. В зависимости от плотности оплетки, покрытие может быть от 70 до 95%. Для стационарного кабеля, в большинстве случаев, допустимая плотность покрытия – 70%, этого вполне достаточно. Как правило, на практике, эффективность экранирования трудно заметить зависимо от процента покрытия. Кроме этого, медь является более хорошим проводником электричества, чем алюминий, поэтому именно медная оплетка более эффективная. Она также дает большую защиту от наводок по цепям питания. Но это увеличит стоимость и размеры экранированного кабеля.

При этом в очень зашумленных местах возникает необходимость использовать многослойные комбинированные экраны из фольги и оплетки. Например, весь кабель может экранироваться оплеткой (как вариант, фольгой и оплеткой в комбинации или же только фольгой), в то время как отдельные пары проводов в многожильных кабелях экранируются фольгой, что обеспечивает защиту от перекрестных наводок между соседними парами. Также в экранированном кабеле могут быть два слоя или оплетки, или фольги.

Компания Alpha Wire предлагает кабель с защитным покрытием, которое объединяет оплеточный и фольгированный экран (метод экранирования SupraShield).

Рис. 2. Типовые конфигурации экранов

Наибольшая эффективность экранирования достигается благодаря тому, что один экран поддерживает другой. Это дает возможность преодолеть прочностные ограничения каждого из них.

Рис. 3. Самая высокая эффективность экранировании достигается за счет комбинированных экранов из фольги-оплетки.

За счет уникальной трехслойной фольгированной ленты (алюминий-полиэстер-алюминий) достигают улучшения эксплуатационных характеристик кабелей SupraShield. Эта лента повышает эффективность экранирования, так как уменьшается сопротивление экрана и отводящего провода, что дает возможность быстрого и легкого заземления.

Экран предназначен для перенаправления любых помех на землю. Необходимо учитывать значимость экранирования. Игнорирования этого вопроса может привести к использованию неэффективных экранов. Важно знать, что экран кабеля обеспечивает низкоомное заземление. Если же не учитывать этого, экранированный кабель будет использоваться неэффективно. Любые повреждения экрана приведут к увеличению импеданса и снижению эффективности экранирования.

Практические рекомендации, которые помогут обеспечить эффективность экранирования:

1. Правильно используйте кабель в зависимости от зашумленности окружающего пространства. Убедитесь, что кабель имеет достаточную степень экранирования. В среде с умеренной зашумленностью целесообразно будет использовать кабель с фольгированным экраном, который обеспечит высокий уровень защиты. Если же среда более зашумлена, необходимо использовать экран из оплетки или же из оплетки и фольги (комбинированный).

2. Кабель должен быть пригодный для приложения. Если же экранированный кабель будет подвергаться регулярным изгибам, то вместо оплетки необходимо использовать спирально навитую экранировку. Также не используйте гибкие кабели с экраном из фольги, так как их постоянное изгибание приведет к износу такого покрытия.

3. Обратите внимание на то, чтобы оборудование, к которому подсоединен кабель, было правильно заземлено. Всегда проверяйте соединение между точкой заземления и оборудованием, а также используйте заземление там, где для этого есть возможность. Учитывайте то, что степень устранения помех находится в прямой зависимости от величины сопротивления проводника, который идет на землю (чем меньше, тем лучше).

4. Конструкции большинства разъемов имеют максимально допустимую законцовку экрана 360°. Для этого необходимо убедиться, что эффективности экранирования разъема и кабеля одинаковые. К примеру, большинство распространенных разъемов идут с кожухом из металлизированного пластика, который покрыт цинком или алюминием. Не переплачивайте за кабель, необходимость в котором отсутствует, но и не экономьте, чтобы в результате не получить кабель с недостаточной эффективностью экранирования.

5. Делайте заземление кабеля только на одном конце. Это поможет устранить возможное возникновение шумов в заземляющем контуре.

Эффективность экранирования зависит от наиболее слабого компонента. Высококачественный кабель не даст вам необходимого экранирования, если разъем будет низкого качества. И, соответственно, разъем высокого качества не обеспечит защиту системы от помех, если кабель низкопробный.

Для чего нужен экранированный кабель?

Любой промышленный или бытовой объект, а особенно производственное помещение, имеет высокую степень электрической зашумленности. Электрошумы или электромагнитные помехи (EMI) возникают от так называемых «паразитных» или побочных излучений, а также наводок по цепям энергопитания. Наиболее мощный EMI-резонанс проявляется при переключения мощной нагрузки, работе больших индукционных нагревателей, трансформаторов и высокочастотных устройств. Изоляционное покрытие «прозрачно» для любого вида электропомех, его задача противостоять механическим повреждениям. Поэтому наиболее эффективным способом борьбы с электромагнитными шумами является оборудование кабельной продукции специальными экранами (позиция 4 на рисунке).

Интересно, что кабель может быть как генератором электропомех, то есть служить своего рода передающей антенной, так и принимать их от прочих источников. И только экранирование помогает минимизировать электрозашумленность в обоих случаях.

Описание и особенности применения экранированного кабеля

Это защитное приспособление не позволяет проводу распространять свои собственные электрошумы и защищает собственное электромагнитное поле кабеля от влияния любых внешних помех, которые могут существенно снизить его работоспособность. Кроме того, экранирование способно выполнять и некоторые другие функции:

• увеличивать механическую стойкость изоляционного материала,
• препятствовать агрессивному внешнему воздействию,
• заземлять электросеть,
• при исполнении в муфтах снижать вероятность возникновения электропотенциалов непосредственно на наружной поверхности изделия.

Для моментального определения разновидности кабеля в маркировке провода с экраном присутствует буква «Э», например, ВВГЭ.

В зависимости от техпараметров и особенностей эксплуатации производятся расчеты, по которым определяют материал, конструкцию и тип защитного экранирования. Например, в электросетях с токовой нагрузкой до 50 А необходимы экраны из достаточно тонкой ленты из алюминия или меди. В силовых проводах экранирующий эффект могут гарантировать только медные проволоки увеличенного сечения. Для кабельной продукции средних токов используются комбо-экраны, состоящие из медной ленты и оплетки-проволоки. А если требуется выровнять электрополе в силовых проводах высокого напряжения, то экранирующее приспособление должно проводить электроток.

Экранным материалом обычно служат металлические, алюминиевые или медные, немагнитные ленты, проволоки, фольгирующие элементы или особая электропроводящая бумага

Для окончательного понимания механизма экранирования следует знать, что:

• для защиты от внешних электромагнитных шумов экраном окружают сердечник (жилы) кабеля,
• если нужно убрать внутренние электропомехи, то применяются индивидуальные экраны для пар (жил),
• для решения обеих задач провод комплектуется обоими типами защиты.

Классификация кабелей с экраном

Наиболее частое применение среди экранированной кабельной продукции имеют силовые кабеля, которые рассчитаны на низкое, среднее или высокое напряжение сети (0,66/1 кВ, 6-110 кВ и выше). Экраны таких проводов просчитываются таким образом, чтобы блокировать возникающие внутри них электромагнитные поля, не позволяя им влиять на внешнюю среду. Силовые экранированные марки (ВВГЭ, КГВЭВ, ПвП и АПвП) могут оснащаться индивидуальными экранами как по жиле, так и по изоляции, которые выполняются из бумаги, проводящей электроток, или синтетической ленты, а также общим медно-проволочным экраном-оплеткой, спиральной ленточной оплетки, изготовленной из алюминия или меди.

Конструкция комбинированных проводов подразумевает совмещение силовых и управленческих жил в одной оболочке. По основным жилам проходит 6 кВ переменного тока, а по вспомогательной – 380 В. Высокое напряжение требует усиленного внимания, создает повышенные риски и уровень EMI-помех. Поэтому экранирование данной разновидности кабелей является обязательным.

Экран из электропроводящей резины или алюмолавсановой ленты с медной оплёткой накладывается отдельно на каждую фазовую жилу. На схеме, иллюстрирующей конструкцию марок КГЭУ и КГПЭУ, хорошо видно расположение элементов. Общий внешний вид комбинированного провода хорошо виден на примере КГпЭ. Гибкие комбинированные кабеля с экранами часто применяются для присоединения к источникам питания передвижных машин, устройств и установок, к примеру, экскаваторов и кранов.

Контрольные кабели служат для обмена данными с приборами и распределительными устройствами, доступ к которым существенно затруднен или вообще невозможен. Этот тип кабельной продукции требует надежной защиты, ведь передает важную управленческую информацию. Экран в марках КВВГЭ и АКВВГЭ выполнен посредством намотки из фольги (медь или алюминий) с перекрытием, которая обеспечивает неразрывность экрана при допускаемых радиусах изгибания кабелей. При этом в продольном направлении экрана проложена медная проволока. Экранирование провода КГВЭВ, который применяется для нестационарного монтажа, осуществляет медная оплетка. Кроме того, экранным материалом может служить медная, алюминиевая или алюмополимерная лента.

Сигнальные кабели широко применяются в системах, которые отличаются строжайшими требованиями к точности и защите данных. В этот перечень входит практически любая слаботочная аппаратура, включая измерительную, охранную или пожарную. Экранированный кабель для ОПС, например, марки КПСЭнг-FRLS, КПСЭнг-FRHF или КПСЭСнг(А)-FRLS, служит для подключения систем оповещения и эвакуации, дымовых датчиков и прочих приборов, которые должны немедленно срабатывать при возникновении ЧП. За счет температуроустойчивой изоляции на основе кремния экранированный кабель для пожарной сигнализации способен сохранять работоспособность, даже находясь внутри горящего помещения, а также отличается низкой величиной выделения продуктов горения. Экранированный кабель для ОПС обычно оснащен защитой от электропомех, изготовленной из алюмолавсановой ленты.

Также достаточно обширной группой является класс кабелей связи, управления и передачи данных. Данный тип проводной продукции весьма чувствителен к EMI-шумам, поэтому зачастую оборудован защитными экранами. Коротко рассмотрим наиболее распространенные марки и подгруппы данного типа.

ТППШв используется в телемеханических или телефонных локальных сетях, которые требуют от изделий возможности обеспечивать широко- или фазоимпульсную частотную модуляцию сигналов (до 2 МГц). Защищен экраном из алюминиево-полиэтиленовой фольги.

Распределительный РВШЭ-кабель обычно применяют при монтаже радиоаппаратуры и аудиотехники (приспособлений и приборов для записи и воспроизведения звука), в системах телефонии. Экран из медных твердых проволок обеспечивает отличную устойчивость к электропомехам и качественный уровень передачи аудио.

Коаксиальные кабели с обозначениями РК, RG и SAT используются только для телевизоров, антенн, систем видеонаблюдения и радиоэлектроники. Они экранированы алюминизированной полиэстерной пленкой и/или проволочной оплеткой из луженой медной проволоки.

Высокоскоростной обмен данными через проминтерфейс RS-485 в сетях объектов по стандартам TIA/EIA-485-A и ИСО/МЭК 8482, подключение систем, созданных для контроля инженерных сооружений и распределённого сбора информации осуществляется при помощи марок КИПЭВ, КИПЭП, КИПЭВБВ и других. Они экранированы алюминиево-лавсановой лентой или медно-луженной оплеткой с прокладкой дренажного проводника.

Витые пары FTP из подкласса Lan-кабелей имеют защитный экран из фольги, поэтому их можно монтировать даже вблизи с электропроводкой и прочими источниками EMI-излучения.

Провода STP (S/UTP) – это экранированные витые пары. Кабеля STP, в отличие от FTP-пар, имеют фольгированные экраны для каждой пары, а также общую экранную защиту (медная оплетка).

Кабеля S/FTP представляют собой витые пары с фольгированной оплеткой каждой пары и общей оплеткой для всех пар из тонкой плетеной медной проволоки.

Подгруппа SF/UTP включает марки для передачи дата-данных, защищаемые сдвоенным внешним экраном из фольги и медной оплетки. Кабеля SF/UTP востребованы, когда прокладка витой пары производится рядом с ЛЭП электросетью и требуется дополнительная и надежная защита от электрошумов

Экранирование проводов и кабелей

Проблема помехозащищенности электротехнических и радиоэлектронных устройств требует самого пристального внимания, так как неверный выбор схемы подключения, неправильный метод разводки кабелей, ошибка проектирования системы заземления и экранирования могут вызвать полный отказ или сбои в работе системы, нарушить ее безопасность. Применение относительно несложных и недорогих методов защиты от помех поможет решить эту проблему.

Экранирование – надежное конструктивное средство, позволяющее ослабить любые излучения. Экранирование может быть выполнено с применением металлических экранов, с помощью напыления проводящего материала на внутреннюю поверхность корпусов, путем экранирования проводов. Практически экранирование состоит в локализации электромагнитной энергии, которую создает источник поля.

В электроприборах защиту кабелей и проводов от взаимного влияния, от влияния внешних полей и защиту элементов схемы от влияния помех, исходящих от кабеля, производят с помощью экранирования металлическими экранами. Экраны по принципу действия делятся на: магнитостатические, электростатические и электромагнитные.

Металлический экран уменьшает энергию электромагнитных волн при помощи либо поглощения этой энергии проводящей средой, либо при помощи отражения энергии в месте границы двух сред. Материал экрана должен обеспечивать максимальную защиту и ослабление электромагнитного поля помех, тип материала выбирается в зависимости от того, является ли поле помех магнитным или электрическим. Магнитные материалы защищают от электромагнитной энергии, а проводники (например, медь и алюминий) – имеют хорошую отражающую способность и защищают от электрических полей помех.

Для экранирования кабелей и проводов в электроприборах применяется плетенка ПМЛ, соответствующая ТУ 4833-002-08558606-95.

Кабель ПМЛ производится из луженой оловянно-cвинцовым припоем ПОС-40 медной проволоки марки ММ.

Изготавливается плетенка ПМЛ отрезками длиной от 2,5м. Выпускают такие типоразмеры ПМЛ: 3х6, 6х10, 10х16, 16х24, 24х30, 30х40, 40х55.

Установленный срок службы, который имеет кабель ПМЛ – 20 лет. Но фактический срок службы может быть более 20 лет и зависит от технического состояния изделия. Гарантийный срок эксплуатации ПМЛ – полгода со дня начала эксплуатации. Гарантийный срок хранения ПМЛ составляет 1 год со дня покупки.

При использовании проводов с экранирующими оплетками ПМЛ, нужно учитывать, что :

– экран очень сильно увеличивает емкость провода относительно корпуса;

– оплетка, которая не соединена с корпусом, никакого экранирующего эффекта не дает;

– экранированные провода становятся неудобны для монтажа.

Длина участка, который экранируется, должна быть не более одной четвертой длины самой короткой из волн сигнала, передаваемого по проводу. Исходя из этого, применение экранирования проводов обычно нежелательно и применяется в крайнем случае. Экранированные провода нужно использовать только для соединения друг с другом отдельных блоков или узлов.

Экранирование выполняет следующие функции:

– защищает от взаимных паразитных наводок блоков внутри устройства, состоящего из нескольких блоков;

– защищает эти устройства от помех со стороны каких-либо других приборов;

– защищает другие приборы от помех со стороны данного устройства.

Экранирование значительно удорожает сам кабель, а также его прокладку.

Достичь значительного эффекта в борьбе с помехами в радиоэлектронной и электротехнической аппаратуре, возможно только применяя комплекс мер по снижению помех.

Режим работы: в будние дни с 10:00 до 18:00 без перерыва на обед.
123423, г. Москва, улица Народного Ополчения, дом 34, стр. 3
E-Mail: [email protected]
Skype: rt-kabel
Способы оплаты:

Разработка интернет магазина – Студия Триас

Это интересно!

Программирование микроконтроллеров STM32 в среде Eclipse/GCC

Это вторая из статей, описывающих технологию разработки и отладки прикладных программ для микроконтроллеров семейства STM32 с ядром Cortex-M3 в среде Eclipse/GCC. Тестирующая программа многоцелевого модуля TE-STM32F103 компании «Терраэлектроника» служит в качестве примера. В статье описана структура проекта при разработке программ микроконтроллеров STM32, состав библиотеки STM32F10x Standard Peripheral Library и последовательность обработки проекта тестирующей программы в среде Eclipse/GCC

Как обеспечить соответствие стандартам по электробезопасности и ЭМС

Электронное устройство можно выводить на рынок, только если оно сертифицировано на соответствие международным стандартам по электробезопасности и электромагнитной совместимости (ЭМС). В статье обсуждаются особенности аттестации электронной продукции, в частности приборов для медицины, рассмотрены основные международные стандарты по электробезопасности и ЭМС. Учитывая, что во многих случаях российские ГОСТы, по сути, повторяют международные стандары, статья будет полезна российским разработчикам.

Системный подход позволяет оптимизировать светодиодную подсветку

В статье обсуждаются вопросы проектирования системы светодиодной подсветки для LCD-дисплеев большого размера. Рассмотрены усовершенствованные методы регулировки яркости светодиодов, особенности построения системы питания и управления тепловыми режимами, а также выбор оптимальной конфигурации блока светодиодной подсветки, которая обеспечивает высокий уровень качества изображения и низкое энергопотребление LCD-панели. Статья представляет собой перевод [1].

Ссылки

Реклама

По вопросам размещения рекламы обращайтесь в отдел рекламы

Реклама наших партнеров

14 марта

Назначение экранированных кабелей

ромышленные объекты, например производственные помещения, обычно отличаются электрически зашумленными условиями работы. Электрические шумы в виде наводок по цепям питания и помех от паразитных излучений, относящиеся к электромагнитным помехам (EMI), могут серьезно нарушить работу всего оборудования. Изоляционное покрытие механически защищает кабель от сколов и износа, а также от сырости и пролитой жидкости. Однако такое покрытие прозрачно для электромагнитных излучений и поэтому не обеспечивает от них защиту. Для борьбы с электромагнитными шумами необходимо экранирование.

Кабели могут быть как основным источником, так и приемником электромагнитных помех. Как источник кабель либо передает шумы на другое оборудование, либо действует как антенна, излучающая помехи. Как приемник кабель улавливает электромагнитные помехи, излучаемые другими источниками. Экранирование помогает в обоих случаях.

В таблице 1 даны общие принципы классификации уровня шума на площадях, подвергающихся его воздействию. Следует отметить, что в случаях переключения мощной нагрузки, эксплуатации индукционных нагревателей и больших трансформаторов возникают большие помехи в результате наводок по цепям питания или от паразитных излучений.

Таблица 1. Принципы классификации уровня шумов

Электролитические процессы, мощные двигатели, генераторы, трансформаторы, индукционные нагреватели, релейные блоки управления, силовые линии и провода цепи управления, расположенные в непосредственной близости

Большие производства, такие как сталепрокатные и литейные цеха

Провода, расположенные рядом с двигателями среднего размера, релейные блоки управления

Средние промышленные производства

Провода, расположенные на сравнительно большом расстоянии от силовых линий; двигатели менее 5 л.с.; в отсутствие в ближайшем окружении индукционных нагревателей, электрических разрядов и силовых реле

Склады, лаборатории, офисы и осветительные установки

Размещение сигнальных линий рядом с силовыми кабелями может также стать причиной появления сетевых наводок в сигнальных цепях.

Основным способом борьбы с электромагнитными помехами в кабелях является экранирование (см. рис. 1). Экран окружает внутренний сигнальный или силовой проводник, воздействуя на электромагнитные помехи двумя способами. Во-первых, экран отражает излучение. Во-вторых, он улавливает шумы и перенаправляет их на земляную шину. Всегда часть паразитной энергии проходит через экран, но она настолько невелика, что не приводит к существенным наводкам.

Рис. 1. Экран отражает часть излучения, передает часть энергии в землю и пропускает незначительную долю энергии

Кабели обеспечивают разную степень экранирования и уровень эффективности защиты. Требуемая степень экранирования зависит от нескольких факторов: электрического окружения, в котором используется кабель, стоимости кабеля, а также от таких характеристик как диаметр кабеля, его вес и гибкость.

Неэкранированный кабель в промышленном оборудовании, как правило, проходит внутри металлических шкафов или металлических труб, защищающих от внешних электромагнитных излучений.

Существуют два типа экранирования кабелей: оплетка и покрытие из фольги.

Для изготовления фольгированного экрана применяется тонкий слой алюминия, крепящийся на основу, например из полиэстера, для придания прочности и износоустойчивости. Такой экран обеспечивает 100-% покрытие проводников. Однако он очень тонкий, что затрудняет работу с ним, особенно когда используются разъемы. Обычно вместо заземления всего экрана применяется отводящий провод для соединения конца экрана с землей.

Оплетка представляет собой сетку из оголенной или луженой медной проволоки. Оплетка обеспечивает низкоомное заземление и легче крепится к разъему методом обжатия или пайки. Тем не менее экран из оплетки не обеспечивает 100-% покрытия, оставляя в нем небольшие зазоры. В зависимости от плотности оплетка обеспечивает 70…95% покрытия. Для стационарного кабеля, как правило, бывает достаточно 70-% покрытия. На практике трудно заметить увеличение эффективности экранирования при использовании оплетки с более высоким процентом покрытия. Поскольку медь имеет более высокую электропроводность, чем алюминий, а оплетка лучше защищает от наводок по цепям питания, медная оплетка более эффективна как экран. Однако при этом увеличиваются размеры и стоимость кабеля.

В очень зашумленных окружающих условиях часто используются многослойные экраны. Наиболее распространенной комбинацией является экран из фольги и оплетки. В многожильных кабелях отдельные пары проводов иногда экранируются фольгой для защиты от перекрестных наводок между соседними парами, в то время как весь кабель экранируется либо фольгой, либо оплеткой, либо их комбинацией. Кабели могут использовать два слоя или фольги, или оплетки.

Метод экранирования SupraShield, предложенный компанией Alpha Wire, объединяет в защитном покрытии кабеля как фольгированные, так и оплеточные экраны (см. рис. 2).

Рис. 2. Типовые конфигурации экранов

Каждый из экранов поддерживает другой, что позволяет преодолеть прочностные ограничения каждого из них. Такой подход позволяет добиться наибольшей эффективности экранирования по сравнению с использованием каждого из экранов по отдельности (см. рис. 3). Улучшение эксплуатационных характеристик кабелей SupraShield достигается за счет применения уникальной трехслойной фольгированной ленты из алюминия-полиэстера-алюминия. Такая лента повышает эффективность экранирования за счет уменьшения сопротивления экрана и отводящего провода, облегчающего быстрое и надежное заземление.

Рис. 3. Комбинированный экран из фольги/оплетки обладает самой высокой эффективностью экранирования

На практике назначение экрана заключается в передаче любых наведенных помех на землю. Важность экранирования нельзя недооценивать, а непонимание этого вопроса может привести к использованию неэффективных экранов. Экран кабеля и его концевая заделка должны обеспечивать низкоомное заземление. Незаземленный экранированный кабель работает неэффективно. Любые повреждения экрана могут увеличить импеданс и снизить эффективность экранирования.

Практические рекомендации для обеспечения эффективного экранирования

1. Убедитесь, что используемый кабель имеет достаточную для приложения степень экранирования. В умеренно зашумленной среде адекватную защиту обеспечивает применение фольгированного экрана. В более зашумленной обстановке требуется использовать экран из оплетки или комбинированный экран из оплетки и фольги.

2. Используйте кабель, пригодный для приложения. В кабелях, подвергающихся регулярным изгибам, вместо оплетки, как правило, используется спирально навитая экранировка. Избегайте применения гибких кабелей с экраном из фольги, поскольку их регулярное сгибание вызывает износ фольги.

3. Убедитесь, что оборудование, к которому подсоединен кабель, правильно заземлено. Используйте заземление там, где это возможно, и проверяйте соединение между точкой заземления и оборудованием. Степень устранения помех зависит от величины сопротивления проводника, идущего на землю (чем меньше, тем лучше).

4. Конструкции большинства разъемов допускают 360° законцовку экрана. Убедитесь, что эффективности экранирования разъема и кабеля одинаковы. Например, многие широко распространенные разъемы предлагаются с кожухом из металлизированного пластика с покрытием из цинка или алюминия. Избегайте как переплаты за кабель, в котором отсутствует необходимость, так и его недооценки, в результате которой эффективность экранирования оказывается недостаточной.

5. Заземляйте кабель только на одном конце. Это устраняет возможность возникновения шумов в заземляющем контуре.

Эффективность экранирования определяется качеством наиболее слабого компонента. Высококачественный кабель не обеспечит должного экранирования при использовании низкокачественного разъема. И, наоборот, самый хороший разъем не защитит систему от помех, если кабель плох.

Поделиться с друзьями:

Твитнуть

Поделиться

Поделиться

Отправить

Класснуть

Экранирование проводов Ссылка на основную публикацию

Официальный партнер Motortech — Экранированные высоковольтные провода MOT-Blues

MOT-Blues — Экранированные высоковольтные провода Мы предлагаем альтернативу обычно ненадёжному экранированному кабелю высокого напряжения. MOTORTECH разработал одобренный CSA (Класс I; Раздел 2; Группа D) экранированный кабель высокого напряжения, который превосходит по своим характеристикам все отраслевые стандарты. Нет необходимости переходить на неэкранированный кабель, если Ваш двигатель не работает со стандартными кабелем.

Кабель свечи зажигания MOT-Blues был специально разработан для сертифицированных CSA кабелей высокого напряжения. Он имеет многослойную конструкцию: • Никелированный медный сердечник • 2 слоя силикона • Оплётка из нержавеющей стали • Силиконовая оболочка Такая конструкция гарантирует отсутствие возможности для проникновения влаги внутрь.

Экранированные высоковольтные провода MOT-Blues для катушек зажигания MOTORTECH для внешнего монтажа 

№ артикула 1)	Описание	Соединение с катушкой	Соединение со свечой	Глубина гнезда свечи 2)	Эквивалент
95. 91.030-L	Экранированный высоковольтный кабель	1-20 UNEF / 180°	180°	2″	A755-L-2 / HT2400-L

Экранированные высоковольтные провода MOT-Blues для катушек зажигания ALTRONIC

№ артикула 1)	Описание	Соединение с катушкой	Соединение со свечой	Глубина гнезда свечи 2)	Эквивалент
95.90.030-L	Экранированный высоковольтный кабель	3/4-20 UNEF / 180°	180°	2″	593030-L / HT2300-L

Экранированные высоковольтные провода MOT-Blues для катушек зажигания MOTORTECH для запальных свечей 

№ артикула 1)	Описание	Соединение с катушкой	Соединение со свечой	Глубина гнезда свечи 2)	Эквивалент
95. 91.031-L	Экранированный высоковольтный кабель	M33х1,5 / 90°	180°	2″

1) Длина кабеля = „L“ = 10“, 13“, 16“, 18“, 20“, 24“; другие длины доступны по запросу.
2) Глубину гнезда свечи зажигания на 1″ уточните у производителя двигателя.
Все соединения выполнены из керамики. Со стороны свечи — шестигранная гайка.

Какие бывают виды экранирования кабеля? Полезная информация

« Назад

Какие бывают виды экранирования кабеля?  05.05.2014 01:36

Контрольный кабель, используемый для передачи и преобразования электрических сигналов специальным оборудованием (микрофоном, колонками), должен соответствовать определенным требованиям. Главным требованием к такому кабелю является наличие экранирования.

 

Для чего нужно экранирование кабеля?

 

При прохождении тока по цепи окружающие электромагнитные поля могут создавать помехи и искажать сигнал, снижая качество передачи. Экранирование токопроводящих жил специальными материалами, которыми покрываются токопроводящие витые пары кабеля, предназначено для устранения внешних помех.

 

На сегодняшний день используется несколько материалов для экранирования кабеля: фольга, сетчатая оплётка, спиральная проволочная оплётка и комбинация этих материалов (т.н. двойной экран).

 

Как правило, экранирование фольгой обеспечивает полное покрытие токопроводящей жилы, и чаще всего используется для кабелей стационарной прокладки. Сетчатая оплетка, хотя и обеспечивает высокую прочность кабелю, все же покрывает лишь 85% поверхности токопроводящей жилы. Проволочная спиральная оплетка покрывает еще меньше площади провода – 80%, но делает кабель более гибким.

 

Производители кабелей используют условные обозначения для экранированного кабеля: UTP – отсутствие экрана, FTP – экранирование фольгой, STP – каждая витая пара кабеля экранирована сетчатой оплеткой, S/FTP – каждая витая пара экранирована фольгой, и снаружи покрыта еще медной оплеткой, SF/UTP – витая пара, экранированная лишь внешним слоем фольги и медной оплеткой.

 

В каталоге продукции компании «Оптомкабель» вы найдёте  кабель КВВГЭ, экран которого сделан из медной фольги. Благодаря высококачественной оболочке из ПВХ пластиката, срок эксплуатации такого кабеля составляет не менее 25 лет. У нас вы приобретёте множество других марок кабеля: СИП кабель (самонесущий изолированный провод), огнеупорный кабель ВВГ НГ LS, различные виды монтажных, контрольных кабелей и кабелей управления.

 

 

Экранированный кабель — особенности применения, обзор марок

Интересно, что кабель может быть как генератором электропомех, то есть служить своего рода передающей антенной, так и принимать их от прочих источников. И только экранирование помогает минимизировать электрозашумленность в обоих случаях.

---

Любой промышленный или бытовой объект, а особенно производственное помещение, имеет высокую степень электрической зашумленности. Электрошумы или электромагнитные помехи (EMI) возникают от так называемых «паразитных» или побочных излучений, а также наводок по цепям энергопитания. Наиболее мощный EMI-резонанс проявляется при переключения мощной нагрузки, работе больших индукционных нагревателей, трансформаторов и высокочастотных устройств. Изоляционное покрытие «прозрачно» для любого вида электропомех, его задача противостоять механическим повреждениям. Поэтому наиболее эффективным способом борьбы с электромагнитными шумами является оборудование кабельной продукции специальными экранами (позиция 4 на рисунке).

Интересно, что кабель может быть как генератором электропомех, то есть служить своего рода передающей антенной, так и принимать их от прочих источников. И только экранирование помогает минимизировать электрозашумленность в обоих случаях.

Описание и особенности применения экранированного кабеля

Из названия данной разновидности кабельной продукции легко понять, что под экранированным понимают любой кабель, который оснащен специальным экраном.

Это защитное приспособление не позволяет проводу распространять свои собственные электрошумы и защищает собственное электромагнитное поле кабеля от влияния любых внешних помех, которые могут существенно снизить его работоспособность. Кроме того, экранирование способно выполнять и некоторые другие функции:

• увеличивать механическую стойкость изоляционного материала,
• препятствовать агрессивному внешнему воздействию,
• заземлять электросеть,
• при исполнении в муфтах снижать вероятность возникновения электропотенциалов непосредственно на наружной поверхности изделия.

Для моментального определения разновидности кабеля в маркировке провода с экраном присутствует буква «Э», например, ВВГЭ.

В зависимости от техпараметров и особенностей эксплуатации производятся расчеты, по которым определяют материал, конструкцию и тип защитного экранирования. Например, в электросетях с токовой нагрузкой до 50 А необходимы экраны из достаточно тонкой ленты из алюминия или меди. В силовых проводах экранирующий эффект могут гарантировать только медные проволоки увеличенного сечения. Для кабельной продукции средних токов используются комбо-экраны, состоящие из медной ленты и оплетки-проволоки. А если требуется выровнять электрополе в силовых проводах высокого напряжения, то экранирующее приспособление должно проводить электроток.

Экранным материалом обычно служат металлические, алюминиевые или медные, немагнитные ленты, проволоки, фольгирующие элементы или особая электропроводящая бумага

Для окончательного понимания механизма экранирования следует знать, что:

• для защиты от внешних электромагнитных шумов экраном окружают сердечник (жилы) кабеля,
• если нужно убрать внутренние электропомехи, то применяются индивидуальные экраны для пар (жил),
• для решения обеих задач провод комплектуется обоими типами защиты.

 

Классификация кабелей с экраном

Наиболее частое применение среди экранированной кабельной продукции имеют силовые кабеля, которые рассчитаны на низкое, среднее или высокое напряжение сети (0,66/1 кВ, 6-110 кВ и выше). Экраны таких проводов просчитываются таким образом, чтобы блокировать возникающие внутри них электромагнитные поля, не позволяя им влиять на внешнюю среду. Силовые экранированные марки (ВВГЭ, КГВЭВ, ПвП и АПвП) могут оснащаться индивидуальными экранами как по жиле, так и по изоляции, которые выполняются из бумаги, проводящей электроток, или синтетической ленты, а также общим медно-проволочным экраном-оплеткой, спиральной ленточной оплетки, изготовленной из алюминия или меди.

Конструкция комбинированных проводов подразумевает совмещение силовых и управленческих жил в одной оболочке. По основным жилам проходит 6 кВ переменного тока, а по вспомогательной — 380 В. Высокое напряжение требует усиленного внимания, создает повышенные риски и уровень EMI-помех. Поэтому экранирование данной разновидности кабелей является обязательным.

Экран из электропроводящей резины или алюмолавсановой ленты с медной оплёткой накладывается отдельно на каждую фазовую жилу. На схеме, иллюстрирующей конструкцию марок КГЭУ и КГПЭУ, хорошо видно расположение элементов. Общий внешний вид комбинированного провода хорошо виден на примере КГпЭ. Гибкие комбинированные кабеля с экранами часто применяются для присоединения к источникам питания передвижных машин, устройств и установок, к примеру, экскаваторов и кранов.

Контрольные кабели служат для обмена данными с приборами и распределительными устройствами, доступ к которым существенно затруднен или вообще невозможен. Этот тип кабельной продукции требует надежной защиты, ведь передает важную управленческую информацию. Экран в марках КВВГЭ и АКВВГЭ выполнен посредством намотки из фольги (медь или алюминий) с перекрытием, которая обеспечивает неразрывность экрана при допускаемых радиусах изгибания кабелей. При этом в продольном направлении экрана проложена медная проволока. Экранирование провода КГВЭВ, который применяется для нестационарного монтажа, осуществляет медная оплетка. Кроме того, экранным материалом может служить медная, алюминиевая или алюмополимерная лента.

Сигнальные кабели широко применяются в системах, которые отличаются строжайшими требованиями к точности и защите данных. В этот перечень входит практически любая слаботочная аппаратура, включая измерительную, охранную или пожарную. Экранированный кабель для ОПС, например, марки КПСЭнг-FRLS, КПСЭнг-FRHF или КПСЭСнг(А)-FRLS, служит для подключения систем оповещения и эвакуации, дымовых датчиков и прочих приборов, которые должны немедленно срабатывать при возникновении ЧП. За счет температуроустойчивой изоляции на основе кремния экранированный кабель для пожарной сигнализации способен сохранять работоспособность, даже находясь внутри горящего помещения, а также отличается низкой величиной выделения продуктов горения. Экранированный кабель для ОПС обычно оснащен защитой от электропомех, изготовленной из алюмолавсановой ленты.

Также достаточно обширной группой является класс кабелей связи, управления и передачи данных. Данный тип проводной продукции весьма чувствителен к EMI-шумам, поэтому зачастую оборудован защитными экранами. Коротко рассмотрим наиболее распространенные марки и подгруппы данного типа.

ТППШв используется в телемеханических или телефонных локальных сетях, которые требуют от изделий возможности обеспечивать широко- или фазоимпульсную частотную модуляцию сигналов (до 2 МГц). Защищен экраном из алюминиево-полиэтиленовой фольги.

Распределительный РВШЭ-кабель обычно применяют при монтаже радиоаппаратуры и аудиотехники (приспособлений и приборов для записи и воспроизведения звука), в системах телефонии. Экран из медных твердых проволок обеспечивает отличную устойчивость к электропомехам и качественный уровень передачи аудио.

Высокоскоростной обмен данными через проминтерфейс RS-485 в сетях объектов по стандартам TIA/EIA-485-A и ИСО/МЭК 8482, подключение систем, созданных для контроля инженерных сооружений и распределённого сбора информации осуществляется при помощи марок КИПЭВ, КИПЭП, КИПЭВБВ и других. Они экранированы алюминиево-лавсановой лентой или медно-луженной оплеткой с прокладкой дренажного проводника.

Витые пары FTP из подкласса Lan-кабелей имеют защитный экран из фольги, поэтому их можно монтировать даже вблизи с электропроводкой и прочими источниками EMI-излучения.

Провода STP (S/UTP) — это экранированные витые пары. Кабеля STP, в отличие от FTP-пар, имеют фольгированные экраны для каждой пары, а также общую экранную защиту (медная оплетка).

Кабеля S/FTP представляют собой витые пары с фольгированной оплеткой каждой пары и общей оплеткой для всех пар из тонкой плетеной медной проволоки.

Подгруппа SF/UTP включает марки для передачи дата-данных, защищаемые сдвоенным внешним экраном из фольги и медной оплетки. Кабеля SF/UTP востребованы, когда прокладка витой пары производится рядом с ЛЭП электросетью и требуется дополнительная и надежная защита от электрошумов

Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.

Отправить заявку

Чем отличается акустический кабель от обычного: сравнение, типы, характеристики

Содержание:

1. Что такое акустический кабель
2. Критерии сравнения
1. Назначение и функции
2. Электрическое сопротивление
3. Токопроводящий материал
4. Сечение и длина
5. Структура
6. Изоляция и экранирование
3. Итоги

Чтобы полноценно ответить на вопрос — чем отличается акустический кабель от обычного — определения мало. Несмотря на то, что оба варианта являются по сути проводниками электрического тока, разница между ними есть. В первую очередь, отличия заключаются в назначении, структуре, экранировании, изоляции. Есть и другие критерии, о которых детально рассказано в статье.




Что такое акустический кабель

Даже неспециалисту понятно, что акустический кабель — это не совсем обычный провод. Хотя принципиальной разницы между ними и нет. И там, и там — токопроводящий материал, заключённый в изоляцию. Однако из названия следует, что к этой категории изделий относятся кабели, предназначенные для аудиосистем.

К ним относятся:

• бытовые аудиоколонки;
• многоканальные аудиосистемы;
• наушники;
• микрофоны;
• автомобильная акустика;
• электромузыкальные инструменты;
• акустические системы в кинотеатрах;
• концертные комплексы;
• приборы для измерения характеристик звукового сигнала.
Первоочерёдная функция акустического провода заключается в том, чтобы передавать звуковой сигнал от источника к потребителю. В случае с компьютерными колонками, например, источником является звуковая карта, а потребителем колонки или наушники.
  
В более сложных системах они передают звуковую информацию от источника к потребителю через «посредников». Возьмём музыкальный инструмент. Пусть будет электрогитара. Звук, который издают струны, воспринимается звукоснимателем, преобразуется в электрический сигнал, и по аудиопроводу передаётся на усилитель звуковой частоты, микшер, фильтр. Далее обработанный сигнал передаётся конечному потребителю — на колонки. И делается это тоже посредством аудио проводов.

При этом, питание звуковой аппаратуры и передача не звукового сигнала реализуется обычными проводами. Чтобы понять, зачем нужны акустические провода, и почему вместо них не применяются обычные — сравним эти два типа изделий по ряду критериев.

Критерии сравнения

Для рядового пользователя, для которого электроника или аудио не профильные занятия — кабель, он, как говорится, и в Африке… Однако даже у такого изделия есть ряд параметров и свойств. Для того, чтобы увидеть отличия акустического кабеля от обычного, сравним их по 10 критериям:

1. Назначение
2. Функции.
3. Разновидности.
4. Электрическое сопротивление.
5. Токопроводящий материал.
6. Сечение (толщина).
7. Длина.
8. Внутренняя структура.
9. Экранирование.
10. Изоляция.

Уже на этом этапе ясно, что кабель — не такое уж и простое изделие.

Назначение и функции

Обычный кабель — предназначен для передачи электрического тока, используется для питания приборов, передачи управляющих сигналов, импульсов. Ток может быть разной формы, частоты, силы. Из бытовой розетки на 220 В подключённые потребители получают электричество синусоидальной формы, частотой 50 Гц. Нагрузка зависит от того, какой мощности потребитель мы подключим. В быту она может варьироваться от нескольких миллиампер до 10-30 ампер.

Основной функцией электрокабеля является передача энергии с минимальными потерями. В высокоточных приборах к качеству питания предъявляются особые требования, и потому здесь тоже применяют не простые провода.

Акустический кабель — предназначен для передачи звука. Характеристиками последнего является частота и амплитуда. На примере обычных бытовых колонок эти параметры означают следующее. Выше частота — более высокие звуки мы слышим. Низкие частоты отвечают за басы. От амплитуды зависит громкость звука. В отличие от электропроводов, по звуковым передаётся ток небольшой силы.

Основной функцией является передача электрического тока с минимальными потерями. Однако в этом случае сигнал является носителем информации. Звуковой. В колонках он приводит в движение диффузор динамика, благодаря чему мы слышим музыку, речь.

От того, как пройдёт звуковой сигнал через проводник, зависит, что мы услышим на выходе. Если часть сигнала потеряется (превратится в тепло), мы получим звук низкого качества или громкости. Если поперёк аудиокабеля (неэкранированного) пройдёт радиосигнал — в колонках мы услышим помехи — искажения, треск, писк, шум.

Электрическое сопротивление

Электрическим сопротивлением называется физическое свойство проводника, которое определяет, насколько он будет препятствовать прохождению через него сигнала. Параметр важен как для электрокабелей, так и для звуковых.

Если сопротивление электропровода будет слишком высоким, то:

1. Потребитель получит меньше питания.
2. Недополученная потребителем электроэнергия потратится на бесполезный (даже вредный) нагрев проводника.

Мы получим просадку напряжения, снижение тока, что значит уменьшение мощности прибора. Провод с большим сопротивлением будет греться, плавиться, коротить, загорится сам, и воспламенит что-либо горючее рядом. Такой исход в случае с электропроводкой возможен потому, что через неё зачастую протекают токи большой силы.

В случае со звуком электрическое сопротивление тоже является важным критерием. Однако польза или вред от этого физического свойства проводников здесь немного отличается. Во-первых, поскольку токи по аудио проводам протекают, как правило, небольшие, нагрев, оплавление, возгорание — грозит редко.

Во-вторых, если сопротивление слишком большое, часть звуковой информации, которую несёт ток от источника к потребителю, будет потеряна. Поскольку эта информация является ничем иным, как электричеством, она потратится на бесполезный нагрев. Однако нагрев в данном случае не так критичен. Куда более важным аспектом для аудиосистем является потеря сигнала. На практике она означает более тихий, урезанный, неполноценный, менее качественный звук.

Токопроводящий материал

Основным материалом для изготовления кабелей служат такие, которые обладают оптимальным соотношением сопротивляемости и стоимости. Из этого исходят производители, что в случае с электропроводами, что с акустическими. Как правило, большинство современных проводников изготавливается из меди.

У меди оптимальное соотношение сопротивляемости и стоимости. Например, алюминий — дешевле, но его сопротивление выше. Стали — стоят ещё меньше, однако сопротивление несравнимо выше. Низкое оно у золота, серебра. Однако из-за стоимости повсеместно для изготовления кабелей они не используются. Хотя и золотые, и серебряные модели выпускают. Но чаще применяется золочение или серебрение.

Медь — пластичный металл. Особенно это важно в случае с акустическими кабелями. Они часто сгибаются, сворачиваются, разворачиваются и так далее. Хотя частично компенсировать недостаточную пластичность можно за счёт структуры кабеля.

Сечение и длина

Сечение (толщина) является важнейшим параметром что для акустического кабеля, что для простого. Значение это имеет потому, что от сечения проводника напрямую зависит сопротивление, о котором говорилось выше. Однако не всегда есть смысл выбирать чрезмерно толстые кабели. Что для передачи электроэнергии, что для аудиосигнала.

Для электропроводки сечение рассчитывается исходя из того, какой она длины, и какой силы ток будет протекать. Чем выше ток и длиннее провод, тем сечение надо большее.

В случае же с аудиоаппаратурой сечение подбирается таким образом, чтобы сопротивление было не более 5-10% от сопротивления системы (с учётом длины). Толщина, которая выходит за указанные рамки — бесполезная трата денег. Звук лучше не станет.

Структура

По структуре кабели бывают:

• одножильные;
• многожильные
• витые;
• симметричные;
• несимметричные;
• параллельные;
• коаксиальные;
• триаксиальные;
• комбинированные.

От структуры зависит назначение, гибкость, пропускная способность, уязвимость к помехам. К примеру, для подключения музыкальных инструментов используются многожильные несимметричные провода. Для микрофонов — симметричные. Для подключения колонок и динамиков — параллельные.

В случае с простой проводкой структура зависит от условий эксплуатации и требований к помехоподавлению. Например, для питания утюга достаточно простого двухжильного провода, тогда как для подключения компьютера необходим защищённый от помех провод.

В целом, разновидностей в акустике по этому параметру больше, чем в случае с электрификацией.

Изоляция и экранирование

Изоляция выполняет несколько функций. Защищает склонную к окислению медь от влаги, атмосферного воздуха. Предотвращает механические повреждения. Исключает контакт проводников между собой и сторонними предметами.

От материала и типа изоляции зависит прочность, гибкость, износостойкость, долговечность и среда эксплуатации. Там, где провода неподвижны, к эластичности не предъявляются особые требования. В случае же с микрофонами, наушниками, переносными колонками, музыкальными инструментами — гибкость и износостойкость важна.




Экранирование — часть провода, которая защищает проходящий по нему сигнал от сторонних сигналов. Выполняется в виде оплётки из медной проволоки, либо из алюминиевой фольги. В добротных моделях таких экранов два. В бюджетных — один или вовсе отсутствует.

Что касается отличий между аудио и обычными проводами, то к экранированию первых предъявляются более высокие требования.

Итоги

По итогу получается, что принципиальной разницы между акустическими и обычными проводами нет. Оба типа являются проводниками электрического тока. Различие заключается в том, как качество, тип, сечение и другие параметры проводов влияют на итоговый результат. В случае с обычными кабелями от этого зависят потери электроэнергии и безопасность, а в сфере звука — его качество.

Основные правила экранирования кабеля.Статья vse-e.com / Новости

Если рассмотреть различные отрасли производства и промышленности, можно отметить, что в каждой из них особо важно и ценно, чтобы кабель и провод были надежными и долговечными. Особо ценят надежную работу кабеля, к примеру, в теле- и радиовещании. Действительно, любая ошибка, допущенная в сигнале, ведет к искажению передаваемой информации, а это недопустимо. Поэтому cпециалисты продолжают работать в направлении разработки всё лучших вариантов экранирования, чтобы cигнал оставался целостным и не терялось его качество.

Экранирование кабеля, общие понятия

Немного истории: впервые об электромагнитных помехах стали говорить на научном уровне с 1960-х годов. При чем, имелось ввиду наличие помех, которые влияли на весь электромагнитный спектр. Ведь до этого времени, из-за развития только радиосигналов, брались во внимание радиочастотные помехи. Сейчас все помехи, которые относятся к неионизирующей части электромагнитного спектра, носят названия электромагнитных. Здесь имеются ввиду проблемы по контурам заземления, по путям сопротивления, влияние cтатических зарядов, электрических и магнитных полей, влияние cиловых линий и источников питания и т.д.

Есть еще один термин, трибоэлектрические шумы, которые напрямую связаны с движением компонентов кабеля. Причина таких шумов – это статический и пьезоэлектрических эффекты. Часто возникают там, где провод подвергается ударам и деформации. Бороться с шумами можно с помощью экранирования. Для этого необходимо разобраться в принципе работы и видах экранирования, которым пользуются сегодня.

Между сердечником и наружной оболочкой кабеля находится экран. Если кабель имеет несколько токонесущих жил, то экранирование располагается вокруг жил, как единый общий слой. При необходимости избежать влияние жил одна на другую, может использоваться экранирунирующий слой на каждую отдельную жилу. Любой из множества способов имеет свои недостатки и достоинства. Для этого необходимо в каждом конкретном случае принимать наиболее целесообразное и выгодное решение.

Экранирование кабеля, основные варианты

Имеются следующие варианты, каким образом экранировать кабель и провод.

Экранирование кабеля оплеткой. Характеризуется гибкостью и большим сроком службы. Оплетка защищает от влияние низких частот, имеет небольшое сопротивление для постоянного тока, в сравнении с фольгой. Такой тип экранирования отлично подходит для радиочастотных кабелей и аудио кабелей. Здесь важно наличие качественного перекрытия, так как именно данный факт влияет на эффективность.

Экранирование кабеля плёнкой. Данный вид экрана изготавливается из фольги. Материал – алюминий, покрытый сверху полипропиленом или полиэфиром. Такой слой полностью покрывает проводник, легкий и тонкий. Также фольга стоит дешевле. Её можно использовать для экранирования не всего, а лишь нужного участка или компонентов кабеля. Для этого применяют клей, чтобы соединить экран с внешней оболочкой или диэлектриком. Такой вид экрана хорошо защищает от помех высокочастотных. При этом, если кабель подвергается в процессе эксплуатации частым изгибам, прослужит экран не долго. Важно, чтобы конструкция из фольги не имела шва, через который бы просачивалось электромагнитное поле и помехи. Для этого один из краёв фольги складывают таким образом, чтобы получился так называемый замыкающий слой.

Экран из оплетки и пленки. Комбинированный вид экрана, имеет несколько защитных слоёв, что помогает эффективно бороться с помехами на любой частоте. Такой способ позволяет наиболее надёжно защитить кабель, полностью покрыть его, при этом сохранив высокую гибкость, прочность, и низкие показатели сопротивления к постоянному току.

Экранирование методом French Braid. Метод интересен тем, что представлен двумя многожильными спиралями, идущими на встречу друг другу.  Материал изготовления – медная проволока (либо без покрытия, либо покрытая слоем олова c чередованием перехлёста вдоль cмещенной оcи). Отличается высоким качеством и защитой от шумов, сохраняет гибкость и прочность кабельной продукции.

Способы тестирования экранирования

Такие тесты нужны для того, чтобы подобрать правильный не только по стоимости, но и по цене кабель. Чтобы решить эту задачу, для начала стоит ответить на простые вопросы такого типа:  Каких помех вам необходимо избежать? Для чего экранировать кабель? Это защитит передающийся по нему сигнал от внешнего воздействия? Либо чтобы предупредить выход электромагнитного поля за пределы кабеля, которое возникает вследствие проходящих токов? Какие частоты необходимо исключить? Процесс эксплуатации подразумевает механическое воздействие (загибы, перегибы)?

Рассмотрим несколько вариантов тестирования кабеля.

Полное передаточное сопротивление. Данный тест дает возможность получить абсолютный показатель эффективности экрана, предназначенного защищать кабель от излучения частотой до 1000 МГц, а также от статических зарядов. Данный способ тестирования достаточно популярен и надежен. Рекомендуется международной комиссией по электротехническим вопросам, а также военными. Передаточное сопротивление зависит от конструкции экрана кабеля, то есть чем его значение ниже, тем экран работает эффективнее. Расчет проводится на основе соотношения сигнала коаксиального кабеля к сигналу, который с использование специального дефлектора улавливается в окружающей среде. Экранирование дает разделение внешней среды и среды внутри самого кабеля.

Метод поглощающего зажима. Здесь используется специальный прибор, который может эффективно улавливать сигналы, исходящие от кабеля, при этом сохраняя его целостность. После получения данных, их сравнивают с уровнем излучения такого же кабеля аналогичной длины, но без наличия экрана. Исходя из данных, вычисляется эффективность экранирования.

Метод GTEM ячейки (Gigahertz Transverse Electromagnetic Mode). Данный метод оcнован на действии гигагерцовых электромагнитных волн в их поперечной соcтавляющей. Как работает: берется куcок кабеля, разъем, либо электронное устройство. Его помещают внутрь камеры и подвергают действию поля заранее известной величины. Либо cама ячейка камеры может выступать как детектор, улавливающий излучаемый cигнал. Метод работает в диапазоне до 1 ГГц.

Метод Flex Test. Как будет себя вести кабель в условиях активной эксплуатации? Данный вопрос, конечно же, имеет первостепенное значение. Таким образом, с помощью данного метода, кабель тестируется в ситуациях воздействия на него механически, после чего сравниваются показания эффективности экранирования до и после нагрузки (скручивания, изгиба). Данный метод хорош и в том случае, если вы хотите узнать остаточный ресурс экрана проводника.

Сегодня отрасль кабельно-проводниковой продукции продолжает активно развиваться, появляются всё новые виды кабеля, а их технология  производства усложняется. Того же требуют и методы тестирования – постоянного усовершенствования, так как особенно важно еще с самого начала иметь возможность провести оценку тех или других помех, влияющих на качество передаваемого сигнала. Это надежный способ в результате разработать оптимальный вариант конструкции кабеля.

Автор: МЕГА КАБЕЛЬ

Экранированный кабель

: когда использовать

Верхний кабель изготовлен с использованием оплетки с гораздо меньшим углом скручивания по сравнению с нижним. Меньший угол скручивания позволяет кабелю выдерживать постоянное изгибание, связанное с применением кабельных трасс, тогда как более открытая оплетка лучше всего подходит для приложений в менее динамичных средах.

Электромагнитные помехи (EMI) широко распространены в производственных цехах. Вот почему кабели для передачи данных и сигнальные кабели обычно защищаются изолированными проводниками и оборачиваются проводящим слоем.Экранирование снижает электрический шум и снижает его влияние на сигналы, а также снижает электромагнитное излучение. Экранирование предотвращает перекрестные помехи между кабелями рядом друг с другом. Экранирование не только защищает кабель, но также может защитить оборудование и людей.

В TOPFLEX EMV-UV-2YSLC11Y-J от Helukabel для обеспечения ЭМС используется двойной экран. Сначала проводники оборачиваются специальной алюминиевой фольгой, а затем накладывается луженая медная оплетка, прежде чем кабель будет заключен в полиуретановую (PUR) оболочку.Кабели питания

сконструированы с учетом электромагнитной совместимости (ЭМС) для минимизации генерации шума, который влияет на многие другие системы, такие как радиосвязь и передача данных.

Коммуникационные кабели экранированы для предотвращения воздействия на данные, передаваемые от EMI. Чтобы еще больше предотвратить перекрестные помехи и связи, кабели связи также спарены и индивидуально экранированы.

На диаграмме показан угол скручивания, который является определяющим фактором гибкости экранированных кабелей. Через зазоры в крышках может уйти сигнальный шум, так как экранирующая оплетка покрывает прибл.85% проводника (ов).

В некоторых приложениях, например, когда требуются сервокабели, требуется двойное или даже тройное экранирование: вокруг отдельных проводников, вокруг витых пар и вокруг всего кабеля.

Для некоторых приложений не требуются экранированные кабели. Например, если кабель будет использоваться в шкафу или иным образом вдали от других источников шума, его не нужно экранировать, поскольку он уже будет защищен от шума и электромагнитных помех.

Типы экранирования
Для экранирования кабеля используется плетеный, спиральный дизайн, майлар или фольга с металлическим покрытием. Экранирование охватывает каждый проводник для снижения шума на 85–100%, в зависимости от конфигурации. Максимальное экранирование плетеного экрана составляет 90%. Спиральные экраны могут обеспечивать 98%, в то время как майлар с металлическим покрытием может отражать 100% электромагнитных помех.

Использование тонкого слоя майлара или алюминиевой фольги устраняет зазоры, которые могут возникнуть при плетении. Фольга прикреплена к полиэфирной основе, чтобы обеспечить 100% покрытие. Однако из-за того, что он тонкий, установка разъемов может стать проблемой.Экранирование из фольги также может быть повреждено в приложениях с высокой гибкостью, поэтому спиральные или плетеные конструкции лучше всего подходят для этого.

Кабель пропущен через оплетку, которая прикладывает плетеный экран к проводникам кабеля, прежде чем он будет отправлен в экструдер для нанесения внешней оболочки.

Как описано, экранирующая оплетка представляет собой сетку из сплетенных вместе голых или луженых медных проводов. Легко заканчивать при обжиме или пайке разъема. Из-за оплетки возникают небольшие пробелы в покрытии, в результате чего рейтинг защиты составляет только 90%.Если кабель не движется или не изгибается, этого покрытия должно быть достаточно. Однако плетеный дизайн действительно увеличивает стоимость и вес окончательной конструкции.

Если окружающая среда очень шумная, в кабеле может использоваться несколько слоев экранирования, как с оплеткой, так и с фольгой. Иногда пары проводов экранируются индивидуально в дополнение к экранированию всего кабеля. Это сделано для предотвращения перекрестных помех между парами.

Помимо покрытия оплеткой, при изготовлении определяются максимально допустимый диаметр одинарной жилы оплетки и угол закрутки к осевой оси жилы.Чем тоньше одножильный кабель и чем меньше угол скручивания, тем гибче кабель. Однако диаметр одиночной проволоки ограничен из-за механических требований.

Экран кабеля состоит из соответствующего количества жил, в зависимости от плетеной машины (16, 24, 32). Общее количество прядей равно количеству прядей в элементе плетения, умноженном на количество элементов. Диаметр прядей, угол скручивания и число складок также определяют плотность экрана.Одиночные пряди объединяются в более крупные пряди. Затем более крупные пряди разматываются с катушек и устанавливаются на специальные плетеные машины для скручивания вокруг проводников.

Соединительные экранированные кабели
Как отмечалось выше, в некоторых конструкциях легче обжимать или паять разъемы, чем в других. Однако важно отметить, что разъем также должен иметь такие же характеристики, как и кабель, для эффективного экранирования. Наконец, важно, чтобы кабель был заземлен с одного конца, чтобы исключить возможность возникновения петель шума.

Спасибо Кевину Сигелу, менеджеру по коммуникациям Helukabel, США, за помощь в написании этой статьи.

Эффективное экранирование кабелей | Познакомьтесь с Molex

Чертеж кабеля с экраном
в оплетке, спирали и фольге

Поскольку кабели и подводящие провода могут действовать как непредусмотренные антенны для приема и излучения сигналов электромагнитных помех (EMI), экранирование сигналов часто необходимо и является важным фактором при проектировании медицинских кабелей.

Экраны — это дополнительные проводники, добавляемые к проводу или кабелю, чтобы изолировать электромагнитные поля проводников внутри экрана от проводников за пределами экрана. Экраны могут быть размещены над отдельными проводниками, над группами проводов или над всем пучком проводов внутри кабеля. Часто бывает необходимо включить несколько экранов, и в этом случае они обычно электрически изолированы друг от друга.

Эффективность экранирования обусловлена ​​тем, что экран отражает часть электромагнитных помех, но также поглощает часть и направляет ее на землю.В обоих случаях некоторая энергия все еще может достигать сигнальных проводников, но обычно она сильно ослабляется и не вызывает проблемных помех.

Физиологические сигналы по своей природе аналоговые и обычно имеют очень низкий уровень сигнала. Это делает любые помехи нежелательными, и поэтому эффективное экранирование сигнала может быть важным фактором.

Чаще всего экран размещают непосредственно под внешней оболочкой кабеля или провода. Однако более сложные кабели могут состоять из нескольких компонентов (субкабелей) с одним или несколькими экранами.

Экранирование помогает предотвратить нежелательные внешние помехи, но часто используется для предотвращения помех внутри кабеля. Это может быть важным фактором, если кабель имеет как силовые, так и сигнальные линии, что является обычным явлением для многих медицинских приложений.

Различные методы экранирования имеют преимущества и недостатки, которые следует учитывать при выборе наиболее эффективного варианта для конкретного применения медицинского кабеля. В следующих нескольких публикациях мы рассмотрим спиральные, плетеные и фольговые экраны.

Спиральные или обслуживающие щиты

Спиральный экран, также известный как экран подачи, состоит из провода (обычно луженой или посеребренной меди), намотанного одним или несколькими слоями по спирали вокруг изолированных проводников. Превосходная гибкость и срок службы при изгибе, а также покрытие от 85 до 95 процентов являются характеристиками спиральных экранов. Спиральные экраны также легко закрываются, и они наиболее эффективны при обеспечении низкочастотной защиты.

Спиральные экраны могут потерять эффективность, если отдельные нити экрана разделятся, что может произойти после большого количества циклов изгиба.

Спиральный экран с покрытием 95% под тефлоновой пленкой обеспечивает отличную гибкость и срок службы при изгибе

Спиральный экран, показывающий, что пряди открываются после большого количества циклов изгиба

Следующая запись: Щиты плетеные

Когда и почему электрические провода имеют экраны?

Экранирование — наиболее эффективный способ предотвратить любые физические повреждения электрических проводов. На нем можно оставить 15-тонный грузовой парк на ночь (не правда ли, хорошо).Хотя экранирование звучит так, будто оно может защитить от физического насилия, на самом деле все наоборот.

Экранирование провода сделано для борьбы с EMI или электромагнитными помехами, «это когда радиочастотный спектр имеет помехи, создаваемые внешним источником, который влияет на электрическую цепь посредством электромагнитной индукции, электростатической связи или проводимости» ( Википедия).

Многожильные и многопарные изделия

Наша команда — широко известный дистрибьютор многопроводных и многопарных.Эти многоцелевые кабели предназначены для управления, связи и компьютерных приложений. Экранирование позволяет многожильным кабелям работать без воздействия на них EMI ( Электромагнитные помехи) . Благодаря нескольким формам экранирования, защищающим от магнитного шума, обычного шума, статического шума и, что наиболее важно, перекрестных помех, наша команда может поставить многожильные кабели даже для самых сложных приложений, предлагая собственные кабельные сборки для любых индивидуальных требований.

Классификация шумов, влияющих на характеристики многожильных и многопарных кабелей:

Высокий уровень шума — Обычно создается тяжелыми двигателями, генераторами, линиями электропередач, индукционным нагревом, релейным управлением и электролитическими процессами. Шум высокого уровня обычно возникает в таких местах, как тяжелые перерабатывающие предприятия, комбинаты и сталелитейные заводы.

Средний шум — Проводка рядом с двигателями и реле управления трансформатором, которые обычно используются на средних производственных предприятиях.

Низкий уровень шума — Источник электропроводки часто располагается от линий электропередач, двигателей, а также реле управления или мощности. Такой низкий уровень шума часто можно найти в офисах, складских помещениях, а также в медицинских или других лабораториях.

Когда дело доходит до экранирования многожильных или многопарных кабелей, существует 4 типа стандартных вариантов экранирования, каждый из которых имеет свои уникальные атрибуты, благодаря которым они лучше других подходят для конкретных приложений:

Оплетка : Экран из многопроволочной оплетки имеет умеренную гибкость, и материал экрана вплетен в трубчатую структуру или прямоугольное поперечное сечение.Плетеный многожильный экран также является самой старой формой экранирования, которая все еще используется. Эти оплетки бывают из различных материалов, таких как сталь, алюминий, медь, луженая медь, посеребренная медь и голая медь, при этом иногда используется стекловолокно для дополнительной прочности. Эти косы имеют покрытие только от 55% до 95%. Этот тип экранирования все еще используется, но плетение (машина, создающая плетение) занимает много времени и, как правило, дороже, чем другие альтернативы.

• Размер сердечника: 0,012 дюйма и больше
• Диапазон частот: низкие и средние частоты (до 100 МГц)
• Гибкость Хорошая

Один из популярных продуктов Sycor Multi-Conductor Braid Shield:

Спираль : Многожильные спиральные экраны часто создаются из оголенных, луженых или посеребренных медных жил, в то время как другие металлы, такие как сталь, могут использоваться для дополнительной физической защиты.Спиральные оплетки обладают высочайшей гибкостью и могут быть легко изготовлены с 95% покрытием и меньшим весом, чем другие экраны. В спиральных экранах материал проводки обернут вокруг сердечника с покрытием от 95% до 98%. Спиральные экраны эффективны в приложениях, включающих звуковые частоты, и в других приложениях для аудиопроводки, таких как микрофон или аудио приложения.

• Размер сердечника: 0,004–0,450 дюйма
• Диапазон частот: низкие частоты (примерно до 1 МГц)
• Гибкость очень хорошая

Фольга : экранирование из многожильной фольги имеет форму обертки из жевательной фольги и почти всегда состоит из пленки из майлара или алюминия.Конструкция с заземляющим проводом, при этом обеспечивая 100% экранирование, позволяет приложениям быть стабильно эффективными на более высоких частотах. В случае экрана из фольги дренажный провод должен быть на один размер меньше, чем проводник, который он оканчивает. Экран из фольги также не рекомендуется для приложений с непрерывным изгибом, так как варианты заделки часто ограничены.

• Размер сердечника: 0,025 дюйма и больше
• Диапазон частот: высокие частоты (более 100 МГц)
• Низкая гибкость

Некоторые из популярных продуктов Sycor для многожильных и многопарных фольгированных экранов:

Комбинированные экраны : Многожильные и многопарные кабели Sycor состоят из 2 или более экранов, которые одновременно вставляются в один кабель. Наиболее распространенным типом комбинированных многожильных кабелей является оплетка поверх фольги или оплетка поверх оплетки. Комбинированный экран обычно используется из-за его 100% покрытия фольгой, механической прочности, физической защиты, низкого сопротивления постоянному току и гибкости. Комбинированное экранирование часто имеет трех- или четырехкратный экран, который добавляет дополнительную защиту внешней оплетке. Комбинированное экранирование также изолирует проводники, тем самым уменьшая вероятность электромагнитных помех и перекрестных помех между проводниками, что увеличивает характеристики многожильных и многопарных кабелей.

Один из популярных многожильных комбинированных экранированных продуктов Sycor:

Дополнительные методы блокировки EMI

Экранирование — важная часть телекоммуникационной отрасли, но в качестве альтернативы были разработаны и усовершенствованы другие формы блокировщиков EMI. Хотя эти новые разработки все еще не так эффективны, как экранирование, они предлагают дополнительную защиту там, где важна надежность сигнала. Одна из самых популярных разработок в этой области известна как «Ферритовые шарики».«Эти шарики не являются щитом, но они воспроизводят эффект экранирования и могут использоваться после того, как будет проложен неэкранированный провод. Эти шарики размещаются вокруг каждого провода и предотвращают любые нежелательные помехи, заземляя любое электричество.

Экранирование — важная часть кабеля, особенно в индустрии связи. У каждого типа щита есть свои плюсы и минусы, которые лучше или хуже работают в определенных условиях. Выбор правильного продукта может зависеть от многих факторов, таких как тип среды, заземленная или незаземленная, необходимое количество гибкости и частотный диапазон.Наша команда предлагает все эти средства защиты и имеет команду экспертов по продажам, которая поможет вам направить и ответить на любые ваши вопросы.

продуктов | Зиппертубинг Ко.

Покупная

Покупной

Сбросить фильтры

Сопротивление истиранию

Лучший Лучше Хороший

Сбросить фильтры

Закрытие

Клей Блокирующий трек Трек давления Самозакрывающийся Сшитые Кнопка Snap Липучка Молния

Сбросить фильтры

Внешний материал

Пленка ПВХ (RoHS-10)

Сбросить фильтры

Гибкость

Лучший Лучше Хороший

Сбросить фильтры

Термоусадочный материал

Инструменты для установки Кынар Полиамидный термоклей Полиолефин Тефлон Витон

Сбросить фильтры

Тип установки

Непрерывная молния D-Track EZ-Track Термоусадка Сквозной R-Track Обертывание вокруг Z-Track

Сбросить фильтры

Куртка Сопротивление истиранию

Лучший Bestter Лучше Хороший

Сбросить фильтры

Куртка в комплекте

0 1

Сбросить фильтры

Гибкость материала

Лучший Лучше Хороший

Сбросить фильтры

Максимальная температура

Экстремальный Низкий Умеренный

Сбросить фильтры

Мин.

Температура

Экстремальный Низкий Умеренный

Сбросить фильтры

Первичный материал

Металл Пластик

Сбросить фильтры

Основное назначение

Крышка прорыва Экранирование EMI Тепловая пушка Рукав Лента Блокировка воды Ремонт проводов

Сбросить фильтры

Четвертичное назначение

Регулируемый размер

Сбросить фильтры

Запусков

Длинный короткий Короткие / длинные

Сбросить фильтры

Дополнительное назначение

Регулируемый размер Восстановление загрузки Крышка прорыва Drag & Noise Reduction Экранирование EMI Дополнительная защита от истирания Дополнительное сопротивление истиранию Без галогена Очень гибкий Маркировка этикеток Большие диаметры Немагнитный Защита от грызунов Малые диаметры Теплоизоляция Блокировка воды Ремонт проводов

Сбросить фильтры

Защита от истирания

Лучший Лучше Хороший

Сбросить фильтры

Эффективность экранирования

Лучше Хороший Высоко Низкий Умеренный

Сбросить фильтры

Защитный материал

Алюминий Медь Медное покрытие Сетка Никелированная медь Луженая медь

Сбросить фильтры

Тип экранирования

Ткань Фольга Сетка SHX-4 (SnCuFe)

Сбросить фильтры

Коэффициент усадки

2: 1 3: 1 4: 1

Сбросить фильтры

Третичное назначение

Регулируемый размер Очень гибкий Немагнитный Блокировка воды

Сбросить фильтры

Тип

Тепловая пушка Плоскогубцы Слайдер

Сбросить фильтры

вещей, которые вам нужно знать

Глава 3: Популярные типы экранирования

Защита от внешних помех, будь то электрические или магнитные, является основной функцией экранированного кабеля. Поскольку существует множество предприятий и предприятий с различным использованием входной и выходной мощности, существует множество типов экранирования. Изготовление экранированного кабеля может включать использование гофрированного металла, оплетки и многих других материалов. Это также влияет на функции и характеристики кабеля. Эти функции полностью зависят от цели вашего требования.

Вот несколько популярных типов экранирования, из которых вы можете выбрать:

Плетеное экранирование

Этот тип или форма экранирования является самым старым видом экранирования.Производители до сих пор практикуют этот формат. Процесс изготовления проволоки небольшого калибра в виде тканого рисунка определяет экранирование оплеткой. Плетенки обычно состоят из меди, алюминия, стали и луженой меди и плетут их на проводе, как тканевое переплетение. Они наиболее эффективны и полезны для низких частот и обеспечивают гибкость, механическую прочность и срок службы кабеля.

Они не очень мощные, но они могут уменьшить или положить конец EMI / RMI на вашем рабочем месте или на заводе. Плетеные экраны появились еще во времена расцвета индустрии шнурков. В то время многие предприниматели экспериментировали со своими машинами. Машины, которые делали шнурки, позже были запрограммированы для плетения кос. Во-первых, больше механической опоры для кабеля с диапазоном покрытия до 95%. Кроме того, помог выбор кабелей с оплеткой из фольги.

Сегодня эти кабели обеспечивают максимальное покрытие экрана. Вот почему вы можете найти их во всех операционных приложениях мельницы. Поскольку их трудно прекратить, они также длятся дольше.Вкратце, вот некоторые особенности плетеного экрана, на которые следует обратить внимание:

• Большая гибкость и долговечность кабеля.

• Повышенная механическая мощность и прочность.

• Обеспечивает длительную физическую защиту.

• Для получения оптимальных результатов можно использовать комбинацию с фольгой.

• Дорого в производстве.

• Обычно медленное и сложное завершение.

• Обеспечивает покрытие примерно 45–98%.

Майлар с металлическим покрытием или экранирование из фольги

Фольгированные экраны или майлар с металлическим покрытием состоят из композитной ленты из майлара и алюминия.Следовательно, эти экраны очень легкие и эффективные. Кроме того, они очень недороги и их легко производить, чем обычные экраны с оплеткой. Обычно они выглядят как фольга, обернутая оберткой от жевательной резинки. Их методы нанесения также обычно проще, чем у других типов экранов. Они более выгодны для начинающих предприятий или обычных фабрик или офисов.

Они могут охватывать до 100%. Они также уменьшают все виды электрических помех или радиочастотных помех.Их легче заделать, чем экранирующую оплетку, и все, что вам потребуется, — это заземляющий провод, уходящий в землю.

Некоторые из ключевых факторов экранирования фольгой:

• Простота нанесения.

• Простота изготовления.

• Легкий и тонкий.

• Дешевле, чем экранирующая оплетка.

• Возможность комбинирования с плетеными экранами для получения максимальной мощности и увеличения зоны покрытия.

• Меньшая физическая защита.

• Нулевая механическая прочность.

• Требуется дренажный провод

Спиральное экранирование

Спиральное экранирование очень похоже на экранирование в оплетке. Основное отличие заключается в намотке вокруг жилы проводника или кабеля, включая спирально намотанную одиночную жилу. У этого щита есть несколько преимуществ. Вот некоторые из них:

• Намного более гибкий, чем обычный плетеный кабель.

• Имеет гораздо более широкий диапазон покрытия, чем плетеный экран, который варьируется от 90% до 99%.

• Легче заделывать, чем экраны с оплеткой.

• Обеспечивает больший контроль над EMI / RMI.

Глава 4: Применение экранированного кабеля

Итак, какие устройства обычно используют экранированный кабель?

• Экранированный аудиокабель

Экранированный аудиокабель способен защищать от любых помех. Это предотвращает смешивание нежелательного шума с исходным аудиосигналом. Аудиокабели передают аудиосигналы от одного конца к другому, и это их основная функция.Экранированный аудиокабель передает более точные сигналы по кабелю, обеспечивая наилучшие результаты.

• Экранированный силовой кабель

Силовые кабели высокого и среднего напряжения обычно покрыты экраном. Этот экранированный слой состоит из алюминия, меди или проводящего полимера. Неэкранированный изолированный провод, который находится в непосредственном контакте с землей, может создавать огромное поле электростатики. Это также приводит к возникновению коронного разряда. Этот разряд разрушает изоляцию.

Воздействие необработанного высокого напряжения часто приводит к несчастным случаям и поражению электрическим током. Экранированный кабель предотвратит возникновение сильного электростатического поля. Это обеспечивает безопасность при работе с силовыми кабелями или проходящими через них механизмами.

• Экранированный коаксиальный кабель

Коаксиальный кабель работает как передатчик радиочастот из одной точки в другую. Он также известен как коаксиальный кабель. Коаксиальные кабели очень полезны и эффективны. Их экранированные конструкции позволяют им передавать данные или радиочастоты из одной точки в другую с гораздо большей скоростью.Он работает через центральный проводник, обычно медный провод, по которому передаются аудио- и видеосигналы. Диэлектрический пластиковый изолятор оборачивает медный провод. Плетеная сетка, извлеченная из меди, затем защищает кабель от EMI / RMI.

• Экранированный USB-кабель

Экранированный USB-кабель — это просто USB-кабель, обеспечивающий быструю передачу данных. Когда дело доходит до изготовления USB-кабеля, важно поддерживать и соблюдать баланс пяти проводников.К ним относятся два провода питания, один провод для экранирования и дифференциальная пара для связи. Экранированный USB-порт помогает защитить данные и эффективно использовать время, выполняя быстрые и быстрые действия.

Глава 5: Обратите внимание на экранированные кабели

Важно помнить, что разъем является одной из самых важных частей кабеля. Вот несколько вещей, которые вам нужно знать, которые помогут вам добиться наилучших результатов.

1.Убедитесь, что у вас есть надежное заземление с помощью разъема

. Это обеспечивает безопасность рабочих. Вы должны проверить между точкой заземления и оборудованием.

Таким образом, вам не придется беспокоиться о несчастных случаях на рабочем месте, которые могут привести к другим проблемам. Знайте, что машины с высоким энергопотреблением могут выйти из строя, если не подключены должным образом. Заземление кабелей на одном конце также гарантирует, что вам не придется беспокоиться о шумовых контурах заземления.

2. Не забывайте о важности разъема

Вы можете использовать экранирующую оплетку, чтобы получить 70-95% защиты от электромагнитных помех. Хотя экранирование из фольги обеспечивает 100% защиту, с ним может быть сложнее работать, особенно при использовании разъема. При выборе разъема необходимо убедиться, что конструкция разъема обеспечивает возможность экранирования, синхронизированную с кабелем.

3. Используйте правильный кабель

Если у вас нет кабеля для достаточного экранирования для нужд приложения, это может быть проблемой.Если есть более шумная обстановка, мы рекомендуем использовать комбинации кос.

Глава 6: Услуги по заказному экранированному кабелю

При установке экранированных кабелей вам необходимо изучить окружающую среду и выбрать желаемое экранирование.

Однако, прежде всего, вы должны тщательно изучить окружающую среду. Это связано с тем, что в разных средах требуются разные типы защиты. Настройте свои экранированные кабели, чередуя проводники и материалы экрана.Вы можете получить идеальный экранированный кабель, который точно соответствует вашим требованиям.

С нашими услугами по заказу экранированных кабелей вам не о чем беспокоиться. Мы понимаем, насколько важно правильно выбрать тип щита. Мы знаем, что вам нужен правильный материал. Или идеальное покрытие. В конце концов, это то, что поможет вам повысить производительность кабельных систем.

Мы поможем вам создать индивидуальные экранированные кабели, соответствующие вашим потребностям, создав для вас подходящие экраны, которые минимизируют большинство помех и обеспечивают лучшую и продуктивную передачу сигналов с различными кабельными системами.

Мы гарантируем, что:

— Вам не нужно беспокоиться о плохих разъемах

— Все кабели минимизируют помехи

— Используйте экранированный кабель подходящего вам типа

— Подскажет, что подходит именно вам потребности

Приходите, поговорите с нами о ваших требованиях к экранированному кабелю. Мы будем рады помочь!

Заключение

Таким образом, экранированные кабели очень полезны и гарантируют безопасность. Работа с огромными мощными электродвигателями и машинами упрощается благодаря экранированным кабелям.Каждый бизнес должен адаптировать и настроить требуемую защиту. Обеспечьте более устойчивую и безопасную рабочую среду для всей компании.

Устанавливая эти кабели, вы гарантируете максимальную отдачу от вложенных средств за счет снижения потерь данных, потерь сигнала и мощности. Свяжитесь с нами сегодня, если вам нужен индивидуальный экранированный кабель, и позвольте нам помочь вам найти индивидуальные решения.

Популярные типы экранирования | Техническое руководство IEWC

Экраны из металлической оплетки

Экраны из металлической оплетки обычно изготавливаются из оголенных, луженых или покрытых серебром медных жил.Для физической защиты можно использовать сталь и другие металлы. Их наматывают на проводник или проводники так же, как на текстильную оплетку.

Эффективность экранирования оплетки пропорциональна степени покрытия проволоки оплеткой. 75-85% покрытие стандартное, 100% технически недостижимо. Чем больше оплетка, тем медленнее она получается, тем больше она стоит и тем меньше изгибается. Плетенки обеспечивают механическую прочность, гибкость и долговечность, а также наиболее эффективны на низких частотах.

Часто экран из оплетки дополняется экраном из фольги, чтобы увеличить покрытие экрана и при этом обеспечить преимущества экрана из оплетки и максимального покрытия экрана. Экраны из оплетки указаны для всех применений mil spec.

Для заделки экрана из оплетки необходимо расплести материал оплетки и вручную заземлить. Может быть включен неизолированный заземляющий провод, контактирующий с оплеткой для облегчения заделки. Обычный дренажный провод в электронике — это луженая медь для предотвращения коррозии дренажа.Для завершения коса может иметь «косичку».

Ключевые факторы, которые следует учитывать при использовании экранов с металлической оплеткой, включают:

• Увеличенный срок службы и гибкость
• Повышенная механическая прочность
• Обеспечивает физическую защиту
• Работает на всех частотах
• Плетенки можно комбинировать с фольгой для максимальной эффективности
• Охват от 40% до 96%
• Трудно завершить
• Медленно и дорого производить
• Дороже фольги

Экраны из фольги

Фольгированные экраны обычно изготавливаются из композитной ленты из алюминия и майлара. Внешний вид очень похож на фольгу в обертке от жевательной резинки. Фольгированные экраны легкие, недорогие и простые в применении. Фольга может быть обращена внутрь или наружу. Дренажный провод должен контактировать с металлической частью экрана.

Экраны из фольги

обеспечивают 100% покрытие экрана и обычно заканчиваются (заземляются) заземляющим проводом. Дренажный провод обеспечивает легкую заделку. Экраны из фольги, особенно в многопарных конструкциях, могут иметь цветовую маркировку. Фольга обеспечивает хорошую гибкость, но ограниченный срок службы при изгибе.

Одна сторона экрана из фольги металлическая, а противоположная сторона — непроводящая. Дренажный провод должен контактировать с алюминиевой (металлической) стороной экрана, чтобы обеспечить надлежащее заземление экрана. Дренажный провод обычно на один размер меньше, чем проводники, на которых заканчивается экран. Экран может быть обращен внутрь к проводникам или наружу к оболочке.

Ключевые факторы, которые следует учитывать при использовании экранов из фольги, включают:

• Тонкий и легкий
• Хорошая гибкость, средний срок службы при изгибе
• Может достигать 100% покрытия
• Простота изготовления
• Дешевле плетения
• Легко завершить
• Плетенки можно комбинировать с фольгой для максимальной эффективности
• Нет механической прочности
• Слабая физическая защита
• Требуется дренажный провод

Спиральные или служебные щиты

Спиральные или обслуживающие экраны обычно изготавливаются из оголенных, луженых или покрытых серебром медных нитей. Для физической защиты можно использовать сталь и другие металлы. Основное преимущество спирального экрана или экрана подачи состоит в том, что они более гибкие, чем экраны из оплетки, и обеспечивают легкое заделывание. Эти экраны конструируются путем наматывания материала экрана в одном направлении вокруг проводников. Экран с обратной спиралью формируется путем наматывания защитного материала в обоих направлениях на отдельные слои без переплетения проводов.

Хотя спиральные или служебные экраны могут обеспечить покрытие экрана 95% и более, они рекомендуются только для аудио приложений из-за частот, от которых они экранируют.

Защитные ленты

Ленточные экраны изготавливаются из различных материалов, наиболее распространенными из которых являются медь, алюминий и бронза. Ленточные экраны применяются при прокладке кабелей и оборачиваются вокруг экранируемых проводников. Дренажный провод необходим для облегчения заделки. Медь и алюминий обычно сочетаются с такой подложкой, как майлар или полиэстер, как экраны из фольги. Ленточные экраны могут достигать 100% покрытия. Свойства аналогичны экранам из фольги.

Щиты комбинированные

Комбинированные экраны состоят из двух или более экранов, объединенных в один кабель.Наиболее распространенные комбинации — это экран из оплетки поверх экрана из фольги или экран из оплетки над экраном из оплетки.

Ключевые факторы, которые следует учитывать при использовании комбинированных щитов, включают:

• Максимальная эффективность защиты
• Хорошая физическая защита
• Легко завершить
• 100% покрытие фольгой
• Хорошая гибкость
• Низкое сопротивление постоянному току
• Хороший срок службы при изгибе
• Хорошая механическая прочность
• Дорогостоящие в производстве

Экранирование в оплетке EMI ​​/ RFI / Трубчатая расширяемая оплетка для кабеля / Заземляющие ленты

Легкий металлический и неметаллический экран кабеля, трубчатая оплетка для систем межсоединений электрических проводов

Металлическая оплетка и экранирующая трубчатая расширяемая оплетка для кабеля в основном используется в производстве электрических проводов для защиты кабелей от электростатических и электромагнитных помех. Переплетенный проводящий провод действует как барьер на пути заземления, который ослабляет помехи электрического поля кабеля. Кроме того, как металлическая, так и неметаллическая экранирующая оплетка обеспечивает защиту от истирания и порезов для критической проводки, что вызывает особую озабоченность в таких средах, как самолет, где вибрация или другие формы грубого обращения могут привести к повреждению отдельных проводников проводов и пучков кабелей.

Glenair производит самую инновационную в мире линейку металлических, моноволоконных неметаллических и микроволоконных композитных материалов и оплеток из нержавеющей стали для защиты от воздействия окружающей среды, механической защиты и ЭМС в соединительных кабельных сборках.Наша лучшая в отрасли экранирующая оплетка ArmorLite изготовлена ​​из сверхлегких микроволокон из нержавеющей стали с металлической оболочкой для обеспечения оптимальной проводимости и защиты от электромагнитных и радиопомех. Наша трубчатая плетеная оболочка AmberStrand изготовлена ​​из легкого композитного термопластичного микроволокна, с дополнительными металлическими нитями или без них и покрыта гальваническим покрытием для превосходного заземления и защиты экрана.

Компания Glenair предлагает самые инновационные решения в отрасли — от трубчатой ​​защиты из высокотемпературного стекловолокна для двигателей до сверхлегкой экранирующей оплетки EMI / RFI для заземления электрических проводов.Наши экранирующие оплетки и оплетки поставляются из материалов и диаметров, которые подходят для всех стандартных силовых и сигнальных проводов и кабелей, в том числе:

• Трубчатый расширяемый плетеный экран от 1/16 дюйма до 2,0 дюйма
• Луженая, посеребренная медь и никелированная медь по отраслевым стандартам
• Жаростойкая нержавеющая сталь
• Легкая нержавеющая сталь с микроволокнами
• Композитный термопласт, плакированный металлом

Объемная расширяемая неметаллическая плетеная втулка для жгутов проводов для улучшенной защиты от истирания доступна из самых разных материалов, таких как PTFE-стекло, кевлар, номекс, PEEK, нейлон, дакрон, халар и другие.

Glenair также поставляет специальные решения для применения плетеного экрана при ремонте или для уже установленной проводки, а также широкий спектр заземляющих лент, изготовленных из наших самых проводящих и легких материалов.