Cable blindado de 3 conductores: construcción, tipos de blindaje y guía de selección

Si alguna vez abrió un gabinete de control y encontró un cable con tres núcleos aislados, una envoltura metálica delgada y un cable de drenaje desnudo, estaba mirando un cable blindado de 3 conductores. Es uno de los diseños más prácticos en trabajos eléctricos industriales porque realiza dos trabajos a la vez: lleva tres circuitos dentro de una sola chaqueta y evita que el ruido eléctrico entre o salga de esos circuitos.

En Jiangsu Dongfeng Cable, fabricamos alambres y cables desde 1988, y las construcciones blindadas de tres núcleos surgen en casi todas las conversaciones que tenemos con fabricantes de paneles, integradores de sistemas e ingenieros de mantenimiento. Esta guía explica cómo se construye el cable, qué estilo de blindaje se adapta a cada trabajo y qué debe confirmar antes de realizar un pedido.

¿Qué es un cable blindado de 3 conductores?

Un cable blindado de 3 conductores contiene tres conductores aislados por separado, un blindaje metálico que rodea a los tres y una cubierta exterior. Los núcleos pueden estar entrelazados o colocados en paralelo, pero el escudo siempre envuelve al grupo como un todo. Esto es lo que lo diferencia de un cable de alimentación normal de tres núcleos, que no tiene ninguna barrera conductora alrededor de los núcleos.

Trabajando de adentro hacia afuera, una construcción típica se ve así:

• Conductores — cobre trenzado, generalmente Clase 2 para cableado fijo o Clase 5 donde el cable debe flexionarse. Las versiones de control e instrumentación suelen tener un tamaño de 0,5 mm² a 2,5 mm², mientras que las versiones eléctricas comienzan alrededor de 4 mm² y son mucho más grandes.
• Aislamiento — PVC para servicio general a 70 °C, XLPE para funcionamiento a 90 °C y mejor rigidez dieléctrica, y PE, silicona o FEP donde importan bajas pérdidas o altas temperaturas.
• Masillas y cinta adhesiva — Los rellenos no higroscópicos mantienen el conjunto redondo para que el blindaje se asiente uniformemente y el cable permanezca estable en un prensaestopas.
• Escudo — lámina de aluminio/poliéster, trenza de cobre o una combinación de ambas, a menudo con un cable de drenaje de cobre estañado en contacto continuo con la lámina.
• Chaqueta exterior — PVC, PUR o un compuesto libre de halógenos y de baja emisión de humos, con cinta de acero o armadura de alambre de acero agregada cuando se requiere protección mecánica.

La palabra "protegido" está haciendo un verdadero trabajo aquí. Un cable de tres núcleos sin blindaje es perfecto para un alimentador de motor en un ambiente limpio, pero no ofrece defensa contra las interferencias electromagnéticas y puede irradiar su propio ruido de conmutación. Agregue el blindaje y los mismos tres núcleos se vuelven adecuados para trabajos a nivel de señal, variadores y cualquier instalación donde un inspector o la especificación del cliente solicite una construcción blindada.

Tipos de escudos y para qué sirven

El escudo es donde residen la mayoría de las decisiones de ingeniería. El papel de aluminio es delgado y barato y cubre toda la circunferencia, pero es frágil y depende del cable de drenaje para transportar la corriente inducida. La trenza es robusta, tolera la flexión y funciona mejor en frecuencias más altas, pero cuesta más y rara vez alcanza una cobertura total. Muchos cables de unidad e instrumentación utilizan ambos, y vale la pena comprender el razonamiento detrás de esa estratificación si desea leer nuestras notas sobre Cómo se diseña el blindaje en los cables de alimentación. .

Las cifras de cobertura son sólo una parte del panorama. Lo que importa en la práctica es cómo se une el blindaje en ambos extremos del tramo y qué parte del campo perturbador llega realmente a los conductores. Una lámina 100 por ciento con un cable de drenaje mal terminado tendrá un rendimiento inferior a una trenza de 85 por ciento que esté sujeta correctamente en el casquillo.

¿Por qué tres conductores en lugar de uno o dos?

Tres núcleos en una camisa es una disposición muy eficiente, y no sólo porque ahorra espacio. En un circuito trifásico equilibrado las corrientes suman cero, por lo que los campos magnéticos se cancelan en gran medida y el cable produce mucha menos interferencia externa que tres cables unipolares separados. En el trabajo de señales, una tríada trenzada se comporta de manera muy similar a un par trenzado con un conductor de referencia adicional, y cuando todo el grupo se sienta dentro de un escudo, el rechazo en modo común mejora nuevamente.

También hay beneficios prácticos. Un cable significa un prensaestopas, una ruta de bandeja, un ejercicio de terminación y menos posibilidades de que se produzca un error de cableado durante la puesta en servicio. Para los cuadristas que trabajan con una agenda apretada, eso se acumula rápidamente.

Dónde se utiliza cable blindado de 3 conductores

Encontrará esta construcción en una amplia gama de instalaciones, y la siguiente lista refleja los trabajos que nuestros clientes nos traen con más frecuencia:

• Paneles de control industriales y sistemas de automatización, donde las señales analógicas y digitales comparten ruta con los equipos de conmutación.
• Lazos de instrumentación como transmisores de 4 a 20 mA, sensores de presión y temperatura y medidores de flujo.
• Alimentación del motor del variador de frecuencia, donde el escudo limita tanto el ruido irradiado como las corrientes de los cojinetes que acortan la vida útil del motor.
• Circuitos de alarma contra incendios y seguridad humana que deben seguir funcionando mientras otros servicios se ven afectados.
• Proyectos de tránsito ferroviario, marítimos y marinos, donde la vibración, la humedad y el aire salado exigen una construcción resistente y protegida.
• Instalaciones de energías renovables, incluidas conexiones de inversores y circuitos de monitorización en parques solares.

Nuestra gama de cables de control con aislamiento de plástico está diseñada exactamente para este tipo de tareas, con la cantidad de núcleos, opciones de blindaje y materiales de cubierta que requieren los trabajos de control e instrumentación.

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Cómo especificar el cable correcto

Una especificación que dice sólo "tres núcleos blindados" deja demasiado abierto. Analice estos puntos antes de solicitar una cotización:

1. Clasificación de voltaje. Confirme el voltaje del sistema y si el cable es para control, instrumentación o energía. Un cable de control de 300/500 V y un cable de alimentación de 0,6/1 kV no son intercambiables.
2. Tamaño y corriente del conductor. Verifique la corriente de carga real, los factores de reducción para la temperatura ambiente y el agrupamiento, y la caída de voltaje a lo largo de la longitud del recorrido.
3. Aislamiento and temperature. El PVC es adecuado para la mayoría de los paneles interiores; Se necesita XLPE o un compuesto de alta temperatura cerca de hornos, motores y equipos de proceso.
4. Escudo type and coverage. Haga coincidir el escudo con el entorno de interferencia en lugar de optar por la opción más cara.
5. Chaqueta y medio ambiente. Considere el aceite, el agua, la exposición a los rayos ultravioleta, los roedores, el comportamiento frente al fuego y si es obligatorio un comportamiento bajo en humo y libre de halógenos.
6. Normas y homologaciones. Indique el estándar que debe cumplir el cable, ya que las clases de conductores, los espesores de pared y los regímenes de prueba difieren entre regiones.
7. Flexibilidad y enrutamiento. Los conductores flexibles de Clase 5 y una cubierta con la clasificación adecuada son esenciales para cadenas de arrastre, pórticos móviles y bandejas de cables apretadas.
8. Escudo termination. Decida de antemano cómo se unirá el cable o la trenza de drenaje en cada extremo, ya que esto afecta la selección del prensaestopas y la disposición del panel.

Cuando las señales son especialmente débiles o el ruido ambiental es severo, una construcción de grado de instrumentación con un blindaje combinado de lámina y trenza suele ser la opción más segura, y nuestro cable para computadoras, aparatos eléctricos e instrumentos está diseñado según ese requisito.

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Instalación y puesta a tierra de blindaje en la práctica.

El error más común que vemos es un escudo que se conecta a tierra en un extremo por conveniencia y luego se deja flotando en el otro, sin que nadie decida si era apropiado. La regla general es sencilla. Para circuitos de señal en los que desea evitar que las corrientes del bucle de tierra fluyan a través del blindaje, conéctelo únicamente en el extremo de la fuente. Para cables de transmisión y cualquier instalación donde el objetivo sea contener el ruido de alta frecuencia, únalos en ambos extremos, idealmente con una abrazadera de 360 ​​grados en lugar de un cable flexible que cuelgue.

Algunos otros hábitos dan sus frutos:

• Mantenga el cable de drenaje lo más corto posible y termínelo en el prensaestopas o en una barra de tierra dedicada.
• Mantenga el radio de curvatura mínimo indicado por el fabricante para que la lámina no se arrugue ni se agriete.
• Separe los cables de señal apantallados de los cables de alimentación y, cuando deban cruzarse rutas, crúcelos en ángulo recto.
• Sostenga el cable con la separación recomendada para evitar tensiones mecánicas en las terminaciones.
• Registre las decisiones de unión del escudo en los planos construidos, para que el mantenimiento futuro no las deshaga.

Trabajar con cable Dongfeng

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Un cable blindado de 3 conductores es un componente pequeño en un proyecto grande, pero es la parte que decide si una señal llega limpiamente o si el variador se dispara de manera intermitente. Realizar la construcción, el blindaje y la terminación correctamente en la etapa de especificación no cuesta nada extra y ahorra una gran cantidad de tiempo posteriormente. Si desea una segunda opinión sobre un programa de cable, envíela y nuestros ingenieros la revisarán con usted; puede contacta con nuestro equipo técnico en cualquier momento.