Cabo blindado torcido de 2 pares: construção, seleção e instalação

Um cabo blindado trançado de 2 pares parece simples visto de fora: uma capa, quatro condutores e uma blindagem. No interior, porém, o emparelhamento e a blindagem realizam um verdadeiro trabalho elétrico. O cabo contém dois pares trançados, geralmente com uma blindagem metálica geral e um fio dreno. Ele foi desenvolvido para circuitos onde ruído, diafonia ou distorção de sinal podem transformar uma medição limpa em um alvo móvel.

Em nosso trabalho na Wuxi Guanghuan Cable, vemos esse cabo com mais frequência em instrumentação industrial, painéis de controle e circuitos de sinal de baixa tensão. Ele pode transportar leituras analógicas, dados seriais ou sinais de controle em distâncias curtas e médias. Os detalhes são importantes: um cabo que funciona bem em um loop lento de 4-20 mA pode não ser a melhor escolha para um barramento digital rápido, e uma blindagem metálica que protege uma instalação fixa pode não sobreviver à flexão contínua.

O que significa “cabo blindado torcido de 2 pares”

Dois pares significam quatro condutores, dispostos como par A e par B. Cada par é torcido em um comprimento de torção definido. A torção não é decorativa. Ele mantém os dois condutores próximos e os expõe quase ao mesmo campo eletromagnético, de modo que as tensões induzidas tendem a se cancelar. O erro restante é muito menor do que seria em dois fios paralelos.

O escudo é a segunda linha de defesa. Pode ser uma folha de alumínio, uma tela de cobre trançada ou uma combinação de folha e trança. Um fio dreno, geralmente de cobre estanhado, passa em contato com a folha para que a blindagem possa ser terminada. A capa externa pode ser de PVC, PE, LSZH ou outro composto escolhido para exposição à temperatura, chama, óleo ou UV. Alguns designs protegem cada par separadamente e depois adicionam uma blindagem geral; outros usam uma proteção geral em torno de ambos os pares. Ambos podem ser chamados de “cabo blindado torcido”, mas não são intercambiáveis ​​em todas as instalações.

Para painéis de instrumentação e controle, nosso cabo blindado para computadores e instrumentos é uma família de produtos construída em torno deste princípio.

Cabo blindado para computador e instrumento para transmissão de sinal de baixa tensão Cabo blindado de baixa tensão para computadores, instrumentos e automação, com blindagem individual, geral ou combinada para reduzir diafonia em circuitos de controle e sinal. Ver Produto →

Onde o cabo blindado torcido de 2 pares é usado

Este cabo é uma escolha prática quando dois caminhos de sinal precisam compartilhar uma capa sem se transformarem em uma antena. As aplicações típicas incluem:

• Instrumentação analógica, como transmissores, sensores e loops de sinal de 4-20 mA ou 0-10 V.
• Links seriais de dois fios, incluindo RS-485 e circuitos de dados de baixa tensão semelhantes, onde um par transporta o sinal e o outro pode servir como segundo canal ou sobressalente.
• Fiação de controle e intertravamento dentro de painéis, onde um pequeno número de pares de sinais necessitam de proteção mecânica e rejeição de ruído.
• Sistemas de automação predial, controle de acesso e monitoramento que combinam sinais de baixa tensão em uma única rota.

Não é um substituto universal para o cabo de alimentação ou para um cabo de dados dedicado de alta velocidade. Se o circuito transportar corrente significativa, alta tensão ou um protocolo com requisitos rígidos de impedância, verifique as classificações do cabo e a especificação do projeto antes de selecioná-lo.

Por que a torção e a blindagem funcionam juntas

A torção aborda o acoplamento magnético. Quando um campo magnético variável atinge um par trançado, a tensão induzida em uma meia volta é oposta à tensão induzida na próxima. As pequenas diferenças que permanecem aparecem como ruído de modo comum, que um receptor diferencial pode rejeitar. A blindagem aborda campos elétricos e, com uma boa trança, algumas interferências de radiofrequência. A blindagem não “absorve” todo o ruído; ele fornece um caminho de baixa impedância que desvia a interferência para o terra.

É por isso que uma blindagem sem uma ligação à terra adequada é pouco mais que um invólucro decorativo. O fio dreno deve ser ligado ao ponto de referência especificado para o sistema. A blindagem do cabo não é um condutor de aterramento de segurança e não deve ser usada como retorno de sinal ou como condutor de energia.

Escudo Geral ou Pares Blindados Individualmente?

Uma blindagem geral geralmente é suficiente quando ambos os pares transportam sinais de baixa frequência semelhantes e a interferência externa é a principal preocupação. Pares blindados individualmente adicionam separação entre os dois circuitos, o que ajuda quando um par é analógico sensível e o outro é digital, ou quando a diafonia entre pares é um risco. A compensação é um diâmetro maior, custo mais alto e mais trabalho de terminação. Para muitos painéis de controle e instrumentação, o design geral blindado é um ponto de partida sensato; para sinais mistos ou longos percursos, pares blindados individualmente podem valer o esforço extra.

Especificações principais a serem verificadas antes de fazer o pedido

“Cabo blindado trançado de 2 pares” descreve uma construção, não uma especificação completa de desempenho. Dois cabos com o mesmo número de pares podem se comportar de maneira muito diferente. A tabela abaixo lista os pontos que normalmente analisamos com um cliente antes da cotação.

Para circuitos de controle que não necessitam de blindagem de pares, nosso cabo de controle com isolamento plástico é uma opção separada.

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Prática de instalação e aterramento de blindagem

O aterramento é a etapa em que um bom cabo ainda pode produzir resultados ruins. Para sinais analógicos de baixa frequência, a blindagem geralmente é ligada em uma extremidade, geralmente no painel de controle, para evitar um circuito de aterramento entre dois edifícios ou dois equipamentos. Para sinais digitais de alta frequência ou campos eletromagnéticos fortes, pode ser necessária a ligação em ambas as extremidades, mas a instalação deve ter um caminho de ligação com potencial igual. A especificação do projeto e as instruções do fabricante do equipamento devem decidir o método; não existe uma regra única que se adapte a todos os sites.

Use uma conexão curta e de baixa indutância para o fio dreno. Um longo “pigtail” cria um caminho de alta impedância em altas frequências e pode tornar a blindagem ineficaz. Sempre que possível, use um conector ou braçadeira que prenda a blindagem em torno de sua circunferência. Mantenha o cabo afastado de cabos de motor, transformadores e linhas de alimentação comutadas. Se um cabo de sinal tiver que cruzar um cabo de alimentação, cruze-o em ângulo reto, em vez de correr em paralelo. Mantenha a identidade do par nos terminais: não divida um par em terminais distantes e não use um condutor de cada par como um novo par. A torção faz parte do projeto elétrico.

Erros comuns que vemos no campo

• Escolher apenas pela contagem de pares e ignorar impedância, capacitância e cobertura de blindagem.
• Usando cabo blindado em uma aplicação flexível contínua onde uma blindagem trançada duraria mais.
• Aterrar ambas as extremidades sem uma ligação de potencial igual e, em seguida, culpar o cabo por zumbido ou desvio.
• Utilizar o fio dreno como retorno de sinal ou como condutor de energia.
• Executar pares de sinais paralelos aos cabos do motor ou do inversor por longas distâncias.
• Deixando pares ou escudos não utilizados flutuando de uma forma que lhes permita captar ruído.
• Ignorando os requisitos de temperatura, óleo, UV e chama da jaqueta.

Da nossa fábrica de cabos ao seu projeto

A Wuxi Guanghuan Cable fabrica cabos em Yixing Guanlin, a cidade de cabos da China, desde 1998. Nossa linha de cabos para equipamentos elétricos inclui cabos blindados para computador e instrumentos, cabos de controle com isolamento plástico e outros cabos de baixa tensão usados em circuitos de controle e sinal. Sentimo-nos confortáveis ​​em discutir os detalhes práticos: tamanho do condutor, estilo da blindagem, construção do par, material da capa e os padrões exigidos pelo seu projeto.

Não pretendemos que um cabo resolva todos os problemas de ruído. O melhor ponto de partida é uma breve descrição do sinal, da distância, do equipamento de energia próximo e do plano de aterramento. A partir daí, a escolha entre blindagem geral e pares blindados individualmente, folha e trança, ou um material de revestimento e outro torna-se muito mais clara. Você pode revisar nosso certificações de produtos para o lado de conformidade da discussão.

Se você estiver especificando um cabo blindado trançado de 2 pares, anote o tipo de sinal, distância, impedância, ambiente e método de aterramento antes de comparar preços. Esses cinco detalhes lhe dirão mais do que um rótulo genérico “blindado”. E se você quiser uma segunda opinião sobre a seleção, nossa equipe terá prazer em analisar a aplicação com você e ajudá-lo a escolher um cabo que se comporte de maneira previsível após a instalação.