คู่มือวิศวกรไฟฟ้าสำหรับรางเคเบิลแบบมีฉนวนและไม่มีฉนวน

ในการออกแบบไฟฟ้าอุตสาหกรรม การเลือกของทางแก้ไขสายเคเบิลเตรย์ มีผลโดยตรงต่อความมั่นคงของการส่งพลังงานและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ภายในและภายนอกแต่ ผู้ วิศวกร มัก จะ ต้อง ตัดสินใจ อย่าง สําคัญ ว่า จะ เลือก สาย ที่ มี ปราง หรือ ไม่ มี ปราง?

บทความนี้นําเสนอการวิเคราะห์ลึกถึงลักษณะของเคเบิลทราคที่ป้องกันและไม่ป้องกัน, สถานการณ์การใช้งาน และเกณฑ์การเลือกให้บริการวิศวกรไฟฟ้าคําแนะนําทางวิชาชีพเพื่อให้ปลอดภัย, การติดตั้งแทรกเคเบิลที่มีประสิทธิภาพและมีค่าใช้จ่าย

สายเทรย์ถูกออกแบบมาโดยเฉพาะสําหรับระบบเทรย์เคเบิล โดยทั่วไปประกอบด้วยสายประปาที่แยกกันหลายสาย, สายประปาที่ติดดิน, และเสื้อป้องกันภายนอกการสร้างนี้ให้ความแข็งแรงทางกลที่ดีเยี่ยมความทนทานต่ออากาศ และผลงานทางไฟฟ้า ทําให้มันเหมาะสําหรับสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน

ความหลากหลายของเคเบิลทรายแสดงให้เห็นในความหลากหลายของการใช้งานของพวกเขา:

• ตู้สายไฟฟ้า:การใช้งานหลัก ให้การสนับสนุนและคุ้มครองการส่งพลังงาน
• สายไฟฟ้า:ใช้ในระบบสายไฟภายในเพื่อการป้องกันเพิ่มเติม
• สายไฟแขวน:เหมาะสําหรับพื้นที่ที่จํากัดเมื่อสนับสนุนโดยสายเหล็กหรือโครงสร้างอื่น ๆ

สายเทรย์มีตัวเลือกการปรับปรุงต่าง ๆ รวมถึงการจัดค่าความดัน, วัสดุเสื้อ, ประเภทของความละเอียด, และวิธีการป้องกัน.ความแตกต่างที่ป้องกันและไม่ป้องกันเป็นความแตกต่างที่สําคัญที่สุดในผลงานความเข้ากันไฟฟ้าแม่เหล็ก (EMC).

ความแตกต่างที่สําคัญอยู่ที่การมีชั้นป้องกันไฟฟ้าแม่เหล็กสายเคเบิลที่ป้องกันได้ มีอุปกรณ์ป้องกันโลหะ (โดยทั่วไปเป็นทองแดงหรืออลูมิเนียม) ล้อมตัวนํา เพื่อป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI), สําคัญสําหรับความสมบูรณ์แบบของสัญญาณและการทํางานของอุปกรณ์

สายเคเบิลที่ไม่ถูกปกป้องขาดชั้นป้องกันนี้ ทําให้มันเป็นทางออกที่ประหยัดสําหรับสภาพแวดล้อมที่สะอาดจากไฟฟ้าแม่เหล็ก

• ประสิทธิภาพการใช้จ่าย:ค่าผลิตที่ต่ํากว่าจะแปลว่าการจัดซื้อที่ประหยัดกว่า
• ความยืดหยุ่นเบา:การติดตั้งและบิดง่ายขึ้น เนื่องจากน้ําหนักลดลงและความยืดหยุ่นเพิ่มขึ้น

อย่างไรก็ตามความต้านทาน EMI ที่จํากัดของพวกเขาทําให้พวกเขาไม่เหมาะสําหรับ:

• การส่งสัญญาณความถี่สูง
• อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความรู้สึก (อุปกรณ์แม่นยํา, เซ็นเซอร์)
• สิ่งแวดล้อมใกล้แหล่ง EMI ที่แรง (เครื่องขับเคลื่อนความถี่แปร, มอเตอร์, เครื่องส่งไร้สาย)

สายเคเบิลที่ป้องกันได้อย่างมีประสิทธิภาพยับยั้ง EMI ผ่านการปรับปรุงการป้องกันต่าง ๆ:

• ปรางเทปทองแดง:เทปทองแดงที่ห่อให้การนําไฟที่ดี
• ปรางฟอยล์:โฟลยอลูมิเนียมเบา เหมาะสําหรับการใช้งานที่มีความรู้สึกต่อน้ําหนัก
• สกัดกระดาษสายผงโลหะที่มีความแข็งแรงทางกลสูงกว่า

วิธีการเชื่อมกันประกอบด้วย การติดดินปลายเดียว (ปลายหนึ่งติดดิน) และการติดดินปลายสอง (ปลายทั้งสองติดดิน) เลือกตามสภาพ EMI รายละเอียด

ประโยชน์สําคัญของสายไฟฟ้าที่ป้องกัน

• ความต้านทาน EMI ที่ดีเยี่ยมสําหรับการส่งสัญญาณที่มั่นคง
• การป้องกันอุปกรณ์ที่มีความรู้สึก
• การลดการปล่อยรังสีไฟฟ้าแม่เหล็ก

ข้อเสียคือ ค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้น น้ําหนัก/ปริมาณที่เพิ่มขึ้น และความต้องการในการติดตั้งที่ซับซ้อนมากขึ้น

ผลประกอบการป้องกันแตกต่างกันอย่างมากตามประเภทการก่อสร้าง:

ลักษณะของเทปทองแดงแบบคลื่นที่นํามาใช้ตามความยาว โดยมีลักษณะ เช่น

• ความยืดหยุ่นเพิ่มขึ้นเพื่อการติดตั้งง่ายขึ้น
• การป้องกันหลักต่อต้าน EMI ภายนอก

ความว่างที่เกิดขึ้นในวิธีการป้องกันนี้จํากัดประสิทธิภาพของมัน ทําให้มันเหมาะสมสําหรับการใช้งานที่ต้องการน้อยกว่าเช่นวงจรควบคุมอุปกรณ์ประโยชน์

ใช้เทปทองแดงแผ่นที่ห่อเป็นกลม (มักเป็น 50%) ที่ซ้อนกัน และให้:

• การครอบคลุม 100% สําหรับการป้องกัน EMI ที่ดีเยี่ยม
• การยับยั้งอย่างมีประสิทธิภาพ ทั้งการรบกวนภายนอกและรังสีภายในสายไฟฟ้า

ขณะที่นําเสนอผลงานที่ดีกว่านี้ ทางเลือกที่ไม่ยืดหยุ่นนี้ถูกใช้เป็นหลักในการใช้งานที่มีความต้องการสูง เช่นสายไฟที่ขับเคลื่อนความถี่แปร (VFD)

เครื่องขับเคลื่อนความถี่แปรสร้างฮาร์โมนิกความถี่สูงและ EMI ที่สําคัญระหว่างการทํางาน ทําให้จําเป็นต้องมีการป้องกันเคเบิลที่แข็งแกร่ง

• เครื่องป้องกันแผ่นทองแดงแบบสไพร่
• ระบบการป้องกันหลายชั้น
• เทคนิคการติดดินเฉพาะ

การป้องกันเคเบิล VFD ที่ไม่เหมาะสม อาจทําให้เกิด:

• การควบคุมมอเตอร์ไม่มั่นคง
• ความเสียหายของอุปกรณ์
• การละเมิดการปฏิบัติตามกฎหมายด้านรังสี

ข้อพิจารณาหลักในการเลือกสายไฟฟ้าที่ดีที่สุด:

1. EMI สิ่งแวดล้อมปัจจัยกําหนดหลักสําหรับความต้องการในการป้องกัน
2. คุณลักษณะของสัญญาณ:การป้องกันสัญญาณความถี่สูง/ความรู้สึก
3. ความจํากัดทางงบประมาณการสมดุลความต้องการการประกอบการกับการพิจารณาค่าใช้จ่าย
4. ปัจจัยการติดตั้ง:รายงานความจํากัดของพื้นที่และการเข้าถึงการบํารุงรักษา
5. การปฏิบัติตามกฎหมายตอบสนองมาตรฐาน EMC ของอุตสาหกรรม

การตัดสินใจเกี่ยวกับสายไฟฟ้าที่ปกปิดกับสายไฟฟ้าที่ไม่ปกปิด ต้องประเมินความจําเป็นทางเทคนิค สภาพแวดล้อม และปัจจัยทางเศรษฐกิจอย่างละเอียดและการติดตั้งเทรย์เคเบิลที่มีประหยัดที่ตอบสนองความต้องการในการปฏิบัติงานและมาตรฐานกฎหมาย.