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技術文章

船用電纜怎樣才能達到屏蔽效果*好


船用電纜怎樣才能達到屏蔽效果*好電纜的屏蔽材料有兩種:金屬箔和編織網。

工業應用通常是電噪聲環境。電噪聲,無論是輻射還是電磁干擾(EMI),都會嚴重破壞設備的正常運行。絕緣保護使電纜不受擦傷、磨損、潮濕和化學腐蝕等,但絕緣對電磁干擾起不了保護作用,需要屏蔽來對抗EMI的影響。



電噪聲會嚴重擾亂設備的正常運行。絕緣保護可使電纜免受擦傷,磨損,防潮和化學腐蝕等,但不能防止EMI干擾。在選擇*佳的電纜屏蔽方案時阿爾法電線方案是理想的選擇。


電纜可以傳輸EMI,可以同時作為源頭和接收端。作為源頭,電纜可以將噪聲傳導到其它設備,也可以作為天線輻射噪聲。作為接收端,電纜可以接收從其它輻射的EMI。兩者都需要有防護罩。


船用電纜怎樣才能達到屏蔽效果*好

下表給出了一些應用的電磁噪聲干擾水平。重載機器、使用感應加熱器和大型變壓器都會導致高水平的傳導和輻射電磁干擾。將信號電纜放置在電力電纜旁邊會導致電力線噪聲耦合到信號線上。

在電纜中對抗電磁干擾的主要方法是使用屏蔽。內部信號或攜電導體都應有屏蔽,并可以兩種方式作用于EMI:它可以反射能量,也可以吸收噪聲并將其傳導到地面。在這兩種情況下,EMI都沒有到達導體,一些能量即使仍然穿過屏蔽,但也被大大衰減,不會引起干擾。

具有不同程度的屏蔽電纜,提供不同程度的屏蔽有效性。所需的屏蔽程度取決于幾個因素,包括電纜使用的電氣環境、電纜的成本 以及電纜直徑、重量和柔韌性等。



用于工業應用的非屏蔽電纜通常用于受控環境,例如在金屬柜或管道內,環境電磁干擾已經受到保護。金屬外殼起到了屏蔽作用。

船用電纜怎樣才能達到屏蔽效果*好通常用于電纜的屏蔽材料有兩種:金屬箔和編織網。

金屬箔屏蔽通常使用一層薄薄的鋁,通過載體連接,如聚酯,以增加強度和堅固性。在導體外層100%包裹覆蓋。然而,由于屏蔽箔很薄,當和連接器等器件一起應用時顯得比較困難。通常,屏蔽線是用來終止和接地屏蔽。

船用電纜怎樣才能達到屏蔽效果*好

編織網是由裸露或鍍錫的銅線編織而成的網。編織網接地的電阻低,更容易通過壓接與連接器裝配在一起。但編織屏蔽網仍然會有小的間隙。根據編織的緊密程度,通常提供70%至95%的覆蓋。對于大多數環境,70%通常是足夠的。事實上,即使覆蓋率更高我們也不會看到屏蔽效能的顯著提高。因為銅比鋁具有更高的導電性,所以編織網在傳導噪聲時具有更低的直流電阻,這樣作為屏蔽更有效,但也增加了電纜的尺寸和成本。



對于雜訊非常高的環境,通常使用多個屏蔽層。*常見的是使用金屬箔和編織網。在多導體電纜中,有時用金屬箔對單個導體進行屏蔽,保護導體之間的串擾,而整體電纜則用金屬箔、編織網或兩者兼而有之。



第三種方法是結合金屬箔和編織網來屏蔽電纜。阿爾法線將這種屏蔽解決方案作為Supra-Shield,上等箔/編織屏蔽方案。此法可以相互補充,彌補各自的缺陷。如圖3所示,表明組合屏蔽效果優于任何一種單獨屏蔽的方法。將鋁/聚酯/鋁箔帶進行三層層壓制作成膠帶,這種獨特的設計可以提高性能。這種膠帶通過降低屏蔽電阻提高屏蔽效能,并與屏蔽線連接。

實際上,屏蔽的目的是將任何噪聲進行接地。這一點很重要性,如果不理解其含義,意味著屏蔽無效。電纜屏蔽及其終端必須提供一個低阻抗路徑到地面。未接地的屏蔽電纜不能有效工作。屏蔽路徑上的任何干擾都會提高阻抗,降低屏蔽效能。

 

有效屏蔽的實用要點:

在應用時,需要確保電纜具有足夠的屏蔽。在中等噪音的環境中,單獨使用箔可以提供足夠的保護。在噪音較大的環境中,考慮編織網或金屬箔的組合方案。



使用適合應用的電纜。經歷反復彎曲的電纜通常使用螺旋包裹的屏蔽,而不是編織。避免屏蔽箔在連續彎曲電纜時撕裂。



確保電纜連接的設備正確接地。盡可能接地,并檢查接地點與設備之間的連接。噪聲消除取決于對地面的低阻路徑。



電纜一端接地,消除了產生噪音地面環路的可能性。屏蔽系統需要*弱的部件得到品質保證,往往高質量的線纜由于低品質的連接器而喪失應有的性能。同樣,上等的連接器如果匹配劣質的電纜,同樣達不到相應的性能要求。



大多數連接器設計允許全方位屏蔽,確保連接器與電纜具有相同的屏蔽效能。例如,許多常見的連接器提供金屬涂層塑料,鑄鋅,或鋁殼.。避免過度屏蔽或屏蔽不足,在成本和性能上進行權衡。選擇出性價比*佳的屏蔽方案對電纜連接非常重要。



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