仪表电缆主要用于自动控制系统、监控回路的信号传输,在化工装置中大量使用。随着工程现场中对化工装置的安全性和可靠性要求越来越高,在工程设计中合理地选择仪表电缆,已成为制约整个控制系统安全、可靠运行的重要因素之一。
1、仪表电缆的设计原则
在化工装置中,仪表电缆在选型和设计时,常遵循如下设计流程:
(1)确定所适用的设计标准。根据项目合同和专利商等要求,合理选择电缆制造、检验和验收所遵循的国际标准、国家标准和行业标准,在满足项目设计要求的同时,不得与国家、行业和地方的相关标准存在冲突。
(2)确定电缆的使用环境。包括环境温度、环境腐蚀、电磁干扰情况、防爆等级和敷设方法等,对电缆的线芯材质、护套、屏蔽、铠装、敷设半径等均会产生影响。
(3)确定电缆的参数要求。在明确上述要求的基础上,依据设计标准和使用环境,合理选择电缆的具体参数。
(4)确定电缆的检验与测试。明确电缆的制造要求、出厂阶段的检验和测试要求。
2、仪表电缆的结构
仪表电缆的交流额定电压在500V以下,电缆线径一般在7~30mm。当传输弱电信号时,仪表电缆需要抑制外界噪声和寄生信号,在苛刻的现场环境下保证信号传输的精度。根据电缆的性能和使用场合的不同,仪表电缆的结构也有所差异。仪表电缆的基本结构包括导体、绝缘层、分屏/总屏、内护套、铠装层和外护套等。
3、仪表电缆的测试标准
在完成电缆的设计后,电缆检验是判断电缆符合相关设计标准的重要依据。从产品检验的内容上,电缆检验可分为结构检查、机械性能试验、物理性能试验和电气性能试验等。从产品的验收形式上,电缆的检验又分为型式试验、例行试验和抽样试验等。型式试验是制造商研制电缆产品时所进行的试验,一般做过一次后不再重复试验。例行试验是指在不破坏电缆本体条件下,直接在所生产出的电缆上进行的试验。抽样试验则是从所生产的电缆中抽样、切取试样,按照标准要求的检测程序所进行的试验。
电气性能是仪表电缆测试时的重要内容,主要包括直流电阻、绝缘电阻和冲击电压试验等。结构尺寸、机械性能、物理性能等也需满足仪表电缆所执行的标准中规定的要求。对于阻燃、耐火、耐油、耐紫外线等特殊要求,需要参照相关的国内外测试标准。