Przewód ekranowany w prowadniku: kiedy i jak?

Krótka odpowiedź

Przewód ekranowany jest potrzebny do wszystkiego, co emituje zakłócenia lub jest na nie wrażliwe: przewody silnikowe i serwo przy przemienniku częstotliwości, przewody enkoderów, danych i magistrali. W prowadniku kablowym należy oddzielić zasilanie od sygnału separatorem i podłączyć ekran do uziemienia na całym obwodzie.

Przewód ekranowany w prowadniku kablowym: kiedy i jak?

Przewód ekranowany stosuje się w prowadniku kablowym dla każdego przewodu, który emituje zakłócenia lub jest na nie wrażliwy. Są to przede wszystkim przewody silnikowe i serwo przy przemienniku częstotliwości oraz leżące obok przewody enkoderów, danych i magistrali. W prowadniku przewody te leżą tuż obok siebie na całej długości przesuwu. Bez ekranu i dobrego podziału przewód sygnałowy przejmuje zakłócenia z przewodu silnikowego, co skutkuje niestabilnymi pozycjami, komunikatami o błędach i maszynami, które zatrzymują się bez wyraźnej przyczyny.

Skąd biorą się zakłócenia w prowadniku kablowym?

Przemiennik częstotliwości lub wzmacniacz serwo steruje silnikiem szybko przełączanym napięciem. Przez to w przewodzie silnikowym płyną zakłócenia wysokiej częstotliwości. Przewód działa jak antena: emituje zakłócenia na wszystko, co znajduje się w pobliżu.

W prowadniku kablowym „w pobliżu” oznacza dosłownie obok. Przewody leżą obok siebie na długości wielu metrów, czasem stykając się ze sobą. Przewód enkoderowy lub magistralowy biegnący obok wyłapuje zakłócenia. Sygnał ulega zniekształceniu, a sterowanie odczytuje błędne wartości.

Awarię często rozpoznaje się po:

Błędy występujące tylko wtedy, gdy silnik pracuje lub przyspiesza
Błędy pozycjonowania lub oś, która od czasu do czasu gubi krok
Błędy magistrali lub komunikacja, która zanika i sama wraca
Problemy, które znikają, gdy na chwilę poluzuje się przewód

Jeśli wygląda to na zakłócenie, ale wciąż powraca w tym samym miejscu przesuwu, może to być również pęknięcie przewodu. Zapraszamy wtedy do artykułu pęknięcie przewodu w prowadniku kablowym.

Które przewody muszą być ekranowane?

Dla każdego przewodu należy sprawdzić, czy emituje zakłócenia lub jest na nie wrażliwy. Oto praktyczna zasada:

Przewód	Ekranowany?	Dlaczego
Przewód silnikowy przy przemienniku częstotliwości	Ja	Emituje zakłócenia
Przewód serwo	Ja	Emituje zakłócenia, często leży obok przewodu enkodera
Przewód enkoderowy i resolwerowy	Ja	Wrażliwy na zakłócenia
Analogowe sygnały pomiarowe	Ja	Wrażliwy na zakłócenia
Przewody magistralne i sieciowe	Ja	Wrażliwy, i tak wymaga system magistrali
Przewód silnikowy zasilany bezpośrednio z sieci	Zwykle nie	Brak szybko przełączanego napięcia
Czujniki, zawory i przyciski	Zwykle nie	Proste sygnały załącz/wyłącz
Światłowód	Nie	Odporny na zakłócenia elektromagnetyczne

W razie wątpliwości warto zajrzeć do wytycznych instalacyjnych regulatora, enkodera lub systemu magistrali. Często dokładnie określają, jakiego przewodu należy użyć.

Co oznaczają C i CD w przewodach TRAXLINE?

W przewodach TRAXLINE firmy Tsubaki Kabelschlepp ekranowanie widać w nazwie. C oznacza przewód ekranowany. CD oznacza zwykle podwójne ekranowanie. Dokładny rodzaj ekranu podano na stronie serii przewodu; np. PROFINET 700 CD figuruje w danych jako ekranowany.

Wersje ekranowane są dostępne we wszystkich rodzajach:

Przewody sterownicze: CONTROL 200 C, 400 C, 700 C i 1000 C
Przewody zasilające: POWER 400 C, POWER 700 C, POWER 1000 C TPE oraz POWER ONE 700 C i 1000 C
Przewody transmisji danych: DATA 400 C, DATA 700 TPi C i podwójnie ekranowany DATA 700 TPi CD
Przewody magistralowe i sieciowe: m.in. PROFIBUS 700 C, CAN-BUS 700 C, CAT.5E i CAT.6 700 CD
Przewody systemowe: SYSTEM S 700 C i podwójnie ekranowany SYSTEM M 700 C, z zasilaniem i sygnałem w jednym płaszczu

Dla napędu serwo otrzymuje się więc ekranowany przewód zasilający, np. POWER 700 C 1kV, oraz przewód danych z parami skręconymi, np. DATA 700 TPi C. W Wyszukiwarce przewodów można ustawić ekranowanie jako filtr i od razu zobaczyć dostępne serie.

Oblicz samodzielnieWyszukiwarka przewodówWłaściwy przewód elastyczny do prowadnika kablowegoOtwórz Wyszukiwarkę przewodów

Jak ekranowanie zmienia wymiary prowadnika?

Ekran to dodatkowa warstwa wokół żył, więc przewód staje się grubszy. Przykład z danych TRAXLINE: CONTROL 700 600V 7G1 ma 9,5 mm, ten sam przewód jako CONTROL 700 C 600V 7G1 ma 11,6 mm. Przy POWER 700 1kV 4G1,5 średnica rośnie z 8,4 do 10,5 mm.

Przekłada się to na prowadnik. Dla ekranowanego CONTROL 700 C 7G1 o średnicy 11,6 mm wysokość wewnętrzna wynosi co najmniej 11,6 × 1,1 = 12,8 mm, czyli 13 mm. Promień gięcia co najmniej 11,6 × 7,5 = 87 mm, z zapasem 11,6 × 10 = 116 mm. Należy więc zawsze liczyć ze średnicą wersji ekranowanej. Jak zrobić to dla całego prowadnika, opisujemy w artykule wyznaczanie właściwego promienia gięcia.

Jak oddzielić zasilanie od sygnału w prowadniku kablowym?

Ekranowanie to pierwszy krok, odległość drugi. Nawet ekranowanego przewodu silnikowego lepiej nie układać tuż przy przewodzie enkodera. Separator w prowadniku daje każdej grupie osobną komorę.

(01)Pogrupuj przewody: zasilanie (silnik, serwo, prąd), sygnał (enkoder, dane, magistrala) i pozostałe (czujniki, węże).
(02)Każdej grupie należy dać osobną komorę z separatorem pomiędzy nimi.
(03)Ciężkie na zewnątrz: grube przewody zasilające po bokach, lekkie przewody sygnałowe pośrodku. Dzięki temu prowadnik pozostaje też wyważony.
(04)Węże prowadź oddzielnie od przewodów, z luzem 20% zamiast 10%.
(05)Sprawdzenie rozmieszczenia w skali przed zamówieniem.

Jak działają separatory i półki oraz jakie wymiary stosujemy, opisujemy w artykule podział prowadnika kablowego za pomocą separatorów. W ChainLogic rysuje się podział w przekroju, ze stopniem wypełnienia każdej komory i rysunkiem pdf z listą części.

Oblicz samodzielnieChainLogicRozmieszczenie przewodów, węży i separatorów w przekrojuOtwórz ChainLogic

Jak prawidłowo podłączyć ekran?

Ekran działa tylko wtedy, gdy jest dobrze uziemiony. Oplot podłączony do uziemienia cienkim drucikiem albo w ogóle niepodłączony niewiele daje przeciw zakłóceniom wysokiej częstotliwości. Celem jest niskoomowe połączenie na całym obwodzie oplotu.

Przy szafie: należy odsłonić ekran i zamocować go zaciskiem ekranującym EMC na szynie uziemiającej lub szynie DIN. Zacisk dociska oplot na całym obwodzie do powierzchni przewodzącej. Większość zacisków EMC zapewnia też odciążenie za pomocą opasek kablowych.
Zapobiegaj naciąganiu przyłącza: przewód należy zamocować, zanim dotrze do listwy zaciskowej, za pomocą odciążenia. Ruch z prowadnika nie przenosi się wtedy na przyłącze.
Przy prowadniku: przewód należy dobrze zamocować w punkcie stałym i na zabieraku. Tam przewody pękają najczęściej, także ekran.
Przestrzegaj zaleceń producenta regulatora, silnika i enkodera co do miejsca uziemienia ekranu.

Jak starannie i szczelnie wprowadzić przewody do szafy, opisujemy w artykule wprowadzanie przewodów do szafy.

Czy światłowód jest alternatywą dla przewodu ekranowanego?

W przypadku danych tak. Światłowód przesyła światło zamiast prądu i dlatego jest odporny na zakłócenia elektromagnetyczne. Nie wymaga ekranowania i może leżeć tuż obok przewodu silnikowego. FOC 700 ma płaszcz PUR i według producenta nadaje się do 7 mln cykli ruchu i długości przesuwu do 500 m.

Światłowód jest interesujący przede wszystkim przy długich przesuwach i w środowisku z dużymi zakłóceniami, np. obok dużych napędów. Do zasilania i enkoderów z przyłączem miedzianym nadal potrzebny jest ekranowany przewód miedziany.

Przewody ekranowane kompletnie w prowadniku

Chcą Państwo mieć pewność, że podział, ekranowanie i odciążenie są prawidłowe? Na życzenie dostarczamy prowadnik kompletny: na długość, wypełniony Państwa przewodami i z zamontowanymi elementami przyłączeniowymi. W Konfiguratorze prowadników kablowych w kroku Wiązka przewodów można od razu wybrać ekranowane przewody TRAXLINE. Jeśli wiadomo już, jakie przewody są potrzebne, wystarczy dodać je do listy zapytań; informację o dostępności i cenie otrzymają Państwo w ciągu 1 dnia roboczego. W razie wątpliwości co do właściwych przewodów proszę przesłać listę przewodów wraz z zapytaniem ofertowym.

Najczęściej zadawane pytania

Kiedy potrzebuję przewodu ekranowanego?

Do przewodów emitujących zakłócenia, takich jak przewody silnikowe i serwo przy przemienniku częstotliwości, oraz do przewodów na nie wrażliwych, takich jak przewody enkoderowe, danych, magistralowe i analogowe pomiarowe.

Czy przewód silnikowy przy przemienniku częstotliwości musi być ekranowany?

Tak. Przemiennik steruje silnikiem szybko przełączanym napięciem, przez co przewód silnikowy emituje zakłócenia. Przewód ekranowany z dobrze uziemionym ekranem zatrzymuje te zakłócenia w przewodzie.

Co oznacza CD w nazwie przewodu TRAXLINE?

C oznacza ekranowany, CD zwykle podwójnie ekranowany. Dokładny rodzaj ekranu podano na stronie serii przewodu.

Czy przewody zasilające i sygnałowe mogą być razem w jednym prowadniku kablowym?

Tak, to bardzo częste. Tam, gdzie trzeba, należy stosować przewody ekranowane, a zasilaniu i sygnałom dać osobne komory oddzielone separatorem.

Czy przewód ekranowany jest grubszy?

Tak, ekran to dodatkowa warstwa. CONTROL 700 600V 7G1 ma 9,5 mm, a ekranowany CONTROL 700 C 600V 7G1 ma 11,6 mm. Wysokość wewnętrzną i promień gięcia prowadnika należy więc obliczać dla wymiaru wersji ekranowanej.

Czy światłowód jest odporny na zakłócenia?

Tak. Światłowód przesyła światło, a nie prąd, dlatego jest odporny na zakłócenia elektromagnetyczne. Do zasilania i miedzianych połączeń enkoderów nadal potrzebny jest przewód ekranowany.

Wymiana

Stary prowadnik kablowy uszkodzony
lub zużyty?

Prześlij numer typu, wymiar lub zdjęcie obecnego prowadnika. W ciągu 1 dnia roboczego odpowiemy, jaki zamiennik pasuje, ile kosztuje i kiedy będzie dostępny. Również jeśli prowadnik jest innej marki.

Wolą Państwo szukać samodzielnie? Znajdź pasujący zamiennik lub zobacz wszystkie prowadniki kablowe dostępne od ręki.