CN2181733Y - 防爆电路用集散型仪表信号控制电缆 - Google Patents

Abstract

一种防爆电路用集散型仪表信号控制电缆。包 括铜导体线芯、聚乙烯管填充物，双层铝带总屏蔽和 屏蔽接地线，每一线对中的两根铜芯为正反向，线对 外是单层屏蔽，线对与总屏蔽间用聚乙烯管填充，线 对绞合节距小。由于采用双层总屏蔽和线对单独屏 蔽，故抗静电干扰能力强，线芯正反向和较小的线对 节距，使分布电感小，用聚乙烯管填充使电容减小且 不会被压扁，其防爆安全性和电气性能好。

Description

本实用新型涉及一种在化工、石油化工、煤气工程等易爆易燃场所自动控制系统中传输计算机、仪表系统控制信号用的控制电缆，尤指一种集散型控制系统使用的控制电缆。

当电缆线路由于突然事故而发生断路或短路故障，甚至线路自动开闭时，就会将贮存的能量瞬间释放出来，产生火花或发热，从而引起爆炸或燃烧，所以必须用庞杂的防爆或隔离安全装置进行防护，耗费大量人力、物力，一旦维护不慎，就会失去安全性。因此，国外近几年来已经研制出本质安全防爆电缆，这种电缆应具有低电容、低电感以及良好的屏蔽。

该电缆中装有铜导体线芯，其外包覆绝缘层，两根铜导体线芯绞合一起形成线对，线对外包有屏蔽层，并用填充物填充其间空隙，电缆外部还包有单层总屏蔽，由此可见，此电缆结构特点是每个回路除单独进行屏蔽外，电缆外部还要加总屏蔽，以防止静电感应干扰，减少线对绞合节距，以提高抗电磁干扰能力，线对绞合时用聚丙烯撕裂带即尼龙草填充，加大屏蔽层所包围的面积，以减小分布电容。

上述电缆存在如下缺点：

1、不能减小分布电感，而且由于线对绞合节距减少，分布电感反而有所增大；

2、采用聚丙烯撕裂带填充，当多线对成缆时被压缩变扁，而失去其减少电容的作用，而且由于各线对压扁情况不同，造成电容不平衡；

3、当地下敷设（直埋或电缆沟敷设）时，水会由护套慢慢渗入电缆内部，再由于尼龙草的毛细管作用而迅速漫延，使电缆的防爆安全性能和电气性能严重破坏，导致电缆不能使用甚至引起事故；

4、各线对绞合节距相同或仅采用不同节距，而未妥善配伍，对相邻线对间干扰的抑制能力差。

本实用新型的目的是提供一种不易被压扁，低电容、低电感、防水性能好，防爆安全的控制电缆，以克服现有技术的缺点。

为此，本实用新型采取如下技术方案：

它由包覆有绝缘层的铜导体线芯1、作为填充物的聚乙烯管3、双层总屏蔽6和屏蔽接地线4组成，其中铜导体线芯1外包覆有绝缘层2，每两根铜导体线芯1绞合成正反向的线对并根据电磁感应理论配伍绞合节距，双层总屏蔽6位于电缆外部，线对与其外屏蔽层5之间放置填充物3。

电缆中还可加有弹性防水填充保护层8。

由于每个控制回路即线对有单独屏蔽层，电缆又采用双层总屏蔽，从而提高抗静电干扰能力。此外，保护较小的线对绞合节距，同时铜导体线芯1采用正反向，使电缆分布电感明显减少，抗电磁干扰性能也随之提高，线对与其外屏蔽层5间采用聚乙烯管3进行填充使分布电容减少，且在多对成缆时不会被压扁，保持低电容，电容不平衡也明显减小，各线对绞合节距根据电磁感应理论合理配伍，抗交互干扰能力显著提高，由于线对间采用低电容材料密实填充，电缆又加有弹性防水填充保护层8，因而起到纵、横双向防水作用，从而保持电缆防爆安全性能和电气性能不被破坏。

综上所述，本实用新型具有低电容、低电感、抗干扰能力强，防水性能好，且不会被压扁的优点。

本实用新型于1993年1月8日～1993年1月20日经国家级仪器仪表防爆安全监督检验站检测，其检测结果如下：

表1：分布电容测试结果

序号	规格        标准要求（nF/Km)     最大分布电容（nF/Km)    结论
		1	2×1.5mm2        ≤100               62.1                  合格
2	2×（2×1.0mm2)   ≤100                62.6                  合格
		3	12×（2×1.0mm2)  ≤100               70.2                  合格

表2：分布电感测试结果

序号	规格        标准要求（mH/Km)    最大分布电感（mH/Km)    结论
		1	2×1.5mm2       ≤1.5                0.25              合格
2	2×（2×1.0mm2)   ≤1.5                0.26              合格
		3	12×（2×1.0mm2)  ≤1.5                0.24             合格

表3：抗外磁场干扰测试结果（磁场强度：400A／m)

序号	规格        标准要求（mV)      最大感应电压（mV)    结论
		1	2×1.5mm2       ≤5                1.5              合格
2	2×（2×1.0mm2)   ≤5                2.4              合格
		3	12×（2×10mm2)  ≤5                1.6             合格

表4：抗静电干扰测试结果（静电电压20KV)

序号	规格          标准要求（mV)    最大分布电感（mV)      结论
		1	2×1.5mm2         ≤2                0.15              合格
2	2×（2×1.0mm2)    ≤2                0.20              合格
		3	12×（2×1.0mm2)   ≤2                0.15               合格

实施例结合图1、图2说明

实施例1、

图1为本实用新型装有三线对控制电缆的结构示意图。

7、阻燃聚氯乙烯护套。

绝缘层2采用聚乙烯材料制成，线对外部是铝带屏蔽层5，采用双层铝带总屏蔽6。

实施例2

图2为本实用新型带弹性防水填充保护层8的结构示意图。

弹性防水填充保护层8是用弹性聚胺酯材料制成。采用密实聚乙烯10作为填充物。

图3为现有技术结构示意图。

9、作为填充物的聚丙烯撕裂带，11、单层总屏蔽。

Claims (3)

1、一种防爆电路用集散型仪表信号控制电缆，包括包覆有绝缘层的铜导体线芯、作为填充物的聚丙烯撕裂带、铝带总屏蔽层及屏蔽接地线，每两根铜导体线芯绞合成线对，每一线对外包覆屏蔽层，其特征在于在所述的线对与其屏蔽层间填充聚乙烯管，线对中的两根铜导体线芯为正反方向，并根据电磁感应理论配伍绞合节距，采用双层总屏蔽。

2、根据权利要求1所述的防爆电路用集散型仪表信号控制电缆，其特征在于还可采用密实聚乙烯作为填充物。

3、根据权利要求1所述的防爆电路用集散型仪表信号控制电缆，其特征在于在所述的双层总屏蔽与铜导体线芯线对间还可加有弹性防水填充保护层。

Images