کابل شیلد دار چیست؟ کاربرد کابل شیلد دار چیست؟
تعریف کابل شیلد دار
به سیمی که یک لایۀ رسانا به دور آن پیچیده شده است، کابل شیلد دار یا حفاظ دار گفته میشود. این لایۀ رسانا که دور سیم پیچیده میشود، «لایۀ محافظ» نامیده شده و معمولا از یک توری مسی بافته شده یا فویل مسی (آلومینیومی) تشکیل شده است. لایۀ محافظ باید اتصال زمینی داشته باشد تا سیگنالهای تداخل از طریق این لایه به زمین منتقل شوند.
عملکرد و کاربرد کابل شیلد دار
جلوگیری از ورود سیگنالهای تداخلی به لایۀ داخلی، جلوگیری از ایجاد تداخل بین سیمها و همچنین کاهش افت سیگنالهای انتقالی.
ساختار کابل شیلد دار
۱. ساده
لایۀ عایق + لایۀ محافظ + رشته سیم
۲. پیشرفته
لایۀ عایق + لایۀ محافظ + سیم سیگنال + سیم اتصال به زمین لایۀ محافظ
توجه: هنگام انتخاب سیم محافظ، لایۀ عایق هادی محافظ خاصیت رسانایی دارد و میتواند به لایۀ حفاظ دار متصل شود (مقاومت مشخصی دارد).
بیشتر بخوانید: 6 نکته طلایی و فنی از نکات مهم پیش از خرید کابل برق
اصول مرتبط با کابل شیلد دار
سیستم سیمکشی با کابل شیلد دار برای اولین بار در اروپا پدید آمد. در این سیستم، یک لایۀ محافظ فلزی در بیرون از سیستم سیمکشی معمولی بدون محافظ قرار دارد. این سیستم برای جلوگیری از تداخل الکترومغناطیسی و تشعشع الکترومغناطیسی، از بازتاب، جذب و اثر پوستی لایۀ محافظ فلزی استفاده میکند. سیستم سیمکشی با کابل شیلد دار با بهرهگیری ترکیبی از اصل بالانس کابل زوج بهمتابیده و اثر محافظتی لایۀ محافظتی کابل شیلددار، سازگاری الکترومغناطیسی بسیار مطلوبی دارد.
سازگاری الکترومغناطیسی به این معناست که تجهیزات الکترونیکی یا سیستمهای شبکه، توانایی خاصی در برابر تداخل الکترومغناطیسی داشته باشند و خودشان نیز تشعشع الکترومغناطیسی بیش از حد تولید نکنند.
به عبارت دیگر، از این تجهیزات یا سیستمهای شبکه مجهز به کابل شیلددار انتظار میرود که بتوانند در یک محیط الکترومغناطیسی نسبتا متلاطم به طور عادی کار کنند. در عین حال، این تجهیزات و سیستمها نباید امواج الکترومغناطیسی بیش از حد ساطع کنند و در عملکرد عادی سایر تجهیزات و شبکههای اطراف اختلال ایجاد نمایند.
دلیل اصلی مقاومت کابلهای شیلددار در برابر تداخل خارجی این است که سیستم محافظ تا حدودی میتواند یکپارچگی انتقال سیگنال را تضمین کند. سیستمهایی که مجهز به کابلهای شیلد دار هستند، میتوانند از تأثیر تداخل الکترومغناطیسی خارجی و تداخل فرکانس رادیویی بر روی دادههای ارسالی جلوگیری کنند.
تداخل الکترومغناطیسی (Electromagnetic interference یا EMI) عمدتاً تداخل کمفرکانس است و موتورها، لامپهای مهتابی و خطوط برق از منابع رایج تولید آن به شمار میروند. تداخل فرکانس رادیویی تداخل با فرکانس بالا است که عمدتا تداخل فرکانس بیسیم مانند امواج رادیویی، پخش تلویزیونی، رادار و سایر ارتباطات بیسیم میشود.
برای مقابله با تداخل الکترومغناطیسی، موثرترین روش استفاده از محافظ بافتهشده، یعنی همان محافظ توری فلزی است که مقاومت حیاتی پایینی دارد. در زمینۀ مقابله با تداخلات فرکانس رادیویی، موثرترین روش استفاده از لایۀ محافظ فویل فلزی است. علت انتخاب لایۀ محافظ فویل فلزی این است که اجازۀ عبور سیگنالهای فرکانس بالا را بدون هیچ مشکلی میدهد، چون فضاهای خالی زیادی در محافظ توری فلزی است.
برای میدانهای تداخل مختلط فرکانسهای بالا و پایین، باید از روش محافظ ترکیبی لایۀ فویل فلزی و توری فلزی استفاده شود. به عبارتی، یک کابل محافظ دو لایه در قالب کابل SFTP (زوج سیم بهم تابیده غلافدار) در این شرایط مورد استفاده قرار میگیرد. در نتیجه، محافظ توری فلزی برای مقابله با تداخل در محدودۀ فرکانس پایین مناسب است و محافظ فویل فلزی برای تداخلات فرکانس بالا به کار میروند.
روش نصب کابل شیلد دار
یک سر سیم محافظ به زمین وصل شده و سر دیگر آن شناور باقی می ماند.
هنگامی که مسافت انتقال خط سیگنال نسبتاً زیاد باشد، ممکن است پتانسیل دو نقطه از زمین به دلیل مقاومت زمین متفاوت در دو انتها یا جریان جاری در خط PEN متفاوت باشد. در نتیجه، اگر هر دو انتها به زمین متصل شوند، جریان در لایۀ محافظ جاری میشود که تداخل در سیگنال را به همراه دارد. در این حالت، یک نقطه به طور کلی زمین میشود و سر دیگر برای جلوگیری از چنین تداخلی در هوا معلق میماند.
هر چند، تأثیر محافظتی زمانی افزایش مییابد که هر دو سر سیم به زمین متصل میشود؛ اما در این صورت، میزان اعوجاج سیگنال افزیش مییابد.
بیشتر بخوانید: تفاوت کابل مس و آلومینیوم در صنعت برق
وظیفه کابل شیلد دار
وظیفۀ سیم محافظ جداسازی منبع نویز میدان الکترومغناطیسی از تجهیزات حساس و قطع مسیر انتشار منبع نویز است.
محافظ به دو نوع محافظ فعال و غیرفعال تقسیم میشود. هدف از محافظ فعال جلوگیری از تابش منبع نویز به بیرون و محافظت از منبع نویز است. هدف از محافظ غیرفعال جلوگیری از تداخل منابع نویز با تجهیزات حساس است و محافظی برای تجهیزات حساس به حساب میآید.
لایۀ محافظ کابلهای حفاظ دار عمدتا از مواد غیر مغناطیس مانند مس و آلومینیوم ساخته شده است؛ در نتیجه، ضخامت این نوع سیمها بسیار نازک است و فرکانسی هم که به کار میرود، در مقایسۀ با مواد فلزی، بسیار کمتر است. اثر لایۀ محافظ عمدتا ناشی از بازتاب و جذب میدان الکتریکی و میدان مغناطیسی توسط بدنه فلزیاش نیست، بلکه ناشی از اتصال آن به زمین است.
انواع مختلف اتصال به زمین به طور مستقیم بر میزان اثر بخشی حفاظ تاثیر میگذارد. روشهای اتصال به زمین برای لایههای محافظ میدان الکتریکی و میدان مغناطیسی متفاوت است. این لایۀ محافظ میتواند در سه حالت به کار برود: 1- بدون اتصال به زمین، 2- اتصال به زمین در یک سر و یا 3- اتصال به زمین در دو سر.
مجموعه سیم و کابل پرتو الکتریک، نماینده رسمی شرکت پرتو الکتریک است. برای دریافت اطلاعات بیشتر، خرید کابل آلومینیومی یا دریافت قیمت کابل آلومینیومی میتوانید از طریق شماره تلفنهای زیر تماس بگیرید یا به صورت حضوری به فروشگاه ما مراجعه کنید.
منبع: renhotecev
بدون دیدگاه