Zasady wspólnego układania przewodów i kabli do różnych celów

Poziom szumu elektrycznego w urządzeniach pomiarowych (dokładność pomiaru), a niekiedy sprawność całej automatyki, zależy od warunków układania ze sobą obwodów pomiarowych różnych urządzeń, a także od obwodów pomiarowych z innymi obwodami układów automatyki i zasilania zautomatyzowanego obiektu.

Wpływ zakłóceń podczas układania razem różnych przewodów i kabli docelowych

Zakłócenia w przewodach pomiarowych urządzeń mogą wystąpić np. pod wpływem zewnętrznych pól elektromagnetycznych wywołanych pracą przemysłowych instalacji elektrycznych (piece indukcyjne, przewody prądowe itp.), a także wskutek obecności połączeń pojemnościowych między różnych obwodów umieszczonych w jednym kablu, rurce ochronnej lub wiązce przewodów.

Należy pamiętać, że zakłócenia powodowane połączeniami indukcyjnymi między obwodami pomiarowymi umieszczonymi w tym samym kablu nie wpływają znacząco na działanie urządzeń.Jednak ich wpływ staje się dominujący, gdy weźmie się pod uwagę zakłócenia pochodzące od kabli elektroenergetycznych lub innych przewodów prądowych do kabli z obwodami pomiarowymi urządzeń ułożonych na tej samej trasie. Zakłócenia spowodowane prowadzeniem izolacji przewodów i kabli na nominalnym poziomie izolacji są praktycznie niewielkie.

Nie tylko obwody pomiarowe urządzeń podlegają zakłóceniom. Ze względu na sprzężenia pojemnościowe, obwody sterujące, alarmy itp. Wpływają one również na siebie nawzajem.Na przykład w obwodach sterowania prądem przemiennym, w których występują długie ciągi kablowe zawierające obwody ze wspólnym przewodem powrotnym, mogą tworzyć się fałszywe obwody i mogą występować fałszywe alarmy w innych urządzeniach. Dlatego przy projektowaniu i instalowaniu okablowania elektrycznego dla systemów automatyki bardzo ważne jest prawidłowe rozwiązanie problemu wspólnego układania obwodów do różnych celów. Z jednej strony zależy od tego normalne działanie systemów automatyki, az drugiej strony koszty kapitałowe związane z wykonaniem okablowania elektrycznego.

Wymagania dotyczące układania przewodów i kabli do różnych celów

Obecnie praktycznie nie ma dokumentów regulacyjnych dotyczących układania obwodów elektrycznych, które uwzględniałyby wpływ zakłóceń elektrycznych na działanie różnych urządzeń systemów automatyzacji procesów technologicznych. Długotrwałe działanie ta lub inna jednostka technologiczna pozwala wyciągnąć wnioski na temat wymagań dotyczących wykonania okablowania elektrycznego systemów automatyki w celu uwzględnienia ich przy opracowywaniu urządzeń automatyki dla podobnych procesów technologicznych.

W przypadku braku określonych materiałów normatywnych lub danych eksploatacyjnych należy kierować się zaleceniami producentów urządzeń, choć najczęściej są one przygotowywane na podstawie warunków ułożenia obwodów urządzenia.

Artykuł ten zawiera szereg wymagań regulujących wspólne układanie przewodów elektrycznych do różnych celów, które należy wziąć pod uwagę przy projektowaniu i instalowaniu systemów automatyki.

Dozwolone jest łączenie pomiaru, sterowania, sygnału, zasilania itp. obwody w jednym przewodzie, rurze ochronnej, przewodzie itp., w tym obwody zasilania i sterowania silników elektrycznych siłowników oraz elektrycznych siłowników zaworów, na napięcie do 440 V AC i DC, z wyjątkiem:

a) obwodów pomiarowych przyrządów i urządzeń automatyki, w których występują zakłócenia wynikające z wpływu obwodów innego przeznaczenia przekraczających dopuszczalne wartości. We wszystkich przypadkach, w których nie jest możliwa ocena wskazanego oddziaływania, możliwe jest ułożenie obwodów pomiarowych urządzeń w osobnych kablach lub rurach ochronnych;

b) wzajemnie redundantne obwody mocy, sterowanie. W kanałach wielokanałowych obwody o różnym przeznaczeniu i napięciu mogą znajdować się w różnych kanałach;

c) ułożone na stałe obwody zasilania napięciem do 42 V dla zelektryfikowanych przyrządów i oświetlenia na pokładzie zgodnie z zasadami bezpieczeństwa;

d) obwody systemów sygnalizacji pożaru i automatyki pożarowej.Jeżeli istnieją instrukcje producentów przyrządów dotyczące konieczności układania obwodów pomiarowych specjalnymi przewodami (ekranowanymi, koncentrycznymi itp.), Wymagania te muszą być spełnione; w przeciwnym razie normalne działanie urządzeń nie jest gwarantowane.

Podczas układania kabli do instalacji elektrycznej systemów automatyki z kablami zasilającymi instalacje elektroenergetyczne i urządzenia elektroenergetyczne w kanałach, tunelach i na zewnątrz na konstrukcjach kablowych w obiektach przemysłowych i instalacjach zewnętrznych należy przestrzegać następujących wymagań:

a) przy dwustronnym rozmieszczeniu kabli konstrukcji kablowych (stojaków) o ile jest to możliwe, okablowanie elektryczne systemów automatyki należy umieścić po przeciwnej stronie kabli zasilających;

b) w przypadku jednostronnego ułożenia konstrukcji kablowych, kable układów automatyki należy umieścić pod przewodami zasilającymi, natomiast stanowią one poziome przegrody oddzielające azbestowo-cementowe o granicy odporności ogniowej co najmniej 0,25 h;

c) kable instalacji elektrycznej systemów automatyki mogą być układane obok siebie (na tych samych półkach) z kablami zasilającymi do 1000 V, o ile ma to zastosowanie w warunkach wspólnego układania;

d) kable instalacji elektrycznych automatyki z obwodami wzajemnie redundantnymi zaleca się do zasilania, sterowania itp. układać na różnych półkach, oddzielonych przegrodami azbestowo-cementowymi o granicy odporności ogniowej co najmniej 0,25 godziny;

e) pionowa wolna odległość między konstrukcjami poziomymi, z których układane są kable systemów automatyki, musi wynosić co najmniej 100 mm; odległość między ułożonymi kablami jedna półka, niestandaryzowana.

Biorąc pod uwagę możliwość wspólnego układania obwodów o różnym przeznaczeniu, bardzo istotne dla szerokiego zakresu wprowadzania nowoczesnych metod instalacyjnych, poruszono kwestię stosowania kabli elektrycznych o dużej liczbie żył w instalacjach elektrycznych.

Sposoby realizacji wspólnego okablowania systemów automatyki

W projektowaniu instalacji elektrycznych z wykorzystaniem kabli wielożyłowych, obwody czujników, pierwotnych przetworników pomiarowych, elementów wykonawczych itp., rozproszonych w zautomatyzowanym obiekcie, łączy się w skrzynki rozdzielcze i kabel (lub kable) o dużej liczbie żył .

Jeśli w zakładach produkcyjnych są również przewidziane lokalne ekrany, to na tych płytkach produkowane są układy czujników asocjacyjnych, pierwotne przetworniki pomiarowe, mechanizmy wykonawcze itp. W miejscu wprowadzenia kabli magistralnych do pomieszczenia rozdzielni instalowane są szafy montażowe terminali, na których wykonywane są wszystkie niezbędne połączenia (zworki).Jeżeli jest kilka szafek do montażu zacisków, wówczas zaciski można montować w oddzielnych pomieszczeniach sąsiadujących do pomieszczenia rozdzielni.

Okablowanie elektryczne z szafek montażowych terminali do odpowiednich paneli centrali jest prowadzone przewodami w puszkach lub na korytkach lub kablami na konstrukcjach kablowych, w puszkach, na korytkach, w kanałach kablowych, podłogach podwójnych.

Zastosowanie wielordzeniowych kabli magistralnych pozwala na zmniejszenie zużycia produktów kablowych; skrócenie czasu instalacji ze względu na możliwość układania kabli magistralnych, niezależnie od zakończenia instalacji urządzeń technologicznych i gotowości dyspozytorni; skrócenie czasu potrzebnego na prace instalacyjne w operatorze (sterowniach), znaczne zmniejszenie ilości zworek pomiędzy panelami poprzez wykonanie niezbędnych połączeń w szafkach pod uchwyty montażowe itp.