Ekrany

Okablowanie może być źródłem, jak i odbiornikiem zaburzeń elektromagnetycznych pochodzących z innych kabli i urządzeń w sąsiedztwie, takich jak na przykład silniki i transformatory. Nie jest to korzystne, bo zakłóca szczególnie transmisję danych w systemach pomiarowych i sterowania. Aby temu zapobiec, przewody kabli, pojedynczo lub zbiorczo, ekranuje się. Osłony zwykle wykonuje się z folii metalizowanej. Mogą również mieć postać oplotu. Czasem, w celu zwiększenia efektywności tłumienia zaburzeń, wykorzystuje się jednocześnie oba typy ekranów.

Zalety folii metalizowanej to: możliwość pokrycia całej powierzchni kabla, dzięki małej grubości możliwość ekranowania kabli z wieloma żyłami, duża skuteczność ekranowania w zakresie dużych częstotliwości, niski koszt, elastyczność. Najważniejsze zalety ekranów w postaci oplotu to z kolei: giętkość, łatwość wykonania połączenia elektrycznego, większa wytrzymałość mechaniczna oraz skuteczność ekranowania w porównaniu do ekranów z folii metalizowanej. Plecionka nie pokrywa jednak kabla w całości. Ponadto jest grubsza i droższa. Słabe strony ekranów z folii metalizowanej to natomiast: niska wytrzymałość na zginanie i mała skuteczność ekranowania w zakresie niskich częstotliwości.

Kable wielożyłowe Case study W firmie produkującej siłowniki zmodernizowano system ich testowania. Obowiązująca do tej pory procedura wymagała podłączenia określonych przewodów systemu inspekcji do odpowiednich wejść siłownika. Dla usprawnienia tego zadania już od dekady w tym zakładzie był wykorzystywany ustalony kod kolorów przewodów. Aby zapobiec pomyłkom przyzwyczajonych do niego operatorów, trzeba było go odtworzyć w nowej konfiguracji. Wymagało to wykonania niestandardowego okablowania. W tym celu skonstruowano 34-żyłowy kabel. Składał się z dwóch indywidualnie izolowanych par ekranowanych i jednej wspólnie ekranowanej trójki przewodów do transmisji danych, dwudziestu trzech oddzielnych przewodów do przesyłania sygnałów sterujących i czterech przewodów zasilających. Wszystkie przewody zostały wykonane z miedzi cynowanej z izolacją PVC w kolorach zgodnych z obowiązującym kodem kolorów. Osłonę zewnętrzną również wykonano z PVC.

Skutki promieniowania

Na kable wpływa również promieniowanie. Przykładem jest promieniowanie UV, na które narażone jest okablowanie użytkowane na zewnątrz budynków. Wpływa ono negatywnie głównie na trwałość tworzyw sztucznych, z których wykonuje się osłony. Przyczyną tego jest zjawisko fotoutleniania (fotooksydacji). Jest ono skutkiem działania promieniowania UV w obecności tlenu. W jego wyniku napromieniowane cząsteczki materiału ulegają degradacji. To powoduje rozrywanie ich łańcuchów i powstawanie wolnych rodników, które jeszcze bardziej niszczą strukturę tworzywa sztucznego. W konsekwencji materiały osłon kabli starzeją się znacznie szybciej i stają się kruche.

Tworzywa sztuczne są w różnym stopniu podatne na szkodliwe oddziaływanie promieniowania UV. Przykładowo odporne na ten czynnik są: poliuretan, który co prawda może pod wpływem promieni słonecznych blaknąć, ale zachowuje elastyczność, różnego typu gumy oraz silikon. Do tej kategorii nie można natomiast zaliczyć tworzyw termoplastycznych, jak na przykład PVC. Główny sposób na zabezpieczenie tworzywa sztucznego przed wpływem promieniowania ultrafioletowego to dodanie do niego w procesie produkcji substancji absorbujących promienie UV. Popularnym sposobem jest na przykład zaczernienie materiału przez dodanie do niego sadzy.

W pewnych zastosowaniach uwzględnić trzeba również wpływ promieniowania jonizującego, które sprawia, że tworzywo sztuczne staje się kruche, sztywniejsze, zmienia się jego kolor, zapach i może pękać. Grozi to m.in. kablom w sprzętach, na przykład medycznych, poddawanych sterylizacji i tym w elektrowniach jądrowych. W tych ostatnich prognozowanie długoterminowej trwałości osłon z tworzyw sztucznych ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia bezpieczeństwa jądrowego. Wynika to stąd, że nawet w normalnych warunkach eksploatacji instalacji nuklearnej kable elektryczne są narażone na spore dawki promieniowania, a ich wymiana jest często trudna albo w ogóle niemożliwa.