Instrumentierungskabel sind Niederspannungskabel, die speziell zur Übertragung schwacher Messsignale in der industriellen Automatisierung eingesetzt werden. Seine Hauptfunktion besteht nicht darin, elektrische Energie mit hoher-Leistung zu liefern, sondern die Signalintegrität und den Schutz vor-Interferenzen sicherzustellen. Es verbindet Feldsensoren und Sender mit DCS- und SPS-Steuerungssystemen.
Hauptanwendungen
Es überträgt analoge 4-20-mA-Stromsignale, Temperatursignale im Millivolt-Bereich und digitale diskrete Signale. Es wird häufig für Druck-, Durchfluss-, Füllstands- und Temperaturtransmitter, RTDs und Thermoelement-Kompensationsschaltungen in der Chemie-, Energie-, Öl- und Gas-, Pharma- und anderen Prozessindustrie eingesetzt. Nennspannung: typischerweise 300/500 V oder 450/750 V.
Typischer Aufbau (von innen nach außen)
- Leiter: hoch-reines Kupfer. Massives Kupfer für feste Installationen, flexible Kupferlitzen für bewegliche Anwendungen; verzinntes Kupfer für korrosive Umgebungen.
- Isolierung: PE (geringe Kapazität, bevorzugt für die Signalübertragung über große Entfernungen), PVC, LSZH, Fluorpolymer usw.
- Twisted Pair: zwei miteinander verdrillte Leiter, um elektromagnetischem Rauschen entgegenzuwirken, dem charakteristischen Design von Instrumentenkabeln.
- Abschirmung (kritischer Teil): Aluminiumfolie, Kupfergeflecht. Zu den Typen gehören Einzelpaarabschirmung, Gesamtabschirmung, Einzelpaarabschirmung und Gesamtdoppelabschirmung. Für die Schirmerdung ist ein Erdungsdraht vorgesehen.
- Mantel: PVC / LSZH / PE. Für eigensichere Stromkreise in explosionsgefährdeten Bereichen wird normalerweise ein hellblauer Mantel verwendet. Die Stahlbandpanzerung ist für den -Quetsch-, -Schutz gegen Nagetiere oder für die direkte Installation im Erdreich erhältlich.
Unterschied zum gewöhnlichen Steuerkabel
- Instrumentierungskabel: Priorisiert die Signalintegrität, meist Twisted-Pair-Struktur, mit Schwerpunkt auf Abschirmung und geringer Kapazität, um Übersprechen zu vermeiden, für Signale mit niedrigem Pegel-.
- Steuerkabel: Hauptsächlich für die Ein-/Aus-Steuerung, gemeinsame mehradrige Struktur mit optionaler Abschirmung, verwendet für Relais, Schütze und andere Schaltkreise mit hoher Leistung.
Häufige Typen
- Allgemeines abgeschirmtes Twisted-Pair-Instrumentenkabel (KJYVP): Wird häufig für 4-20-mA-Schleifen verwendet.
- Eigensicheres Instrumentierungskabel (IA): für explosionsgefährdete Bereiche, hellblauer Mantel.
- Thermoelement-Verlängerungs-/Kompensationskabel und RTD-Kabel: speziell für die Temperatursignalübertragung.
- Gepanzertes Instrumentenkabel: für Kabeltrasse oder direkte Erdverlegung, beständig gegen mechanische Beschädigung.