本安计算机电缆的特点
本安计算机电缆具有以下特点:
低电容与低电感:本安计算机电缆具有低电容和低电感的特性。低电容和低电感的特性有助于减少信号传输过程中的能量损耗和干扰,使得信号能够更有效地传输,并且减少了由于电容和电感效应可能引发的问题,例如信号衰减、失真等。在一些对信号质量要求较高的计算机控制系统中,这种特性能够确保数据的准确传输,避免因信号错误而导致的系统故障或错误操作1。
优异的屏蔽性能:能够有效地抵御外界电磁干扰。在复杂的电磁环境中,如工业场所存在大量电气设备、通信设备等产生的电磁干扰,本安计算机电缆的屏蔽性能可以防止这些外部干扰信号进入电缆内部,从而保护传输的信号不受干扰。同时,也能防止电缆内部信号向外辐射,避免对其他设备造成干扰,这对于保证计算机系统的稳定性和可靠性非常重要1。
抗干扰性能强:基于其低电容、低电感以及优异的屏蔽性能,本安计算机电缆具有很强的抗干扰能力。在自动化检测系统、集散系统等环境中,可能存在多种干扰源,如电磁辐射、静电干扰等。本安计算机电缆可以在这样的环境下稳定地传输信号,确保计算机系统能够正常工作,不会因为干扰而出现数据错误、信号中断等问题。
适应多种环境温度:特种高温型计算机电缆采用进口氟塑料及氟橡胶等材料,能在 -40 - 260℃环境中长期使用。不同的绝缘和护套材料决定了其在不同温度环境下的性能。例如,聚氯乙烯绝缘不超过70℃;交联聚乙烯绝缘90℃;低烟无卤阻燃聚烯烃70℃;低烟无卤阻燃交联聚烯烃90℃和125℃两种;聚全氟乙丙烯(F46)绝缘不超过200℃;进口可溶性聚四氟乙烯(PFA)不超过260℃。最低环境温度方面,聚氯乙烯护套固定敷设 -40℃,非固定敷设 -15℃;氟塑料及硅橡胶护套固定敷设 -60℃,非固定敷设 -25℃1。
具备多种优越特性:产品具有不延燃、耐酸碱油水等优越特性。这使得电缆在一些较为恶劣的环境条件下,如存在化学腐蚀物质、有火灾风险的场所等,仍然能够正常使用,保证了电缆的安全性和耐久性。
结构专为本安防爆电路设计:这种结构设计使得本安计算机电缆不仅用于桥架敷设,而且可用于电缆沟敷设及直埋敷设。适用于具有防爆保护要求及其他恶劣环境下集散系统、自动化检测系统中作传输线,防爆安全性能明显高于一般DCS电缆和计算机控制电缆,能够满足在易燃易爆场所或对防爆安全要求较高的场合下的数据传输需求,保障了整个系统的安全性1。
计算机电缆本安证相关信息
本安证是对产品符合本质安全要求的一种认证。对于计算机电缆来说,本安证相关的信息包括以下方面:
标识含义方面:
标称电压:指电缆设计工作的额定电压,通常以V表示,如300/500V。这一标识明确了电缆能够正常工作的电压范围,在使用中需要确保实际电压不超过该额定电压,以保证电缆的安全性和正常性能7。
规格型号:反映电缆的结构和性能特点,如RVVP - 22.5等。规格型号能够让使用者快速了解电缆的基本构造、屏蔽方式等信息,有助于正确选型和使用。不同的规格型号适用于不同的应用场景,例如不同的敷设环境、传输信号类型等。
芯数和截面:描述电缆内导体的数量和截面大小,以及导体的材质,如22.5mm²表示2芯,每芯截面积为2.5mm²的电缆。芯数决定了电缆能够同时传输的信号数量,而截面大小则影响着电缆的载流能力、电阻等电气性能。在选择电缆时,需要根据实际的信号传输需求和电流承载要求来确定合适的芯数和截面。
绝缘材料:说明电缆的绝缘材料种类,常见的有聚氯乙烯(PVC)、交联聚乙烯(XLPE)等。绝缘材料的性能直接关系到电缆的绝缘性能、耐温性能等。例如,PVC绝缘的电缆在成本上可能较低,但耐温性能相对较弱;而XLPE绝缘的电缆则具有较好的耐温性和电气性能。
护套材料:指电缆的外护套材料,通常为PVC、聚氯丙烯(PAC)、聚氨酯(TPU)等。护套材料主要起到保护电缆内部结构的作用,如防止机械损伤、化学腐蚀等。不同的护套材料在耐磨性、耐腐蚀性、柔韧性等方面有所差异,需要根据具体的使用环境来选择。
标准编号:表示电缆符合的国家或行业标准,如GB/T、IEC等。这表明电缆的生产和性能是按照相关标准进行规范的,符合标准的电缆在质量和安全性上更有保障。
与本安特性相关的参数方面:
最大电缆电容和电感:本安计算机电缆需要将电缆的电容和电感控制在一定范围内,以确保在本质安全电路中的安全性。最大电缆电容(maximum cable capacitatance Cq)是指可以连接到本质安全电路上,而不会使本质安全性能失效的互联电缆的最大电容;最大电缆电感(maximum cable inductance Lf)是指可以连接到本质安全电路上,而不会使本质安全性能失效的互联电缆的最大电感。这些参数限制了电缆在电路中的储能能力,防止在故障情况下产生足以引发爆炸或危险的能量释放19。
电缆最大电感与电阻比:电缆最大电感与电阻比(maximum cable inductance to resisitance ratio L /R m r)是可以连接到本质安全电路上,而不会使本质安全性能失效的互联电缆的电感(Lm)与电阻(Rr)之比的最高值。这个比值也是衡量电缆本安特性的一个重要参数,它与电缆的电气性能和在本质安全电路中的适应性密切相关。
如何获取计算机电缆本安证
要获取计算机电缆本安证,可以参考以下步骤:
了解认证依据标准:
依据中国质量认证中心的相关规定,如CQC1163.1 - 2023、CQC1163.31 - 2023和CQC1163.41 - 2023等标准13。这些标准对本安计算机电缆的各种性能指标、测试方法、安全要求等进行了详细规定。生产企业需要深入研究这些标准,确保产品在设计、生产过程中满足各项要求。
对于不同类型的本安计算机电缆,可能还需要遵循特定的行业标准或地方标准。例如DB34/T 2305.1 - 2015(安徽省地方标准)对额定电压300/500V本质安全电缆的产品代号、表示方法、要求、试验方法和验收规则、包装、标志及贮运等方面进行了规定,适用于聚氯乙烯绝缘、聚乙烯绝缘、交联聚乙烯绝缘、氟塑料绝缘、硅橡胶绝缘本质安全电缆等19。
进行产品测试:
例行实验:由制造方在成品电缆的所有制造长度上进行的试验,以检验所有电缆是否符合规定要求。例如对电缆的绝缘性能、电气性能等基本指标进行测试,包括绝缘电阻测试、导体直流电阻测试等。这些测试可以在生产过程中定期进行,及时发现生产过程中的问题并进行调整,确保产品质量的稳定性19。
抽样试验:由制造方按规定的频度,在成品电缆试样上或在取自成品电缆的某些部件上进行的试验,以检验电缆是否符合规定要求。抽样试验可以对电缆的部分性能进行更深入的检测,如电缆的阻燃性能、耐温性能等,通过抽取一定比例的产品样本进行测试,来推断整批产品的质量情况。
型式试验:按一般商业原则对本部分所包含的一种类型电缆在供货之前所进行的试验,以证明电缆具有满足预期使用条件的满意性能。除非电缆材料或设计或制造工艺的改变可能改变电缆的特性,否则试验做过以后就不需要重做。型式试验涵盖了电缆的多个方面性能测试,如机械性能、电气性能、环境适应性等,是对电缆综合性能的全面检验。
准备相关资料并申请认证:
企业需要准备产品的技术资料,包括产品的设计图纸、生产工艺文件、原材料清单等。这些资料将用于认证机构对产品的评估,以确定产品是否符合本安认证的要求。
向相关认证机构提交认证申请,如中国质量认证中心(CQC)等。在申请过程中,需要填写详细的产品信息、企业信息等内容,并按照认证机构的要求缴纳相应的费用。
接受认证机构审核与检验:
认证机构会对企业提交的资料进行审核,检查产品的设计、生产过程是否符合相关标准和要求。同时,可能会对企业的生产现场进行实地考察,查看生产设备、质量管理体系等是否满足本安电缆生产的要求。
认证机构还会对产品进行抽样检验,根据相关标准对抽取的样品进行各项性能测试,以验证产品是否真正达到本安认证的标准。
获得认证并保持:
如果产品通过了认证机构的审核和检验,企业将获得计算机电缆本安证。获得认证后,企业需要按照认证机构的要求,在产品上正确标注认证标志,如“CQC基本认证标志”等,以便于市场识别。
企业还需要持续保持产品质量,定期接受认证机构的监督检查。如果产品在生产过程中发生了重大变化,如原材料更换、生产工艺改进等,需要及时向认证机构报告,并根据要求重新进行相关测试和认证。
本安计算机电缆认证标准
本安计算机电缆的认证标准包含多个方面的要求:
电气性能标准:
工作电容(1KHZ)要求线芯与线芯≤90PF/m。这一限制有助于控制电缆在传输信号过程中的电容效应,避免因电容过大而导致的信号衰减、失真等问题,同时也有助于满足本安电路对电缆电容的要求,防止在故障情况下产生过高的能量储存10。
分布电容(1KHZ)≤0.6μH/m,电缆的电感特性同样受到限制,以确保电缆在本质安全电路中的安全性。通过限制分布电容和电感,可以减少电缆在电路中的储能,防止在故障时释放出足以引发危险的能量。
对导体的直流电阻有明确规定,根据导体的标称截面不同,其20℃直流电阻有着不同的上限值。例如,标称截面为0.5mm²的导体(A类),20℃直流电阻≤36.0Ω/km;0.75mm²的导体(A类),20℃直流电阻≤24.5Ω/km等。这些规定确保了导体在传输电流时的效率和发热情况,避免因导体电阻过大而导致的能量损耗和过热问题10。
导体的结构(根数/单丝直径mm)也有相应的标准,不同标称截面的导体结构不同,这关系到导体的柔韧性、载流能力等性能。
对于不同绝缘材料的电缆,有着不同的绝缘电阻要求。例如,聚氯乙烯(PVC)绝缘电缆在20℃时绝缘电阻MΩ.KM≥25;交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆20℃时绝缘电阻MΩ.KM≥500。这一要求确保了电缆的绝缘层能够有效地阻止电流泄漏,保证信号传输的准确性和安全性10。
电缆应经受工频交流电压试验,如2000V/1min绝缘不发生击穿,试验温度为环境温度。通过这种试验,可以检验电缆在正常工作电压下的绝缘可靠性,防止在使用过程中出现绝缘击穿的情况,从而避免安全事故的发生。
绝缘性能:
导体性能:
电容和电感限制:
机械性能标准:
弯曲半径要求:非铠装、编织屏蔽电缆不小于电缆外径的6倍;铜带屏蔽、铠装电缆不小于电缆外径的12倍。这一标准确保了电缆在敷设和使用过程中,能够承受一定程度的弯曲而不会损坏电缆内部结构,保证电缆的正常使用寿命和性能。如果弯曲半径过小,可能会导致电缆的绝缘层、导体等结构受到损伤,从而影响电缆的电气性能和安全性。
安全性能标准:
电缆需要适应不同的环境温度,如前面提到的不同绝缘和护套材料对应的最高和最低工作温度要求。在高温环境下,电缆的绝缘和护套材料不能软化、变形,影响电缆性能;在低温环境下,不能变脆、开裂。
对于可能存在化学腐蚀物质的环境,电缆应具有耐酸碱油水等特性,以保证在恶劣环境下的正常使用。
本安特性相关:本安计算机电缆需要满足本质安全型(intrinsic safety i)的要求,即将设备内部和暴露于潜在爆炸性环境的连接导线可能产生的电火花或热效应能量限制在不能产生点燃的水平。这涉及到对电缆最大电缆电容(Cq)、最大电缆电感(Lf)、电缆最大电感与电阻比(L /R m r)等参数的限制,以确保在本质安全电路中的安全性。同时,在本安型防爆系统中,电缆作为连接部分,需要与本安现场设备、关联设备(也称安全栅)共同满足Uo≤Ui、Io≤Ii、Po≤Pi、Co≥Cc + Ci和Lo≥Lc + Li四个条件,其中Uo、Io、Po、Co、Lo分别为电缆输出的电压、电流、功率、电容、电感;Ui、Ii、Pi、Cc、Lc分别为关联设备的最大允许输入电压、电流、功率、电缆最大外部电容、电缆最大外部电感;Ci、Li分别为设备内部的最大内部电容、最大内部电感1922。
阻燃性能:对于一些应用场景,如石油、化工等易燃易爆场所,本安计算机电缆可能需要具备阻燃性能。相关标准会对电缆的阻燃性能进行规定,例如采用阻燃材料制作电缆的护套或绝缘层,或者对电缆进行阻燃试验,要求在特定的火源条件下,电缆能够自熄,不会持续燃烧,从而防止火灾的蔓延。
耐环境性能:
ia-DJYPVP聚乙烯绝缘铜丝编织分屏总屏聚氯乙烯护套本安用计算机屏蔽(软)电缆
ia-DJYP2VP2聚乙烯绝缘铜塑复合带绕包分屏铜带总屏聚氯乙烯护套本安用计算机屏蔽(软)电缆
ia-DJYP3VP3聚乙烯绝缘铝塑复合带绕包分屏总屏聚氯乙烯护套计算机屏蔽(软)电缆
ia-DJYJPVP交联聚乙烯绝缘铜丝编织分屏总屏聚氯乙烯护套本安用计算机屏蔽(软)电缆
ia-DJYJP2VP2交联聚乙烯绝缘铜带绕包分屏总屏聚氯乙烯护套本安用计算机屏蔽(软)电缆
ia-DJYJP3VP3交联聚乙烯绝缘铝塑复合带绕包分屏总屏聚氯乙烯护套本安用计算机屏蔽(软)电缆
ia-DJYDPYDP低烟无卤阻燃聚烯烃绝缘和护套铜丝编织分屏总屏本安用计算机屏蔽(软)电缆
ia-DJYDP2YDP2低烟无卤阻燃聚烯烃绝缘和护套铜带绕包分屏总屏本安用计算机屏蔽(软)电缆
ia-DJYDP3YDP3低烟无卤阻燃聚烯烃绝缘和护套铝塑复合带绕包分屏总屏本安用计算机屏蔽(软)电缆
ia-DJF46PVPF46绝缘聚氯乙烯护套铜丝编织分屏加总屏本安用耐高温防腐计算机电缆
ia-DJF46PVRP F46绝缘聚氯乙烯护套铜丝编织分屏加总屏本安用耐高温防腐计算机软电缆
ia-DJF46GPGF46绝缘硅橡胶护套铜丝编织分屏加总屏本安用耐高温防腐计算机电缆
ia-DJF46GPGRF46绝缘硅橡胶护套铜丝编织分屏加总屏本安用耐高温防腐计算机软电缆
ia-DJF4F46P-2 F46绝缘和护套铜带分屏加总屏本安用耐高温防腐
ia-DJF4F46P2-2F46绝缘和护套铜带分屏加总屏本安用耐高温防腐计算机电缆