Câbles d’instrumentation

Le câble d’instrumentation transmet des signaux de mesure de faible niveau, de surveillance et de procédé entre les instruments de terrain, les boîtes de jonction, les armoires de répartition et les systèmes de contrôle-commande. Les circuits courants comprennent les transmetteurs, les capteurs, les thermocouples, les alarmes ainsi que les boucles de mesure analogiques ou numériques. Ces signaux peuvent être plus sensibles au bruit et au couplage entre circuits qu’un câblage de commande TOR ordinaire ; la disposition des conducteurs, l’assemblage des paires ou triades, les écrans, la capacité, le repérage et les pratiques d’installation influent donc tous sur le choix du câble.

Les utilisateurs types comprennent les entrepreneurs EPC, les constructeurs de modules offshore, les chantiers navals, les exploitants pétroliers et gaziers, les usines de procédés, les projets de production d’énergie et les intégrateurs de systèmes de contrôle-commande industriels. Leurs questions sont généralement à la fois commerciales et techniques : le câble présente-t-il le nombre requis de paires ou de triades, la tension assignée, l’écran et l’armure nécessaires ; est-il conforme à la norme du projet et à la spécification de comportement au feu ; et quels documents sont fournis avec celui-ci ? L’application ne peut pas être définie par le seul terme « instrumentation ».

TEBAOFLEX propose une gamme de câbles d’instrumentation comprenant des familles de produits axées sur les installations fixes marines et offshore. IEEE 1580 Type P comprend des configurations d’énergie, de commande et d’instrumentation, ainsi que des configurations dédiées aux variateurs de fréquence (VFD), d’une tension assignée de 2 kV ou moins, avec, selon le modèle, des paires ou des triades blindées. La norme NEK 606 BFOU/RFOU couvre, selon le modèle, des configurations offshore d’énergie, de commande, d’instrumentation et de communication. Les configurations courantes BFOU/RFOU utilisent des conducteurs en cuivre étamé, une isolation EPR, des revêtements sans halogène, une armure ou un écran en tresse de fils de cuivre étamé, ainsi qu’une gaine extérieure en SHF2 ; les variantes d’instrumentation peuvent utiliser des écrans individuels ou collectifs. Pour l’approvisionnement, il convient de ramener ces vastes familles à la désignation d’instrumentation exacte avant toute déclaration technique ou de conformité.

Commencer par la liste des signaux. Préciser si chaque circuit est de type 4-20 mA, thermocouple, sonde à résistance, impulsion, alarme, liaison série ou autre signal défini ; indiquer ensuite le nombre requis de paires, de triades ou de conducteurs. Les configurations en paires et en triades ne sont pas interchangeables. Le matériau, la classe et la section des conducteurs influent sur la résistance et le raccordement aux bornes, tandis que le torsadage et le regroupement des circuits influent sur l’immunité au bruit et la diaphonie. Pour les circuits de thermocouples, le matériau du conducteur ou du câble d’extension doit être compatible avec le système de mesure ; cette aptitude doit être sélectionnée à partir de la configuration désignée et non de l’appellation générique « instrumentation ».

Le blindage doit être choisi en fonction de l’environnement électromagnétique réel. Un écran général entoure l’ensemble de l’âme câblée et peut contribuer à réduire les perturbations externes. Des écrans individuels autour des paires ou des triades peuvent améliorer la séparation entre les circuits sensibles ; certains projets exigent à la fois des écrans individuels et un écran général. Les familles IEEE 1580 Type P et NEK 606 comprennent des variantes à paires ou triades blindées, tandis que le blindage individuel et collectif reste propre à chaque modèle. Indiquer dans la demande de prix (RFQ) la configuration requise, la construction du fil de drain ou de la tresse, la continuité de l’écran et la méthode de raccordement.

L’efficacité de l’écran du câble dépend du système installé. Le cheminement parallèle aux câbles d’énergie, la proximité d’une sortie de variateur de fréquence (VFD), l’espacement des chemins de câbles, la mise à la masse des presse-étoupes et de l’armure, la mise à la terre des armoires et le raccordement des écrans peuvent être aussi importants que la construction du câble. La philosophie de contrôle-commande et de mise à la terre du projet doit déterminer si les écrans d’instrumentation sont raccordés, et à quel endroit. Pour une boucle de faible niveau, appliquer les pratiques prescrites de raccordement des écrans d’instrumentation, car les règles relatives aux écrans des câbles moteurs alimentés par variateur de fréquence (VFD) et des câbles moyenne tension remplissent des fonctions différentes.

La protection mécanique doit être adaptée au cheminement. Dans une installation offshore fixe, déterminer si le câble chemine dans un chemin de câbles protégé, sur un pont découvert, dans un conduit, sur un châssis d’équipement ou dans une zone exposée aux chocs. Une armure ou une tresse métallique peut être nécessaire pour assurer la protection mécanique et respecter les pratiques du projet, mais son rôle doit être distingué de celui des écrans individuels des paires de signaux. Indiquer la longueur de tirage, les contraintes de rayon de courbure, le type de presse-étoupe et la température minimale d’installation. Les familles IEEE 1580 Type P et NEK 606 sont principalement destinées aux installations offshore fixes ; ne les utiliser sur un cheminement à flexion continue ou en guirlande que si les données de la configuration sélectionnée couvrent cet usage.

Les exigences environnementales et de comportement au feu sont souvent déterminantes en milieu offshore. Préciser la température de service, l’exposition au rayonnement solaire, à l’huile, aux boues de forage, au sel, à l’eau et aux produits chimiques, les limites relatives aux faibles émissions de fumées et à la teneur en halogènes, la propagation de la flamme ainsi que toute exigence de maintien de l’intégrité des circuits. La nomenclature NEK 606 distingue RFOU comme une famille non-propagatrice de la flamme et BFOU comme une famille ajoutant une barrière coupe-feu à base de mica pour les circuits critiques. Lorsqu’une résistance aux boues est requise, spécifiez la variante M avec son suffixe exact, le périmètre des essais et les données justificatives. IEEE Type P : les performances au feu, l’armure, la gaine extérieure et les homologations dépendent également de la configuration sélectionnée.

Les références normatives doivent préciser les éditions exactes ainsi que les documents attendus. Les normes IEEE 1580 et NEK 606 relèvent de cadres de spécification marine et offshore différents. La référence NEK 606 renvoie à la norme NEK TS 606:2025, tandis que les documents du projet peuvent mentionner une autre édition. Indiquer dans la demande toute exigence d’homologation liée au navire, au pavillon, à la classification ou à l’utilisateur final. Demander des justificatifs d’homologation ou d’essais pour le câble, la section et la configuration exacts ; une simple référence à une famille de normes ne constitue pas une certification par tierce partie.

Pour une demande de prix (RFQ), fournir le projet et la zone d’installation, les types de signaux, le nombre de paires, de triades ou de conducteurs, la section des conducteurs, la tension du circuit, la configuration des écrans individuels et de l’écran général, le fil de drain ou l’armure et le plan de mise à la terre, les préférences relatives à l’isolation et à la gaine, les performances au feu et en matière de LSZH, l’exposition environnementale, les détails concernant les chemins de câbles, les conduits et les presse-étoupes, la norme et l’édition requises, les documents de classification ou d’homologation, le repérage des circuits, la longueur totale, le plan de touretage et la destination.

Les produits IEEE 1580 Type P et NEK 606 BFOU/RFOU présentés ci-dessous sont des familles configurables de câbles offshore. Leur aptitude aux applications d’instrumentation dépend de la sélection et de la documentation de la configuration exacte en paires blindées, en triades ou multiconducteur requise par le projet.