Câbles blindés

Un câble blindé comporte une ou plusieurs couches conductrices ou semi-conductrices autour d’un circuit ou de l’âme du câble. Le rôle de cette couche dépend du câble. Dans les circuits de commande, d’instrumentation et associés à des variateurs de fréquence (VFD), une feuille métallique, une tresse ou leur combinaison peuvent contribuer à maîtriser les interférences électromagnétiques et fournir un chemin de retour haute fréquence défini lorsqu’elles sont correctement raccordées aux extrémités. Dans un câble d’énergie moyenne tension, les écrans sur conducteur et sur isolation contrôlent le champ électrique, tandis qu’un écran métallique peut également faire partie du trajet de mise à la terre de protection ou d’écoulement du courant de défaut. Ces fonctions ne sont pas interchangeables et la mention « câble blindé » ne constitue pas une spécification complète.

Les utilisateurs industriels recherchent un câble blindé lorsque les signaux sont instables à proximité de moteurs et de variateurs, lorsqu’un câble d’alimentation de moteur par variateur de fréquence (VFD) doit maîtriser les perturbations conduites et rayonnées, ou lorsqu’un circuit moyenne tension nécessite des phases dotées d’écrans et un système de mise à la terre coordonné. Les applications vont de la commande de grues et de l’instrumentation offshore aux équipements miniers, à la distribution d’énergie dans les tunnels, aux sous-stations mobiles et aux moteurs alimentés par convertisseur. La conception appropriée dépend du type de circuit, du contenu fréquentiel, de la tension, du niveau de courant de défaut à supporter, du mouvement, du tracé, de l’architecture de mise à la terre et de l’exposition environnementale.

TEBAOFLEX propose une gamme de câbles blindés comprenant des produits répartis entre plusieurs groupes distincts. Les applications basse tension de transmission de signaux et de commande sont représentées, par exemple, par les familles IEEE 1580 Type P et NEK 606 BFOU/RFOU destinées aux applications marines et offshore, ainsi que par le câble plat pour guirlandes NGFLCGOU à écrans individuels. Les produits destinés aux variateurs de fréquence (VFD) comprennent le câble minier VFD blindé en caoutchouc et des constructions Type P dédiées aux VFD selon le modèle ; relevez la tension dans la fiche technique et le devis correspondant au produit sélectionné. Les produits moyenne tension et miniers comprennent les familles Type SHD-GC, Type MP-GC, AS/NZS 1972, SANS Type 61/63/611/622/633/66, les câbles de tunnel GSEYQY et XSEYQY, ainsi que plusieurs conceptions de type VDE/DIN flexibles pour applications minières et d’enroulement. Filtrez d’abord cette gamme selon la fonction avant de comparer les dimensions ou les caractéristiques électriques.

Pour un circuit de commande ou d’instrumentation, définissez d’abord le signal : mesure analogique, thermocouple, commande numérique, alarme, codeur ou autre système. Prenez ensuite en compte l’impédance de la source, le niveau du signal, la longueur du câble, les sources de perturbations proches et le cheminement. Des écrans individuels peuvent séparer les circuits au sein d’un câble multicircuit ; un écran général peut réduire les couplages externes ; certaines conceptions utilisent les deux. L’écran nécessite une méthode de terminaison et de liaison équipotentielle conforme aux dispositions du fabricant de l’équipement en matière d’EMC. Les options disponibles comprennent des constructions blindées, mais la feuille, la tresse, le taux de couverture et l’atténuation restent propres à chaque construction.

Pour un circuit de sortie de variateur de fréquence (VFD), le blindage n’est qu’une partie du système de câblage. La commutation PWM peut produire un courant de mode commun à haute fréquence et des contraintes de tension transitoires. Le choix du câble doit prendre en compte la tension du variateur, le courant du moteur, la section des conducteurs, la longueur du parcours, la fréquence porteuse, le système d’isolation, la symétrie des phases et des conducteurs de protection, la construction de l’écran ainsi que les terminaisons côté variateur et côté moteur. La construction du câble minier VFD comporte trois conducteurs de puissance, un dispositif de protection par mise à la terre en trois parties et une tresse générale en cuivre étamé. IEEE 1580 Type P comprend également des configurations dédiées aux VFD selon le modèle. Relevez la tension, l’armure, les caractéristiques de tenue au feu et les homologations dans les données de la construction sélectionnée.

Le blindage moyenne tension remplit des fonctions électriques différentes. Les constructions moyenne tension utilisent des écrans semi-conducteurs sur conducteur, une isolation EPR ou XLPE, des écrans semi-conducteurs sur isolation et des écrans en fils, rubans ou tresses de cuivre. Certaines conceptions minières flexibles utilisent des écrans individuels en cuivre comme conducteurs de protection ; le Type SHD-GC associe des phases blindées individuellement à des conducteurs de mise à la terre et de contrôle de terre ; les câbles d’alimentation de tunnel peuvent ajouter une armure ou une tresse en fils d’acier pour assurer une protection mécanique. La section de l’écran, sa capacité à supporter le courant de défaut, les liaisons équipotentielles, la disposition de mise à la terre, la compatibilité des accessoires et la conception des terminaisons doivent être coordonnées avec le réseau électrique. Les recommandations basse tension en matière d’EMI ne doivent pas être transposées dans ce contexte.

Le mouvement influe sur le choix de l’écran. Une feuille peut offrir un taux de couverture élevé, mais ne pas convenir aux mêmes sollicitations de flexion répétée qu’une tresse flexible ; le diamètre des fils, l’angle et le taux de couverture d’une tresse influencent à la fois sa flexibilité et son comportement électrique. Les produits pour enrouleur, traînants et pour guirlande nécessitent une construction flexible complète dans laquelle l’écran, l’assemblage des conducteurs et la gaine se déplacent ensemble. Spécifiez l’écran conjointement avec le rayon de courbure dynamique, la torsion, l’effort de traction, la vitesse et la fréquence des cycles.

Le système extérieur du câble doit également résister à l’environnement. Précisez les exigences relatives à l’huile, à l’eau, à la boue, au sel, au rayonnement solaire, à l’ozone, à la température, à l’abrasion ainsi qu’au comportement au feu ou à la faible émission de fumées. Les systèmes de gaine disponibles comprennent des matériaux élastomères, TPU, PVC, SHF2 sans halogène ainsi que d’autres matériaux, selon le modèle. L’armure ou le renforcement assure une protection mécanique et ne fait office d’écran EMI que lorsque la construction du câble et la conception des terminaisons lui attribuent ce rôle.

Les normes et homologations de cette gamme incluent IEEE 1580, NEK 606, DIN VDE, SANS, AS/NZS, ICEA et des produits liés à la MSHA. Ces références ont des champs d’application distincts. Avant de spécifier l’efficacité du blindage, la certification ou l’agrément du projet, demandez la désignation exacte du câble, la tension, le marquage du modèle, le référentiel d’essai et le document d’homologation.

Pour une demande de prix (RFQ), indiquez la fonction du circuit, la tension, le courant et le contenu fréquentiel ; la configuration des conducteurs et des paires ou triades ; l’exigence d’un écran individuel ou général ; le schéma de mise à la terre et de terminaison ; l’exigence de tenue de l’écran au courant de défaut pour les câbles d’énergie ; la longueur et le tracé du câble ; la distance par rapport aux sources de perturbations ; le fonctionnement fixe, en guirlande, par enroulement ou en traînage ; le rayon de courbure et les contraintes de traction ; l’armure, la gaine et l’environnement ; la norme applicable ; les exigences en matière d’homologation et de documentation ; la destination et la quantité. Utilisez les produits TEBAOFLEX au sein du groupe de câbles blindés approprié pour les signaux, les VFD ou la moyenne tension, en joignant à la demande les données propres à la construction.