Cables especializados

Al realizar mediciones de señales de bajo nivel (de nanoamperios a picoamperios), al realizar trabajos de electroquímica, al realizar mediciones de capacitancia o cuando existen bucles de tierra que causan interferencias que los blindajes normales de los cables coaxiales no eliminan.

Ambos tipos de cables pueden funcionar a distancias similares; sin embargo, los cables triaxiales proporcionarán un nivel superior de integridad de la señal cuando se utilicen en áreas con ruido eléctrico y experimentarán menores efectos de carga capacitiva debido a sus mejores capacidades de rechazo de modo común en comparación con los cables coaxiales a distancias más largas.

Sí, los cables triaxiales suelen tener un precio más elevado que los coaxiales debido a las capas adicionales de conductores, aislantes y la complejidad de los equipos de fabricación necesarios para su producción. Sin embargo, si se utilizan en aplicaciones de instrumentación de precisión, el precio se justifica por el mayor rendimiento que ofrecen.

Los cables coaxiales transmiten señales de corriente alterna (CA) y corriente continua (CC). Los cables coaxiales con aislamiento mineral de Tempsens están diseñados para aplicaciones de CC y frecuencias de CA desde casi CC hasta varios GHz, según su construcción y especificaciones de impedancia.

Los tipos estándar incluyen cables flexibles de la serie RG, cables semirrígidos y cables rígidos. Tempsens se especializa en cables coaxiales con revestimiento metálico y aislamiento mineral, que ofrecen un rendimiento superior en aplicaciones con temperaturas extremas y entornos adversos.

El cable triaxial es un componente clave en las aplicaciones de medición basadas en electrómetros. También se utiliza para medir corrientes de picoamperios, capacitancia y en pruebas electroquímicas, ya que previene la interferencia por bucle de tierra y las corrientes de fuga.

El término “cable coaxial” a veces se conoce como “coax”. El cable coaxial con aislamiento mineral también se conoce con otros nombres, como MI coax y MIMS (cable coaxial con revestimiento metálico y aislamiento mineral) en aplicaciones más especializadas.

Al iniciar la desintegración radiactiva del material emisor en el núcleo del reactor, los neutrones crean una corriente eléctrica proporcional al flujo de neutrones; por lo tanto, no se requiere una fuente de alimentación externa.

Los SPND presentan un diseño compacto, son autoalimentados y estables en condiciones extremas del reactor, y proporcionan señales de flujo lineales y reproducibles en tiempo real para la regulación del reactor, así como para aplicaciones precisas de mapeo de flujo.

Al instalar un cable digital lineal sensor de calor, es fundamental considerar el radio de curvatura mínimo (50-100 mm), el trazado correcto para una cobertura máxima y la altura de montaje adecuada. Se debe mantener el espaciado correcto entre los cables, asegurar una fijación firme a intervalos recomendados, conectar correctamente el cable al panel de control y protegerlo contra esfuerzos mecánicos, temperaturas extremas, humedad, productos químicos, etc.

En India, el precio de los cables digitales lineales con sensores de calor varía según las especificaciones y la longitud del cable. Envíe los detalles de su proyecto (tamaño de la zona, temperatura ambiente y entorno de instalación) a nuestro equipo de ventas para recibir un presupuesto personalizado.

El cable solar de CC es un conductor de cobre unipolar especial, diseñado para transferir corriente continua directamente al sistema fotovoltaico. Está fabricado con un conductor de cobre estañado recocido con aislamiento reticulado.

Según la distancia de instalación y las especificaciones de corriente, es fundamental elegir el tamaño correcto del cable de CC del panel solar. La tabla de dimensionamiento incluye tamaños de cable desde 1,5 milímetros cuadrados (19 amperios) para aplicaciones residenciales a pequeña escala hasta 240 milímetros cuadrados (520 amperios) para uso comercial. Los tamaños típicos de cable serían 4 milímetros cuadrados (42 amperios), 6 milímetros cuadrados (52 amperios), 10 mm² (76 amperios) o 16 mm² (95 amperios), según el número de paneles y su capacidad.

El precio de los cables solares de CC dependerá del tamaño de los conductores, el tipo de aislamiento utilizado y la cantidad de cables solicitados. El precio real se verá afectado por la sección transversal de los conductores, que puede variar entre 1,5 y 240 mm², las especificaciones de fabricación de cada conductor (p. ej., cobre estañado, aislamiento LSZH/XLPO) y otras normas que deben cumplir la norma BS EN 50618:2014. También puede contactar con Tempsens para obtener presupuestos competitivos según las especificaciones específicas de su cable solar fotovoltaico.

El cable conductor proporciona conectividad entre la instrumentación (termistores, resistencias) y los componentes eléctricos (LED, calentadores) en lugares como paneles de control, plantas químicas, laboratorios y sistemas de calefacción industrial que requieren aislamiento especializado y resistencias a altas temperaturas para su uso.

No. El cable conductor es un cable de conexión utilizado en industrias aisladas con materiales como PVC, polímeros PTFE, etc.

La longevidad de un cable se ve afectada por muchos factores: la temperatura de funcionamiento, las condiciones ambientales y el aislante utilizado. En condiciones de funcionamiento nominales, los cables con aislamiento de PVC de Tempsens suelen durar entre 15 y 20 años, mientras que los cables con aislamiento de PTFE y FEP pueden superar con creces los 25 a 30 años.

El cable conductor se conoce frecuentemente como cableado de conexión, cableado de conexión o cableado conductor. Dependiendo de la configuración de las distintas aplicaciones de medición de temperatura, el cable conductor puede identificarse como cable de extensión o cable de compensación.

El precio del cable conductor se determina según el tamaño del conductor, el material aislante y las especificaciones. La calidad de los cables conductores que ofrece Tempsens es del más alto nivel a precios competitivos en el mercado, y se proporcionará un presupuesto para cada tipo de cable conductor si se solicita.

Los cables de baja tensión se utilizan hasta un valor máximo de 1,1 kV (1100 voltios). Los cables de baja tensión fabricados por Tempsens están diseñados específicamente para funcionar con una tensión nominal máxima de baja tensión para aplicaciones como las de usuarios industriales y comerciales que requieren una transferencia de energía fiable sin exceder los criterios de diseño para equipos de media tensión.

Los cables de baja tensión (BT) operan con tensiones de 1,1 kV o inferiores, y se utilizan generalmente para el cableado de edificios y el suministro eléctrico. Los cables de media tensión (MT) operan con tensiones de entre 1 kV y 35 kV, y se utilizan habitualmente en sistemas de distribución de compañías eléctricas. Los cables de alta tensión (AT) operan con tensiones superiores a 35 kV, y se utilizan para la transmisión de electricidad a largas distancias; requieren un aislamiento y un diseño específicos para un mejor rendimiento bajo diferentes grados de tensión eléctrica.

Un cable de alimentación de bajo voltaje está compuesto de cobre o cobre estañado (de 0,50 mm² a 300 mm²) como conductores de grado electrolítico, aislamiento del núcleo hecho de materiales de PVC, XLPE o LSZH, una pantalla de revestimiento de papel de aluminio o trenza de malla utilizada en las variantes blindadas, tanto las fundas internas como externas protegen el núcleo de daños ambientales; también está disponible una armadura GI (cubierta de tejido metálico) para mayor resistencia mecánica y al impacto para instalaciones difíciles.

Los distintos tipos que utiliza Tempsens incluyen PVC (cloruro de polivinilo) para instalaciones estándar, XLPE (polietileno reticulado) para soportar una mayor exposición al calor (hasta 90 °C ), HR PVC (PVC resistente al calor), polímeros LSZH (bajo humo y sin halógenos) para seguridad contra incendios, FR PVC y FRLS PVC, que son ignífugos, junto con PE (polietileno) o XLPO que se utilizan para algunas aplicaciones extremas que cumplen con las normas IS e IEC.

Los cables de alta temperatura utilizan tipos selectos de aislamiento hechos de materiales que incluyen PTFE, fibra de vidrio, cerámica, caucho de silicona o fibras de alúmina.

Los rangos de temperatura de funcionamiento para los distintos tipos de aislamiento son: las fibras de alúmina pueden soportar hasta 1200 °C; las fibras cerámicas pueden soportar hasta 800 °C; la fibra de vidrio puede soportar hasta 550 °C; las poliimidas pueden soportar aproximadamente 310 °C; los cables de PTFE y PFA pueden soportar hasta aproximadamente 260 °C; y el caucho de silicona tiene una temperatura de funcionamiento máxima de aproximadamente 180 °C.

Los materiales conductores para cables de alta temperatura se seleccionan entre cobre desnudo recocido, cobre estañado, cobre plateado, cobre niquelado, níquel puro y aleación NPC 27% en función de la temperatura y el rendimiento de la aplicación.

Al seleccionar un cable para altas temperaturas, se deben tener en cuenta la temperatura de funcionamiento, el grado de tensión, el tamaño del conductor, los factores ambientales, la exposición a sustancias químicas, el grado de flexibilidad requerido y las normas pertinentes. Consulte las especificaciones del fabricante para obtener ayuda para realizar la mejor selección.

Los cables resistentes al calor deben elegirse en función de la temperatura máxima de funcionamiento, el requisito de voltaje, el tamaño del conductor en función de la carga de corriente y la exposición ambiental (químicos).

Un cable resistente al calor puede soportar un servicio continuo a alta temperatura (entre 200 °C y 800 °C), mientras que los cables resistentes al fuego mantienen la integridad del circuito durante un incendio a temperaturas “normales”.

Los cables Tempsens están diseñados para un uso continuo y tienen una vida útil de más de 20 años cuando se instalan correctamente y dentro de los parámetros nominales proporcionados por IS 8130.

La flexibilidad depende del tipo de aislamiento: la silicona y el FEP tienen niveles muy altos de flexibilidad, mientras que la fibra de vidrio y la fibra cerámica ofrecerán una flexibilidad promedio según los requisitos de la aplicación.

Un cable de señal es un cable eléctrico que se utiliza para transportar señales de bajo voltaje entre varios tipos de sistemas de instrumentación industrial (por ejemplo, sensores, transmisores, controladores y dispositivos de monitoreo) y asegura la calidad de los datos que se transmiten al minimizar los efectos de la interferencia electromagnética.

Hay muchos tipos diferentes de cables de señal que vienen en dos estilos diferentes: blindados vs. no blindados, apantallados vs. no apantallados, configuración de par vs. tríada, cables resistentes al fuego y LSZH, cables tipo F (apantallamiento individual y general), cables tipo G (apantallamiento general) y cables multipar (desde 1 par hasta 48 pares).

Las pruebas de cables de señal implican diversos tipos de pruebas, como la resistencia de aislamiento, la continuidad del conductor, la capacitancia mutua (CC), la relación de transmisión (R/L) y la eficacia del apantallamiento. Algunos aspectos de las pruebas profesionales incluyen pruebas dieléctricas/de alta tensión y la medición de la resistencia del conductor a 20 °C. La cobertura del apantallamiento puede verificarse y comprobarse en laboratorios acreditados por la NABL.

El cableado RTD típico está hecho de conductores de cobre con aislamiento hecho de materiales que varían según la temperatura de funcionamiento (por ejemplo, el PVC se utiliza para la mayoría de las aplicaciones hasta 105 °C, el cable de PTFE o FEP para temperaturas de hasta 260 °C y aislado con fibra de vidrio para entornos severos de hasta 600 °C).

El cable de tríada para aplicaciones RTD cuenta con tres núcleos trenzados, lo que minimiza la interferencia electromagnética y mantiene el equilibrio eléctrico entre la configuración de tres hilos. Esto es necesario para equilibrar la resistencia del cable conductor y garantizar la precisión de la medición.

La limitación de longitud del cable RTD puede variar según el calibre del cable y la configuración del cableado del circuito de medición. Normalmente, la distancia máxima para una instalación estándar ronda los 300 metros con conductores de 20 a 22 AWG en una configuración de 3 hilos. Para una conexión RTD de 4 hilos, la distancia puede aumentarse hasta 600 metros sin pérdida de precisión.

El aislamiento del cable FEP tiene una gran resistencia química, tiene un rango operativo continuo de -65 °C a +200 °C, conserva excelentes propiedades dieléctricas en todo su rango operativo y es mucho más resistente a la humedad que los aislamientos de polímero estándar.

El cable aislado con FEP ofrece propiedades de resistencia química y térmica casi idénticas a las de un cable aislado con PTFE, pero es más fácil de procesar cuando se extruye con procesos convencionales, lo que proporciona un espesor de pared más consistente y al mismo tiempo tiene propiedades mecánicas mejoradas a un costo mucho menor.

El cable FEP puede instalarse en funcionamiento continuo entre -65 °C y +200 °C, con posibilidad de breves variaciones de temperatura hasta 260 °C. Es adecuado para la mayoría de las aplicaciones industriales de RTD, con excepción de las aplicaciones de monitorización de hornos y combustión de alta temperatura.

El cable con aislamiento de PVC funciona de forma fiable entre -40 °C y +105 °C en formulaciones estándar. Para compuestos de PVC resistentes al calor, la temperatura de funcionamiento continuo puede extenderse hasta 120 °C durante periodos cortos. Este rango de temperatura es adecuado para la mayoría de las instalaciones de RTD a temperatura ambiente y moderada.

Los cables aislados con polietileno reticulado XLPE ofrecen una mayor capacidad de temperatura (hasta 150 °C continuos) que las opciones aisladas con PVC y mejoran enormemente la resistencia al envejecimiento, pero los aislados con PVC serán más rentables como uso general a temperaturas de 105 °C.

El cable con aislamiento de fibra de vidrio ofrece una excelente resistencia al maltrato gracias a su construcción de fibra de vidrio tejida. Los cables con aislamiento de fibra de vidrio pueden ofrecer resistencia a la tensión mecánica, la flexión y el contacto con superficies que dañarían los aislamientos de polímero. Esta característica permite su uso en hornos y en entornos industriales con temperaturas extremas.

La selección de un cable calefactor MI depende de numerosos parámetros, como la temperatura de funcionamiento, la potencia calorífica requerida, el voltaje disponible, la compatibilidad con el material de la cubierta y la clasificación de la zona peligrosa. Los ingenieros de Tempsens analizarán estos parámetros y le ayudarán a elegir las mejores especificaciones.

El uso de un termómetro infrarrojo para inspeccionar el estado del cable y realizar pruebas ocasionales de resistencia del aislamiento suele ser adecuado para el cable calefactor MI debido al diseño robusto y la construcción sellada.

El cable MI se instalará directamente en la superficie utilizando los métodos de montaje recomendados, se cubrirá con aislamiento térmico y se terminará utilizando los kits de terminación especiales que conectan el cable MI a las fuentes de alimentación que requieren controles de temperatura.

El cable MC está aislado con polímero y permite la distribución eléctrica; el cable MI es un cable calefactor con aislamiento mineral que permite su instalación en entornos de temperaturas extremas.

Los cables MI pueden soportar temperaturas extremas, hasta 1000 °C; el cable es completamente a prueba de humedad, tiene mejor resistencia mecánica, tiene un diámetro exterior pequeño, lo que permite una mejor distribución del calor y se puede utilizar en lugares peligrosos.

Los cables ignífugos resisten la ignición inicial y ralentizan la propagación de las llamas. Los cables resistentes al fuego están diseñados para permanecer funcionales durante periodos limitados durante un incendio. Los cables de supervivencia contra incendios están diseñados para garantizar la integridad total del circuito a temperaturas superiores a 750 °C durante 30 a 180 minutos, manteniendo así los sistemas esenciales de seguridad de emergencia operativos durante y después de diversos incendios de emergencia.

La instalación debe tener en cuenta un radio de curvatura mínimo (6 a 8 veces el diámetro del cable), el uso de fijaciones de retención de cables/resistentes al fuego, una segregación adecuada de otros cables, terminaciones resistentes al fuego con clasificación de duración del cable y una instalación calificada según la regulación BS 7671 para no comprometer la integridad de supervivencia al fuego.

Los límites de temperatura dependen del material de la funda: SS316L/Inconel 600 a 800 °C, SS446 a 1150 °C, Pt10%Rh a 1300 °C.

La resistencia se mantiene por encima de 100 MΩ con MgO de alta pureza (≥99,4%) debido a su estructura cristalina comprimida como lo garantiza la prueba ASTM E839.

Sí, el radio de curvatura debe ser como mínimo el doble del diámetro; los extremos expuestos deben volver a sellarse inmediatamente contra la entrada de humedad.

El revestimiento metálico proporciona protección mecánica y sellado contra las influencias ambientales; el aislamiento de MgO separa eléctricamente los conductores.

Sí, todos los cables de termopar se suministran con certificados con valores EMF probados de acuerdo con ANSI MC 96.1; IEC 584-2; y ASTM E230.

Los cables MIMS deben almacenarse en entornos secos y los sellos de los extremos de fábrica deben permanecer intactos; si se corta un extremo, se deben volver a sellar inmediatamente para proteger el MgO higroscópico de la penetración de humedad.

Los cables de baja tensión (BT) se utilizan con tensiones de hasta 1,1 kV; envían señales de control o potencia para operar equipos. Los cables de alta tensión (AT) operan con tensiones superiores a un límite determinado (generalmente superiores a 1 kV, pero típicamente en el rango de 11 kV a 132 kV o superiores) y se utilizan para transportar grandes cantidades de energía con mayores requisitos de espesor de aislamiento y rigidez dieléctrica.

Los cables de baja tensión generalmente funcionan con identificadores de voltajes de 50 V a 1100 V (1,1 kV); específicamente, los cables de control Tempsens están construidos para una clasificación continua de 1100 V según lo determinado por las normas IEC 60502-1 e IS 1554.

La selección del tamaño del cable de baja tensión requiere calcular la corriente de carga (utilizando I = P/V), aplicar factores de reducción según la temperatura ambiente y el método de instalación, e identificar una caída de tensión admisible (como porcentaje de la tensión del sistema) que cumpla con los límites de caída de tensión (lo que, en la práctica, suele estar limitada a menos de 3-5%). También es necesario comprobar la capacidad del cable para resistir cortocircuitos; consulte la norma IEC 60228 para conductores.

La distancia mínima entre cables de AT y BT se especifica comúnmente como superior a 300 mm para cables sin apantallar o superior a 150 mm con una barrera física. Todas las instalaciones deben garantizar que estas separaciones mínimas (o distancias de separación aplicables) cumplan con los códigos eléctricos locales, así como con las directrices de segregación IEEE e IEC para minimizar los problemas de interferencia y cualquier riesgo de seguridad general. 

Los termopares estándar tienen una configuración de 2 cables o (pata positiva y negativa); el cable de 3 cables agrega el cable de tierra brindando protección y seguridad en entornos eléctricamente ruidosos, pero nuevamente, los termopares funcionan con 2 cables de manera inherente a diferencia del estilo RTD de detección de temperatura.

Los cables de termopar pueden alcanzar longitudes de 300 a 500 metros dependiendo del calibre del cable y la interferencia electromagnética (EMI) en el entorno; para cualquier longitud mayor, se recomienda utilizar amplificadores de señal o transmisores de señal para evitar errores relacionados con el ruido y mantener una medición precisa.

La clasificación de temperatura del cable del termopar varía según el tipo de aislamiento. El aislamiento de PVC puede alcanzar un rango de -20 °C a +105 °C, mientras que el cable trenzado de fibra de vidrio puede soportar temperaturas continuas de hasta 400 °C. El aislamiento de silicona puede soportar temperaturas de -60 °C a +180 °C, mientras que el aislamiento de teflón puede funcionar en aplicaciones de entre -200 °C y hasta 260 °C.

El nicromo 80:20 se utiliza ampliamente para calentadores debido a su resistencia a altas temperaturas, resistencia eléctrica y estabilidad.

Las aleaciones de níquel se aplican en calentadores, termopares, en la industria aeroespacial, química y en entornos marinos por su resistencia al calor y a la corrosión.

Los sistemas de traceado térmico generan calor controlado mediante resistencias eléctricas en elementos calefactores distribuidos a lo largo de tuberías y superficies de equipos. Los cables autorregulables ajustan automáticamente la potencia según las condiciones de temperatura, mientras que los sistemas de potencia constante proporcionan calor constante independientemente de la temperatura ambiente.

Las industrias de procesamiento químico, petróleo y gas, farmacéutica, procesamiento de alimentos, generación de energía y manufactura confían en los productos de trazado calefactor para la protección contra la congelación y el control de la temperatura de los procesos. Cualquier instalación que requiera un mantenimiento preciso de la temperatura o protección contra temperaturas extremas se beneficia de sistemas de trazado calefactor bien diseñados.

Los sistemas modernos de trazado de calor requieren un mantenimiento mínimo, con inspecciones visuales periódicas y pruebas eléctricas anuales de resistencia y continuidad del aislamiento. Los sistemas Tempsens incluyen accesorios completos, como kits de terminación, cajas de conexiones y paneles de control, para garantizar un funcionamiento fiable a largo plazo con un mantenimiento mínimo.

El cable MI es un cable termopar revestido, que tiene una cubierta exterior de metal con dos a ocho núcleos donde los elementos térmicos positivos y negativos corren alrededor de un patrón circular, incrustados en MgO. Los cables con aislamiento mineral son adecuados para una alta estabilidad mecánica, química y eléctrica. Debido a su buena flexibilidad, excelente resistencia mecánica y resistencia a la presión, los termopares/RTD con aislamiento mineral se pueden instalar en instalaciones complejas.

Construcción:

• Uno o más conductores (núcleos) similares a cables se incrustan en MgO (óxido de magnesio) de alta calidad de aislamiento y se prensan para formar un tubo de metal (vaina) hecho de material resistente a la oxidación y la corrosión. Luego, toda la combinación se procesa mediante pasos de conformado adecuados para obtener las dimensiones finales.

El cable de compensación está hecho de aleaciones diferentes a las de los termopares, pero que tienen la misma salida en un rango de temperatura limitado. El cable de compensación es un conector entre el termopar y los instrumentos de medición; estos cables son menos precisos, pero más económicos. Utilizan materiales conductores de aleación bastante diferentes y de costo relativamente bajo, de los cuales el termopar neto en cuestión. La combinación desarrolla una salida similar a la del termopar, pero el rango de temperatura de funcionamiento debe restringirse para mantener el error de coincidencia aceptablemente pequeño.

Los cables MI cubren una amplia gama de aplicaciones. Las más importantes son las siguientes:

• En las industrias química, petroquímica y de fertilizantes, y como equipos en las industrias láctea, de procesamiento de alimentos, farmacéutica, en hospitales, en los hogares como utensilios de cocina, recipientes criogénicos y como intercambiador de calor en refrigeración de aire acondicionado, para maquinaria en el sector de papel, pulpa y bebidas textiles.
• Molduras arquitectónicas, exteriores marinos, equipos de procesamiento químico, equipos de procesamiento de alimentos, equipos de refinación de petróleo, equipos fotográficos.
• Construcción de reactores y centrales nucleares, ingeniería de aparatos químicos, hornos de recocido, intercambiadores de calor, industria del petróleo crudo, industria de grasas y jabones, chimeneas y colectores de escape de aeronaves, recipientes a presión, silenciadores grandes para motores diésel, carburadores, fuelles de expansión, revestimientos de chimeneas, muros cortafuegos, etc.
• Tecnología energética, recuperadores, hornos de tratamiento térmico, instalaciones de combustión vorticial, incineradores de residuos, construcción de hornos, calderas y altos hornos, PWR, viajes espaciales.

El cable de extensión utiliza un cable con un conductor nominalmente igual al del propio termopar, que por lo tanto posee inherentemente características de potencia térmica similares y no presenta problemas de conexión. Es probable que el error de desajuste que surge de una temperatura alta en la caja de conexión sea relativamente pequeño. Estos cables son menos costosos que los cables de termopar, aunque no son baratos, y generalmente se producen en una forma conveniente para transportarlos a largas distancias, generalmente como cableado flexible o cables multinúcleo. Se recomiendan para una mejor precisión.