El control de la capa de blindaje metálico en los cables es una medida crucial para reducir y prevenir interferencias eléctricas. Esto incluye el blindaje total del núcleo, el blindaje dividido y el blindaje total de doble capa, entre otros. La elección del tipo de blindaje metálico en los cables de control apantallados debe basarse en la intensidad de las posibles interferencias eléctricas que puedan afectar. También debe tener en cuenta medidas integrales para suprimir dichas interferencias y cumplir con los requisitos de reducción de interferencias y sobretensiones.
Cuanto mayor sea la exigencia en cuanto a la reducción de interferencias, mayor será la inversión necesaria, y cuando se utiliza cinta de cobre o trenza de cobre en el blindaje total, el precio del cable puede aumentar en un 10% a 20%.
Para controlar las interferencias eléctricas en circuitos de alta potencia, en general, se pueden utilizar cables para sistema de control sin blindaje metálico, excepto cuando estén cerca de dispositivos de distribución de alto voltaje o cables de alto voltaje durante distancias largas.
Por otro lado, en circuitos de señales de baja potencia, si están expuestos a entornos con interferencias y no tienen medidas efectivas de protección contra interferencias, se recomienda el uso de cables de control con blindaje metálico para evitar que las interferencias eléctricas afecten a los circuitos de señales de baja potencia, lo que podría provocar falsas alarmas o daños en el aislamiento.
Si los cables de control de circuitos de baja potencia se mantienen a una distancia suficiente de los cables eléctricos o se colocan en tubos de acero, es posible reducir las interferencias eléctricas a niveles aceptables.
Cuando se trata de sistemas de monitoreo de computadoras y circuitos de señales, la elección del tipo de blindaje para cables debe seguir estos principios:
Conectar a tierra la capa de blindaje de un cable en ambos extremos puede resultar en problemas como:
La tensión nominal de los cables de control apantallados debe ser igual o superior a la tensión de funcionamiento del circuito y cumplir con los requisitos de sobretensión transitoria y de frecuencia de trabajo que puedan experimentar. Dado que las líneas de cables de alta tensión suelen utilizar protección diferencial longitudinal, los cables de control utilizados para señales de protección y monitoreo a menudo se colocan en paralelo a los cables de alta tensión (comúnmente conocidos como cables de guía).
Cuando ocurre una falla a tierra de fase única en el sistema de alta tensión, las interferencias electromagnéticas pueden inducir tensiones de sobretensión de frecuencia de trabajo en los cables de control paralelos. Estas tensiones pueden exceder el nivel de aislamiento de los cables de control apantallados comúnmente utilizados.
Por ejemplo, en el caso de cables de control blindados con cinta de acero, se ha medido que las tensiones de sobretensión inducidas pueden alcanzar entre 21-25 kV (para cables blindados con cinta de acero) o 12-15.5 kV (para cables con revestimiento de plomo) en un cable de 12 km de largo de 275 kV en el Reino Unido en presencia de una corriente de falla a tierra de fase única de 25 kA. Por lo tanto, los cables de control con clasificaciones de 5 kV o 15 kV estándar no cumplen con los requisitos de sobretensión.
Para mitigar las tensiones de sobretensión inducidas, se pueden tomar medidas como:
En resumen, el control de la capa de blindaje metálico y la conexión a tierra de cables de control son aspectos críticos para garantizar un funcionamiento seguro y libre de interferencias en sistemas de control y monitoreo, especialmente en entornos con alta interferencia eléctrica y cables de alta tensión cercanos. Se deben seguir principios específicos para la selección de cables de control y la configuración de la conexión a tierra según las necesidades de cada aplicación.
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