
即使在最极端的机械和环境条件下,如石油和天然气行业,可靠的数据传输也必须顺利进行。无论是在海上的船舶还是在陆上的炼油厂,电缆都必须具有高性能的特点。仪表电缆是保证行业内复杂在线设备运行达到最佳性能的脊梁。在这篇文章中,我们将一起探讨一些关于仪表电缆的问题。

Q: 仪表电缆是什么?
A: 仪表电缆是一种多导体电缆,通常采用双导体、三导体或四导体结构来传输低压信号,用于监测或控制电力系统和流程。如传输温度、压力或流量的测量数据。它们还可用于控制阀门、温度调节器和指示灯。以上这些功能对于陆上和海上石油天然气的应用都至关重要。
Q: 仪表电缆和控制电缆有什么区别?
A:仪表电缆是控制电缆的一个子集,电缆的一个分支。两者的区别在于,仪表电缆是用于传输测量和控制信号的屏蔽低压电缆,而更广泛的控制电缆则是为具有所需性能的系统而设计的。

Q: 仪表电缆中使用的绝缘和护套化合物有哪些?
A:绝缘和护套化合物各不相同,包括标准聚氯乙烯(PVC)和交联聚乙烯(XLPE)以及零卤化合物。聚氯乙烯化合物具有自熄灭和阻燃性能,并且耐油、耐潮、耐磨损和耐紫外线辐射。XLPE具有许多与PVC相同的优点和自熄性能,但XLPE不含卤素,发生火灾时产生的烟雾极少。此外,XLPE 绝缘电缆具有低电容特性,可增强长距离数据传输,因为控制室与受控组件(如阀门、控制灯或传感器)之间的距离可能非常长。
在高温应用中,玻璃纤维护套因其出色的耐热性能而被广泛使用。玻璃纤维护套还具有阻燃性,可用作使用硅橡胶绝缘材料的电缆的保护层,橡胶绝缘的电缆的保护层。
Q: 为什么要对仪表电缆进行屏蔽?
A:工业环境中的大型机器和电机会产生大量电磁干扰 (EMI),即噪声。这些噪声会使设备间传输的信号失真,从而导致错误读数。在如此多变的工业环境中,测量的数据必须准确。因此,仪表电缆使用金属带、金属箔或编织屏蔽层进行屏蔽,以防止其他电缆和电机产生的 EMI 影响这些敏感的低压信号传输。屏蔽有两种方式:
1. 仅在整个电缆上 (OS)
2. 在线对、三线对或四线对上单独使用,并在整条电缆上使用另一个屏蔽层 (IOS)
Q: 在石油和天然气市场使用仪表电缆需要哪些认证?
A:在石油和天然气市场使用仪表电缆的一些认证包括但不限于EN-50288-7(欧洲)、PAS 5308(英国,又称BS5308)和UL13(美国)。对于海上应用,可能需要美国船级社(ABS)、法国船级社(BV)、挪威船级社(现为 Llyod's)和德国劳氏船级社(DNV-GL)、英国劳氏船级社(LR)、日本海事协会(NK)、美国海岸警卫队(USCG)和加拿大交通部海事安全部(TC)等机构的认证,具体取决于应用在船上的位置。
Q:热电偶和RTD电缆在仪表电缆中属于哪一类?
A:热电偶和电阻温度检测器(RTD)是用于在应用中传输温度测量值的仪表电缆。从结构上看,热电偶是成对的电缆,正负导体由异种金属制成,具体取决于类型。热电偶的类型(如 J、K、T、E、S 或 B)因其可承受的温度范围不同,能根据应用变化。热电阻根据所使用的热电阻和被监测设备的数量分为成对、三组和四组。它们用于温度较低的应用中,因其操作简单、灵敏度高而受到青睐。
就温度而言,热电偶的最高温度可达 3100°F/1704°C,而热电阻的极限温度为 600°F/316°C;扩展范围热电阻的极限温度为 1100°F/593°C。
另外,热电偶的响应时间更快,因为热电偶接地且外套直径更小。热电阻往往更为精确,尤其是在较低温度下。

