1、電纜類型選擇
①屏蔽類型
◆模擬量信號(AI/AO)采用雙屏蔽電纜(分屏+總屏)。
原因:模擬信號易受電磁干擾,雙屏蔽可有效隔離外界噪聲,確保信號傳輸精度。
◆開關量信號(DI/DO)采用單屏蔽電纜,強干擾環境(如配電室)需雙屏蔽電纜。
原因:開關量信號抗干擾能力較強,單屏蔽電纜即可滿足需求;強電磁環境下需增強屏蔽以避免誤動作。
②阻燃等級
◆化工裝置中需選用阻燃電纜(A/B/C級),優先A級。
原因:化工環境火災風險高,阻燃電纜可抑制火勢蔓延,符合HG/T20512、GB50058等標準要求。
③本安電纜
◆配套本安儀表時必須選用本安電纜。
原因:本安電纜阻抗低、分布電容電感小,滿足本質安全系統防爆要求。
④鎧裝與耐火
◆鎧裝:一般項目無需鎧裝電纜,埋地或高機械強度需求場景(如石油庫)選用鎧裝電纜。
原因:鎧裝增強抗拉、抗壓能力,但成本高、施工復雜,需綜合評估。
◆耐火:緊急隔離閥、SIS系統、可燃氣體聯動信號需耐火電纜。
原因:確保火災時關鍵信號傳輸不中斷,保障安全聯鎖動作。
2、線芯截面積設計
①最小截面積要求
◆一般場景≥0.5mm2,爆炸危險區1區≥2.5mm2、2區≥1.5mm2(多芯電纜≥1.0mm2)。
原因:滿足機械強度、導電性能及防爆規范(GB50058)。
②電壓降計算
◆根據相關公式計算允許電阻,反推電纜截面積S(建議閱讀本文末《教你學會儀表信號電纜最大敷設長度計算》文章)。
案例:橫河EJA二線制變送器允許壓降7.2V,最大電阻303Ω,對應不同截面積的敷設長度。
原因:確保信號傳輸過程中電壓降不低于儀表最低工作電壓(如16V),避免信號失真。
3、環境適應性
①絕緣材質
優先聚氯乙烯(PVC,性價比高)或聚乙烯(PE,耐低溫),高溫場景用交聯聚乙烯(XLPE,耐溫90℃)。
原因:根據環境溫度、腐蝕性選擇,如PVC在-15℃以下易脆化,PE耐低溫但易燃。
②護套與防護:潮濕、腐蝕環境選無鹵低煙護套,露天或機械損傷場景考慮鎧裝電纜。

儀表電纜選用性價比總結
1、成本影響因素
①屏蔽與鎧裝
◆雙屏蔽比單屏蔽成本高20%-30%,鎧裝電纜成本增加15%-20%(含格蘭頭、接地處理)。
◆建議:開關量信號用單屏蔽,模擬量用雙屏蔽,非必要場景不選鎧裝。
②截面積
◆減小截面積(如1.5mm2→1.0mm2)可節省成本16元/米,但需校驗電壓降和機械強度。
◆案例:某項目通過優化截面積和鎧裝,節省成本約429萬元。
③阻燃等級:A級阻燃成本高于B/C級,但滿足高火災風險場景必需性。
2、性價比平衡策略
①功能優先:確保屏蔽、阻燃、本安等核心性能,避免過度設計(如普通DI信號無需雙屏蔽)。
②標準化選型:統一同類信號電纜規格(如DI/DO用1.0mm2單屏蔽(交流電流測量回路建議選用2.5mm2,交流電流測量回路/操作回路建議選用1.5mm2),AI/AO用1.5mm2雙屏蔽),降低采購和庫存成本。
③長期可靠性:耐火電纜雖貴,但在SIS系統等關鍵回路中不可替代,避免因故障導致停產損失。
化工儀表電纜選型流程總結
1、明確信號類型:區分模擬量、開關量、本安信號,確定屏蔽等級。
2、評估環境條件:火災風險(選阻燃)、機械強度(選鎧裝)、溫度/腐蝕性(選絕緣材質)。
3、計算截面積:根據傳輸距離、電壓降公式校驗,滿足最小截面積規范。
4、經濟性優化:在滿足功能前提下,選擇性價比高的電纜(如非鎧裝、單屏蔽),避免冗余設計。
延伸閱讀
◆儀表信號電纜選型及參照標準
◆一文弄懂儀表電纜選用及經濟性評價
◆教你學會儀表信號電纜最大敷設長度計算