Экранированный сигнальный провод с витыми парами — пары с изоляцией из PE с низкой ёмкостью и общей оплёткой для прецизионных аналоговых измерений, контуров контрольно-измерительных приборов и сигналов датчиков низкого уровня
Кабели сервопривода, энкодера и сигнальные /Промышленные сигнальные кабели

Экранированный сигнальный провод с витыми парами — пары с изоляцией из PE с низкой ёмкостью и общей оплёткой для прецизионных аналоговых измерений, контуров контрольно-измерительных приборов и сигналов датчиков низкого уровня

Экранированный сигнальный провод с витыми парами: пары с изоляцией из PE и низкой ёмкостью (≤60 пФ/м), медь класса 5 по IEC 60228, общая оплётка из лужёной меди (≥85%), 1–12 пар, 0,14–1,0 мм², 300 В. Для контрольно-измерительных приборов, термометров сопротивления (RTD), тензодатчиков.

Основные Характеристики

Изоляция жил из PE (полиэтилена) в стандартной комплектации — диэлектрическая проницаемость ≤2,4; ёмкость жила-жила ≤60 пФ/м; сохраняет точность сигналов датчиков низкого уровня на участках кабеля до 500 м
Общая оплётка из лужёной меди с оптическим покрытием ≥85% — обеспечивает электростатическое экранирование и низкоимпедансный путь возврата для токов наведённых электромагнитных помех; включён дренажный провод
Конструкция витой пары с контролируемыми и чередующимися шагами скрутки — коэффициент подавления синфазных помех (CMRR) сохраняется по всем парам; соседние пары используют разные шаги скрутки для минимизации ёмкостных перекрёстных помех
Конструкция пар с согласованной ёмкостью — постоянная толщина стенки изоляции и шаг скрутки по всем парам в многопарном кабеле; необходимы для сбора данных с одновременной выборкой, где временная согласованность каналов должна быть предсказуемой
Гибкая скрученная голая медь класса 5 по IEC 60228 — от 0,14 мм² до 1,0 мм²; тонкая скрутка обеспечивает аккуратную прокладку через корпуса приборов, распределительные коробки и кроссировочные шкафы без усталости жилы
От 1 до 12 витых пар в кабеле — от одиночного 4-проводного подключения RTD до многоканальных термопарных и тензометрических измерительных систем в исследовательских и технологических применениях
Наружная оболочка из ПВХ или ЛС0Г — огнестойкость по IEC 60332-1-2; ЛС0Г соответствует требованиям по плотности дыма IEC 61034-2 и по выделению галогенных кислотных газов IEC 60754-2 для критически важных для безопасности установок
Сопротивление изоляции ≥10 ГОм·км при 20 °C — низкий ток утечки сохраняет точность микровольтовых сигналов датчиков в измерительных цепях с высоким импедансом

Применение

Прецизионное измерение температуры — 3-проводные и 4-проводные подключения термометров сопротивления RTD (Pt100/Pt1000) от датчика к преобразователю или аналоговому входу ПЛК; удлинительные термопарные кабели для датчиков типа K, J, T, E, NПроводка тензодатчиков и датчиков нагрузки — подключения датчиков с полной и полумостовой схемой с выходом мВ/В; витая пара подавляет электромагнитные наводки, которые иначе дали бы ложные показания деформацииКонтуры технологической контрольно-измерительной аппаратуры — проводка передатчиков 4–20 мА для приборов давления, перепада давления, расхода, уровня и аналитических приборов на химических, нефтегазовых и энергогенерирующих предприятияхМногоканальный сбор данных — одновременная выборка нескольких аналоговых входов через один многопарный кабель с согласованной ёмкостью каждой пары для временной согласованности каналовКабели сигналов вибрации и акселерометров — подключения акселерометров IEPE (ICP), где сигнал переменного тока (мВ/g) наложен на постоянное смещение; низкая ёмкость кабеля минимизирует затухание сигнала на высоких частотахНаучная и лабораторная аппаратура — кабели прецизионных измерений напряжения, тока и сопротивления для регистраторов данных, цифровых мультиметров и измерителей LCR в НИОКР и калибровочных лабораториях

Технические Характеристики

Материал жилы Голая медь (лужёная по опции), гибкая скрутка класса 5 по IEC 60228 / VDE 0295
Сечение жилы 0,14 мм², 0,22 мм², 0,34 мм², 0,50 мм², 0,75 мм², 1,0 мм²
Количество пар 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12 витых пар
Шаг скрутки пары 20–50 мм; чередуется между соседними парами для минимизации перекрёстных помех
Идентификация пар Цветовой код по DIN 47100; нумерованная лента для более 8 пар
Материал изоляции жил PE (полиэтилен); диэлектрическая проницаемость ≤2,4; тангенс угла потерь δ ≤0,0005 при 1 МГц
Толщина стенки изоляции 0,2 мм (0,14–0,34 мм²), 0,3 мм (0,50 мм²), 0,4 мм (0,75–1,0 мм²)
Скрутка пар Пары скручены концентрическими повивами с негигроскопичными заполнителями из PP
Внутренняя обмотка Лента из нетканого ПЭТ-флиса поверх скрученного пучка пар; изолирует пары от экрана при изгибе
Общий экран Оплётка из лужёной медной проволоки; оптическое покрытие ≥85%; угол оплётки 30–45°
Дренажный провод Лужёная медь, 0,22 мм², в непрерывном электрическом контакте с внутренней поверхностью оплётки
Наружная оболочка — ПВХ ПВХ-композиция, твёрдость по Шору 85–90 A; серый RAL 7001 или чёрный RAL 9005
Наружная оболочка — ЛС0Г Безгалогенная композиция с низким дымовыделением; IEC 61034-2, IEC 60754-1/2; серая
Номинальное напряжение (U₀/U) 300 В
Испытательное напряжение (жила/жила) 1 500 В перем. тока, 5 минут
Испытательное напряжение (жила/экран) 1 500 В перем. тока, 5 минут
Сопротивление изоляции ≥10 ГОм·км при 20 °C (минимум); типично ≥20 ГОм·км для PE
Ёмкость (жила/жила внутри пары) ≤60 пФ/м при 800 Гц (референс 0,50 мм²)
Ёмкость (жила/экран) ≤100 пФ/м при 800 Гц
Асимметрия ёмкости (пара к земле) ≤500 пФ/100 м при 800 Гц
Сопротивление жилы постоянному току По классу 5 IEC 60228: ≤39,0 Ом/км (0,50 мм²), ≤26,0 Ом/км (0,75 мм²), ≤19,5 Ом/км (1,0 мм²)
Диапазон температур (стационарная · ПВХ) -20 °C до +70 °C
Диапазон температур (стационарная · PE + ПВХ) -40 °C до +80 °C (жилы PE, оболочка ПВХ — только стационарная)
Минимальный радиус изгиба (стационарная) 6× наружный диаметр кабеля
Огнестойкость IEC 60332-1-2 (ПВХ и ЛС0Г)
Плотность дыма (ЛС0Г) IEC 61034-2 — коэффициент светопропускания ≥60%
Галогенные кислотные газы (ЛС0Г) IEC 60754-2 — выделение HCl ≤0,5%, pH ≥4,3, проводимость ≤10 мкСм/мм
Сертификаты CE, RoHS; производство по ISO 9001

Подробное Описание

Что такое экранированный сигнальный провод с витыми парами?

Экранированный сигнальный провод с витыми парами — это тип кабеля, специально оптимизированный для аналоговых измерений низкого уровня — категории промышленных сигналов, предъявляющей максимальные требования к кабельной продукции. Хотя все экранированные кабели с витыми парами снижают шум, сигнальный провод, предназначенный для измерительных применений, отличается по трём параметрам:

  1. Материал изоляции — полиэтилен (PE) вместо ПВХ, что снижает диэлектрическую проницаемость с ~4 до ~2,3. Это вдвое уменьшает ёмкость пары, сохраняя полосу пропускания сигнала и минимизируя ёмкостную нагрузку на датчики с высоким импедансом
  2. Сопротивление изоляции — минимум ≥10 ГОм·км (против ≥5 ГОм·км для сигнальных кабелей общего назначения). На уровне гигаомов токи утечки через изоляцию измеряются в пикоамперах — ниже уровня шумов всех, кроме самых чувствительных лабораторных приборов
  3. Согласование ёмкости — толщина стенки изоляции и шаг скрутки пары контролируются с более жёсткими допусками, чтобы все пары в многопарном кабеле имели согласованную ёмкость. В системе сбора данных с одновременной выборкой несогласованная ёмкость напрямую превращается в временной разброс между каналами
Эти три свойства важны потому, что при прецизионных измерениях кабель является частью измерительной цепи. Кабель длиной 100 м с изоляцией из ПВХ добавляет ~12 нФ ёмкости параллельно выходу датчика. Для тензометрического моста с выходным импедансом 350 Ом эти 12 нФ образуют фильтр нижних частот с частотой среза -3 дБ около ~38 кГц — приемлемо для статического измерения деформации. Но для пьезоэлектрического акселерометра с выходным импедансом 1 МОм те же 12 нФ создают частоту среза около ~13 Гц — кабель становится доминирующим ограничением полосы пропускания.

Изоляция из PE вдвое снижает ёмкость кабеля, удваивая допустимую полосу пропускания — или, при той же полосе, удваивая допустимую длину кабеля.

Сигнальный провод против стандартного экранированного кабеля — что меняется?

ПараметрСтандартный экранированный кабель с витыми парамиЭкранированный сигнальный провод с витыми парами
Изоляция жил по умолчаниюПВХ (εr ≈ 3,5–4,5)PE (εr ≈ 2,3)
Ёмкость (жила-жила, 0,50 мм²)≤120 пФ/м≤60 пФ/м
Сопротивление изоляции (минимум)≥5 ГОм·км≥10 ГОм·км
Согласование ёмкости (пара к паре)Не контролируетсяРазброс ≤5% между парами
Диапазон сечений жилы0,14–2,5 мм²0,14–1,0 мм² (оптимизирован для сигнала, не для питания)
Максимальное количество пар24 пары12 пар (изоляция из PE жёстче; большее количество пар резко увеличивает наружный диаметр)
Температура (стационарная)-20 °C до +70 °C (оболочка ПВХ)-40 °C до +80 °C (жилы PE + оболочка ПВХ)
Лучшее применениеОбщие сигналы: RS-485, CAN, 4–20 мА, цифровой ввод-выводПрецизионные измерения: RTD, термопары, тензодатчики, акселерометры, аналоговые сигналы мВ-уровня
Премия к стоимостиРеференсУмеренная — изоляция из PE и более жёсткий контроль процесса добавляют ~15–25% к стоимости материалов и испытаний

Премия к стоимости отражает реальные производственные различия — изоляция из PE требует другого экструзионного инструмента и параметров процесса, чем ПВХ, а согласование ёмкости требует индивидуального испытания каждой пары, а не выборочного контроля партии. Для применений, где точность измерения ограничена датчиком и электроникой (а не кабелем), рациональным выбором является стандартный кабель. Для применений, где ограничивающим фактором является кабель, сигнальный провод окупается в виде качества измерений.

Измерительные применения — как кабель влияет на точность

Измерение температуры RTD (Pt100, 4-проводная схема)

Термометр сопротивления Pt100 изменяет сопротивление примерно на ~0,385 Ом/°C. При 4-проводном измерении ток возбуждения (обычно 1 мА) протекает через одну пару, а падение напряжения на RTD измеряется через вторую пару. Через измерительную пару протекает пренебрежимо малый ток, поэтому её последовательное сопротивление не влияет на измерение.

На измерение влияют:

  • Термоэлектродвижущая сила на соединении медной жилы и выводного провода RTD — проявляется как смещение постоянного тока последовательно с измеряемым напряжением. Использование лужёных медных жил во всей сигнальной цепи минимизирует разнородные металлические соединения
  • Ёмкостная связь напряжения питающей сети 50/60 Гц на измерительную пару — экран перехватывает её, но только при правильном оконцевании. Плавающий экран — это не экран вообще
  • Ток утечки через изоляцию измерительной пары — сопротивление изоляции PE ≥10 ГОм·км означает утечку ≤10 нА при 100 В, пренебрежимо малую по сравнению с током возбуждения 1 мА

Удлинение термопар

Термопары генерируют напряжение, пропорциональное разности температур между измерительным (горячим) спаем и опорным (холодным) спаем. Термопара типа K генерирует примерно 40 мкВ/°C.

Самый большой источник ошибок, связанных с кабелем, при измерении термопарами — это термоэлектродвижущая сила на разъёме или клеммной колодке. Если провод термопары медный (как в стандартном кабеле с витыми парами), соединение медь-сплав термопары на каждой клеммной колодке создаёт дополнительную неучтённую термопару. Разность температур в 1 °C на этой клеммной колодке даёт ошибку ~40 мкВ — эквивалентную ошибке измерения в 1 °C для типа K.

Правильный подход — использовать удлинительный термопарный кабель — с жилами из тех же сплавов, что и сама термопара — от головки датчика до измерительного прибора. Экранированный сигнальный провод с витыми парами с медными жилами общего назначения следует использовать только между преобразователем термопары (который преобразует напряжение термопары в 4–20 мА в головке датчика) и ПЛК — не между термопарой и преобразователем.

Тензодатчик (полный мост, 350 Ом)

Тензометрический мост на 350 Ом с чувствительностью 2 мВ/В и напряжением возбуждения 5 В даёт полный диапазон выхода 10 мВ. Для 16-битного АЦП с диапазоном входа ±10 мВ 1 МЗР = 0,305 мкВ.

При таком уровне сигнала:

  • Ёмкость кабеля образует фильтр нижних частот с выходным импедансом моста (~350 Ом). Кабель длиной 100 м с ёмкостью 60 пФ/м = 6 нФ суммарно → -3 дБ при ~76 кГц. Для статического или квазистатического измерения деформации (постоянный ток–100 Гц) это несущественно
  • Трибоэлектрический шум — заряд, генерируемый трением между жилой и изоляцией при изгибе кабеля — может создавать выбросы напряжения, превышающие микровольтовый сигнал. Изоляция из PE имеет меньший трибоэлектрический шум, чем ПВХ, что является одной из причин её предпочтения для контрольно-измерительной аппаратуры
  • Эффективность экрана — экран кабеля должен предотвращать попадание ёмкостно связанных помех 50/60 Гц из окружающей среды на сигнальные жилы. Даже 1 мкВ связанного сетевого фона составляет ~3 МЗР при измерении ±10 мВ с 16-битным разрешением

Ток экрана и контуры заземления в измерительных системах

Контур заземления возникает, когда экран (или общий провод сигнала) соединён с землёй более чем в одной точке. Любая разность потенциалов между этими точками заземления — которая в промышленной среде присутствует всегда — вызывает ток через экран. Этот ток экрана связывается с сигнальными жилами через передаточный импеданс экрана.

Для контуров тока 4–20 мА токи контура заземления в несколько миллиампер обычно ниже запаса помехоустойчивости. Для сигналов датчиков мВ-уровня (термопары, тензодатчики) даже токи контура заземления в микроамперы могут давать измеримые ошибки.

Правило одноточечного заземления экрана:
  • Подключайте дренажный провод экрана к земле на конце измерительного прибора (аналоговый вход ПЛК, регистратор данных, плата ПТК)
  • Оставляйте экран плавающим на конце датчика
  • Если корпус датчика металлический и заземлён (обычно для передатчиков давления и датчиков нагрузки), используйте изолирующий монтаж или убедитесь, что внутренняя электроника датчика изолирует сигнал от корпуса
  • Никогда не используйте дренажный провод экрана как общий провод сигнала (опорный уровень 0 В) — прокладывайте отдельную жилу

Почему выбрать Yichi для экранированного сигнального провода с витыми парами?

  • Изоляция из PE в стандартной комплектации — а не доплата: Мы стандартизируем полиэтилен для сигнальных проводов, потому что его электрические свойства (εr ≤2,4, тангенс угла потерь δ ≤0,0005, сопротивление изоляции ≥10 ГОм·км) измеримо превосходят ПВХ для измерительных применений. ПВХ доступен как опция снижения стоимости, но PE — наша рекомендация
  • Согласование ёмкости в каждой производственной длине: каждая пара в многопарном сигнальном проводе испытывается на ёмкость жила-жила при 800 Гц. Пары, выходящие за предел разброса между парами ≤5%, отбраковываются. Это испытание производители кабелей общего назначения не проводят, потому что их заказчики этого не требуют — но в многоканальных системах с одновременной выборкой это разница между коррелированными и некоррелированными данными каналов
  • Чередующиеся шаги скрутки — подтверждено и запротоколировано: шаг скрутки каждой пары измеряется и записывается при производстве. Разница между соседними парами проверяется на уровне ≥5 мм — достаточно для декорреляции путей ёмкостной связи и предотвращения очагов перекрёстных помех на периодических интервалах вдоль кабеля
  • Сопротивление изоляции испытано при 100 В пост. тока: спецификация ≥10 ГОм·км подтверждается, а не принимается на веру из свойств материала. Единственный микроскопический дефект изоляции нарушает гигаомный уровень сопротивления — и он не будет обнаружен «точечным испытанием» при 500 В пост. тока, которое проверяет только грубые дефекты
  • Спроектирован с учётом инженера по измерениям: последовательная разметка в метрах, маркировка «Конец прибора» / «Конце датчика» и предварительно зачищенные концы дренажного провода доступны по запросу. Мелкие детали, которые делают монтаж на объекте быстрее, а пусконаладку плавнее

Часто задаваемые вопросы

Почему ёмкость важна для измерительных сигналов?

Ёмкость жила-жила — ≤60 пФ/м, а небаланс ёмкости — ≤500 пФ/100 м при 800 Гц, с изоляцией PE диэлектрической проницаемости ≤2,4. Высокая ёмкость ослабляет низкоуровневые сигналы датчиков, а небаланс превращает синфазный шум в дифференциальную ошибку.

Какое подавление шума даёт эта конструкция?

Индивидуально скрученные пары с управляемым, разнесённым шагом скрутки сохраняют синфазное подавление по всем парам. Общая оплётка лужёной меди с покрытием ≥85 % и углом оплётки 30–45° обеспечивает электростатический экран и низкоомный обратный путь для наведённого тока.

Можно ли использовать для петель 4–20 мА и датчиков RTD?

Да. Проводка передатчиков 4–20 мА и подключения RTD (Pt100/Pt1000) на 3 или 4 провода — стандартные применения по 1–12 парам меди класса 5 сечением 0,14–1,0 мм². Сопротивление изоляции — ≥10 ГОм·км при 20°C, что сохраняет точность на уровне микровольт в высокоимпедансных цепях.

Задавать оболочку PVC или LSZH?

PVC (твёрдость по Шору 85–90 A) — универсальный вариант для приборных шкафов и пультовых. LSZH отвечает IEC 61034-2 по плотности дыма и IEC 60754-1/2 по выделению галогенных кислот, что требуется для закрытых общественных или занятых помещений.

Запрос по Товару

Продукт: Экранированный сигнальный провод с витыми парами — пары с изоляцией из PE с низкой ёмкостью и общей оплёткой для прецизионных аналоговых измерений, контуров контрольно-измерительных приборов и сигналов датчиков низкого уровня

Добавить технические характеристики (необязательно)

Чем подробнее вы опишете задачу, тем быстрее и точнее мы подготовим предложение.

Файл не выбран

PDF, Office, изображение или CAD-файл — до 5 МБ

Нужна Помощь?

Сертификаты

ISO 9001
Качество
CE
Европейский
RoHS
Экологический
TÜV
Сертификация

Нужен Расчёт для Этого Продукта?

Отправьте нам ваши требования и получите подробный расчёт в течение 24 часов.