Tipos de Fios e Cabos para Armários

Fios e cabos elétricos

Fio e cabo são termos usados para descrever vários itens não necessariamente associados com eletricidade, eletrônica, energia ou comunicações. Sem os adjetivos, as normas, especificações e outros regulamentos do setor são ainda mais confusos.

Fio elétrico como um termo inclui fios simples e um grupo de fios (Cabo). Um exemplo de cabo é o cabo de quatro fios utilizado na cablagem doméstica. Você achou que havia apenas três fios no cabo elétrico usado para residências? Esses cabos existem, e uma razão é que existem códigos e normas para fios e cabos. 

O cabo de comunicação ou sinal está normalmente associado à transmissão de dados ou sinais de telecomunicações. Há também cabo de vídeo ou cabo AV.

Tipos de Fios de Fechamento Eletrônico

Um único recinto industrial pode ter vários tipos de cablagem.

• Cablagem eléctrica
• Cablagem de controlo
• Cablagem do sinal
• Cabos de fibra óptica

Cablagem eléctrica

Tensão e corrente são variáveis essenciais para selecionar a fiação de energia que entra no painel ou invólucro para alimentar todos os componentes elétricos, contatores, interruptores, ventiladores e dispositivos eletrônicos. O revestimento externo deve impedir que a tensão e a corrente entrem em contato com outras superfícies ou com humanos.

A consideração pelo encaminhamento do cabo para o gabinete é essencial. Está em bandejas ou condutos de cabos abertos? Mesmo com a cablagem fechada no isolamento interior, a corrente que flui através do fio produz calor. Em uma bandeja de cabos aberta, o cabo pode dispersar parte desse calor. Dentro de um conduíte ou tubulação, o calor não tem como se dissipar. 

A distância do cabo de alimentação da sua fonte é também uma consideração, se o cabo terá que dobrar em torno dos cantos do conduíte, bandejas de cabos, ou calhas de fios.

Condutores que transportam tensão e corrente para dispositivos de aquecimento, arrefecimento ou condensação used for environmental control in enclosures should be considered power wiring and design accordingly.  These deFeixes de arame personalizados são frequentemente utilizados para este tipo de cablagem eléctrica.

Cablagem de Controlo

Os painéis de controlo industrial utilizam frequentemente 120 volts ou menos, dependendo dos circuitos e interruptores. Alguns cabos são de 24 volts ou mesmo 5 volts para algumas aplicações informáticas.

Tensão e corrente são consideradas, mas conexões, flexão, bandejas de fios e outras variáveis de roteamento entram em jogo. Um bom projeto de painel terá a fiação de controle isolada da fiação de energia para evitar a interferência emitida pela corrente na fiação de energia afetando os sinais.

O tipo de dispositivo de controlo e a localização dentro do gabinete também entra em jogo. A aplicação dos dispositivos pode ditar o tipo de fiação que atende às especificações ou regulamentos.

Esses fios menores podem estar sujeitos à abrasão no encaminhamento e ao calor de outros componentes. Todos os fios do gabinete podem precisar ser resistentes ao fogo ou não liberar gases tóxicos quando expostos ao fogo. Esta exigência seria adequada para painéis de controle a bordo de navios ou no subsolo.

Cablagem do sinal

Às vezes confundidos com a fiação de controle, os sinais de baixa tensão são usados para transmitir pulsos elétricos ou comunicações digitais para relatórios de dados. Nos níveis de tensão mais baixos, é possível a interferência de sinais tanto da fiação de alimentação como da fiação de controle.

A cablagem do sinal é muitas vezes envolvida em entrançamentos metálicos de protecção para evitar interferências de outros circuitos de cablagem e controlo. O cabo coaxial é para a sua TV doméstica, e a Internet é um excelente exemplo de cablagem trançada coberta.

A fiação do sinal usado em aeronaves e veículos espaciais precisa de proteção contra interferência, calor e vibração. A Milspec, especificação militar para este tipo de cablagem, é muito rigorosa.

Cabos de Fibra Óptica

Os cabos de fibra óptica melhoraram a proteção contra interferências eletromagnéticas e permitiram a transmissão mais rápida de grandes quantidades de dados. Muitas fibras de vidro frágeis são enroladas juntas para fazer um cabo óptico.

Apesar de não serem susceptíveis às típicas interferências de sinal como cabos metálicos, necessitam de protecção extra contra danos e dobras.  

Tipos de Fios e Cabos para Armários de Controle Industrial

Não é simples classificar todos os fios e cabos em tipos. Os cabos elétricos e de comunicação podem ser considerados as categorias primárias. Os dados ao longo dos cabos ópticos transmitem sinais eléctricos ou dados utilizando a luz. Os cabos de dados e comunicações têm seus padrões e se enquadram nas mesmas referências do código elétrico para etiquetar as instalações.  

Os tipos de cablagem eléctrica podem variar desde a cablagem doméstica convencional, cablagem de alta tensão e corrente para a indústria, até às linhas de transmissão de energia. Os cabos de comunicação ou de transmissão de dados projetados para transmitir sinais de dados são muito diferentes da fiação elétrica. 

These cables range from twisted pairs and coaxial for networking, USB for computers, to fiber optic cables for tra

Cada um dos tipos tem uma infinidade de coberturas e tamanhos especializados com base nas aplicações e uso. Os cabos de transmissão de energia elétrica subterrânea e os cabos submarinos de comunicação óptica estão em uma extremidade do espectro para tamanho e proteção. Aviação e aeroespacial estão no final da durabilidade e especialização.

Como todos estes tipos de cabos são fabricados?

A fabricação de fios ópticos utiliza um processo muito diferente do cabo metálico naquele vidro derretido que é estirado nas fibras e não no metal. O cabo de vidro ou óptico deve permanecer em estado semi-moldado a temperaturas muito altas para ser estirado e recozido por aquecimento externo em tubos de vidro individuais mais finos.  

O metal ou fio de cobre é forçado através de matrizes de dimensões menores e recozido pelo calor, passando eletricidade através do metal para criar um fio mais fino.

Centrando-nos na cobertura e etiquetagem/codificação de arame nu e filamentos de vidro, descobrimos que as coberturas não são assim tão diferentes. Algumas fábricas desenham os metais, principalmente o cobre, e os cobrem durante o processo de desenho. A maioria dos métodos de cobertura ou criação dos cabos tem origem no fio trefilado nu e extrudar os revestimentos especializados para os fios individuais, encalhados, ou cabos em feixe.

Ambos os tipos de fios e cabos, uma vez cobertos, devem ser identificáveis por cor ou codificação aplicada à sua superfície. Estes códigos são definidos por múltiplas organizações internacionais e nacionais, dependendo do seu uso final.

Quais são os Padrões e Códigos Utilizados para Identificar Fios e Cabos?

Existem tantos padrões diferentes quanto os tipos de fios e cabos. As normas orientadoras ou código regulamentar dizem respeito à etiquetagem da cobertura durante a fabricação e instalação. Existem volumes de informação com orientações sobre como cada tipo deve ser etiquetado e instalado. Há certificação UL, requisitos Mil-Spec, NFPA e NEC, EIA, TIA, IEEE, NEMA e normas SAE.

Olhando apenas para um padrão de fio isolado com PTFE referido como NEMA HP3 PTFE.  A primeira designação ou código no fio é HP3, indicando que ele tem isolamento PTFE. Após um traço EE, um tipo NEMA, um tipo destinado a aplicações a altas temperaturas adequado para 1000 volts RMS e circuitos de alta frequência. O X é um tipo de construção, enrolado ou extrudado. A letra seguinte é o material condutor.  

Nós temos escrito principalmente sobre cobre, mas seis condutores diferentes são indicados com uma designação de letra B a G. Depois vem o tamanho nominal do condutor AWG de 32 bitolas a 4/0, indicado pelas letras A a Z. O número de suportes no interior do cabo de 1 a 2109 designados por uma letra. O último código de cor varia de 0 para preto e 9 para branco.

Um número típico codificado no cabo pode parecer-se com este:

HP3 - EEXBGE9

Outras normas podem incluir especificações de fios, material de blindagem, material de revestimento e código de cores dos fios individuais. Os cabos padrão para casas e edifícios têm o tipo de fio, tamanho, número de cabos, com ou sem terra, tensão, marca e UL, se certificados.

Type NM-8 14-2 WITH GROUND 600 VOL

Os fabricantes também incluem números de peças e códigos de lote para o fio e cabos para identificação e rastreabilidade. Muitos imprimem o logotipo da marca no exterior.

As terminações fazem parte da gestão do fio

A gestão de fios inclui não só os tipos de fios e a forma como são montados no armário, mas também a forma como cada fio está ligado ao seu destino. Fios para armários de controle industrial requerem terminações em bornes ou diretamente em aparelhos. Os materiais das terminações e a fixação dos conectores são tão importantes como o fio para garantir a segurança e confiabilidade. As terminações devem proteger o fio e não se soltar de puxar ou torcer.

Se utilizada para aplicações de automação industrial, uma ligação falhada poderia desligar toda a linha de produção. Conectores e o uso adequado ou método de conexão a fios também são cobertos pelas regulamentações governamentais e de segurança.

Se um fio tem de satisfazer certas condições e normas, tanto o conector. A metodologia de soldagem e encolhimento utilizada para fixar os conectores também é coberta. Procure por Certificações UL ou NFPA 79 para orientação sobre o cumprimento das normas e regras nacionais relativas à instalação.

Um exemplo das regras da NFPA 79 sob 13.1.2 A execução de cabos condutores declara que os condutores devem ser executados de terminal para terminal sem emendas ou juntas. A única exceção é quando se conecta a motores ou solenóides onde os condutores estão ligados a cabos pré-existentes. Mesmo assim existem regras de como a emenda deve ser feita.

Arnês de Arame Premade para Gabinetes e Dispositivos

Para garantir que os seus cabos e conectores cumpram o padrão certo para a sua aplicação arneses de arame personalizados estão disponíveis para os fabricantes de componentes. Um arnês personalizado ou pré-fabricado poupa tempo de instalação e assegura ligações fiáveis e certificadas que não falharão durante a instalação ou utilização.

Os conectores fixam-se ao feixe de cabos em ambas as extremidades do condutor, garantindo que não se soltarão e que estão devidamente isolados. Os conectores devem ser selecionados com base nos requisitos de terminação, bem como nos padrões mínimos de incêndio e segurança do próprio fio.

Os testes de continuidade e tração são feitos no fio e a terminação minimiza o tempo necessário para fazer tais testes no local de instalação.  

Os feixes de fios pré-fabricados podem ser especificados para dispositivos únicos ou projetados para múltiplas conexões em todos os painéis elétricos. As modernas aeronaves, trens, carros e outros veículos possuem chicotes de cabos pré-fabricados para uma instalação rápida e confiável. Alguns construtores de casas estão começando a usar o mesmo conceito em casas pré-fabricadas e eventualmente em casas construídas sob medida.

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