Comment choisir correctement un faisceau électrique ?
De nos jours, l’automatisation et divers types d’appareils électriques sont très souvent utilisés, par exemple dans les usines de production. Pour le bon fonctionnement et l’efficacité de ces appareils, il est nécessaire d’utiliser des câbles électriques de haute qualité et des faisceaux appropriés. Le bon choix garantit un fonctionnement durable et pérenne des systèmes, ce qui permet de minimiser le risque de panne ou d’endommagement des machines. Ainsi, la production de faisceaux de câbles est une partie essentielle de toute industrie.
Sélection correcte du faisceau électrique
Quel que soit le type de machine utilisée, pour qu’elle fonctionne correctement, ses systèmes d’automatisation nécessitent une alimentation électrique et une transmission de données bidirectionnelle. Étant donné qu’il existe aujourd’hui de nombreux types d’appareils avancés sur le marché, il n’existe pas de faisceaux de câbles universels ou adaptables. Par conséquent, lors du choix d’un faisceau, il est possible de vérifier les normes générales concernant les paramètres de sertissage et la continuité des connexions électriques.
Sur la base des informations générales sur la machine, les composants et différentes solutions sont correctement sélectionnés afin que l’appareil puisse fonctionner de manière optimale et remplir ses fonctions au mieux.
Les principaux facteurs auxquels il convient de prêter attention pour bien choisir les faisceaux électriques pour les machines industrielles sont :
- la température de l’environnement de travail de la machine,
- l’humidité ambiante,
- les différents types de contraintes mécaniques,
- l’influence des facteurs chimiques (y compris l’huile) et des radiations,
- la inflammabilité du faisceau,
- les interférences électromagnétiques.
Lors du choix du câblage dans les systèmes d’automatisation, l’un des premiers aspects à prendre en compte est les conditions d’utilisation de l’appareil et les facteurs additionnels auxquels il sera exposé (par exemple, si le faisceau électrique supportera de nombreux mouvements répétitifs de la machine).
Haute température et faisceaux électriques
Lorsque le faisceau électrique est exposé à une température élevée, il est nécessaire d’utiliser des câbles et des connecteurs à résistance thermique accrue, voire des protections spéciales pour l’ensemble du faisceau. Des câbles mal choisis, dont les paramètres de résistance thermique sont insuffisants, peuvent entraîner une diminution de la résistance d’isolation et, par conséquent, une panne, ce qui provoque un dysfonctionnement de l’appareil. Cette situation peut également représenter un danger pour les personnes à proximité du faisceau et en contact direct avec celui-ci.
Humidité et paramètres des matériaux utilisés dans un faisceau
Lors de la conception d’un faisceau de câbles exposé à une humidité élevée de l’environnement de travail, il faut prendre en compte non seulement son étanchéité, mais aussi le type de matériaux utilisés pour sa fabrication. Par exemple, si des composants en cuivre ou alliage de cuivre sont utilisés et qu’ils sont en contact direct avec l’air, une oxydation accélérée se produit en cas d’humidité élevée. Comme vous le savez peut-être, les oxydes ne conduisent généralement pas l’électricité, ce qui fait que l’élément devient une coupure dans le circuit, entraînant l’arrêt du fonctionnement de l’appareil équipé d’un tel faisceau.
Propriétés mécaniques du faisceau
Lors du choix du faisceau de câbles approprié, il convient également de prêter attention à la résistance à la traction du faisceau. Obtenir une force suffisamment élevée à laquelle la cosse ou le connecteur casse permet d’obtenir la résistance mécanique appropriée selon la classe du faisceau.
Un niveau élevé de force de rupture est influencé par plusieurs facteurs. Les plus importants comprennent :
- la sélection correcte du câble et de la cosse,
- le sertissage correct de la cosse sur le câble,
- l’application et le montage adéquats des déchargeurs de traction ou autres éléments transmettant la contrainte sur le boîtier de l’appareil ou du connecteur.
La flexibilité du câble est également un aspect important. De plus, un câble correctement sélectionné et préparé avec des déchargeurs de traction appropriés permettant de transférer les contraintes au boîtier du connecteur assure une utilisation longue et sans panne du faisceau.
Comment les produits chimiques et les radiations affectent-ils le faisceau ?
La clé pour sélectionner et concevoir un faisceau est de prendre en compte les facteurs chimiques et les radiations auxquels le faisceau sera exposé pendant son fonctionnement. Les facteurs chimiques et l’influence des radiations (en particulier ionisantes et UV) peuvent entraîner un vieillissement accéléré de l’isolation du faisceau.
Inflammabilité du faisceau – est-ce essentiel ?
Dans la plupart des installations conçues actuellement, il est primordial d’utiliser des câbles non inflammables, ou plus précisément – à inflammabilité réduite. D’une part, ces câbles prolongent la durée de fonctionnement des éléments critiques de l’infrastructure, permettant souvent aux personnes de quitter le bâtiment en toute sécurité en cas d’incendie, mais aussi, lors de la combustion, ils n’émettent pas de fumées toxiques pouvant être fatales pour l’homme et nocives pour l’environnement.
CEM (compatibilité électromagnétique) – compatibilité électromagnétique d’un faisceau
Tout appareil traversé par un courant électrique produit des ondes électromagnétiques qui se propagent autour de lui. Ces ondes peuvent affecter d’autres appareils et les personnes. Ainsi, la normalisation définissant les limites d’émission admissibles est commune à tous les pays du monde. Les faisceaux de câbles, en raison de leur architecture répartie, sont malheureusement très exposés à l’absorption des radiations de l’environnement – ils agissent comme une antenne. Ils sont aussi une source de radiation. Par conséquent, il est courant d’utiliser des faisceaux blindés, c’est-à-dire contenant des éléments bloquant la propagation des ondes électromagnétiques, augmentant la sécurité des utilisateurs et la fiabilité des appareils.
