仪表电缆的电气特性

1、仪表电缆的设计原则
        在石油化工装置中，仪表电缆在选型和设计时，常遵循如下设计流程：
        （1）确定所适用的设计标准。根据项目合同和专利商等要求，合理选择电缆制造、检验和验收所遵循的国际标准、国家标准和行业标准，在满足项目设计要求的同时，不得与国家、行业和地方的相关标准存在冲突。
        （2）确定电缆的使用环境。包括环境温度、环境腐蚀、电磁干扰情况、防爆等级和敷设方法等，对电缆的线芯材质、护套、屏蔽、铠装、敷设半径等均会产生影响。
        （3）确定电缆的参数要求。在明确上述要求的基础上，依据设计标准和使用环境，合理选择电缆的具体参数。
        （4）确定电缆的检验与测试。明确电缆的制造要求、出厂阶段的检验和测试要求。
2、电气特性
        仪表电缆的电气特性主要包括额定电压、绝缘强度、绝缘电阻、分布电容、电缆电感电阻比(L/R)等。额定电压通常用U0/U表示，如300/500V指电缆导体对地的额定电压有效值为交流300V、电缆导体之间的额定电压有效值为交流500V。绝缘强度是指在指定的测试标准下，施加特定的工频或直流测试电压，以确保电缆在1min内不会发生击穿现象。绝缘电阻则表征电缆在正常工作状态下的电绝缘性能，主要与导体选用的绝缘材质有关，同时也受电缆的制作工艺水平影响。在本安型安全系统的应用中，电缆的分布电容和电感作为储能元件影响本安系统的性能，需满足本安回路配线设计的要求。L/R的取值与A有关，当A≤1mm2时，L/R＜25μH/Ω；当A=1.5mm2时，L/R＜40μH/Ω；当A=2.5mm2时，L/R＜60μH/Ω。

补充一下：
1、国外项目电缆选型遵循的标准规范主要有EN 50288-7 Multi-element metallic cables used in analogue and digital communication and control. part 7： Sectional specification for instrumentation and control cables[1]，UL2250 UL Standard for safety instrumentation tray cable。
2、国内行业标准主要有SH/T3019-2016《石油化工仪表管道线路设计规范》和HG/T20512-2014《仪表配管配线设计规范》。
        一些大型企业还有自己的标准，需要综合起来进行电缆选型。PIP ELSWC05D Datasheet for 300 volt instrumentation tray cable给出了电缆数据单模板，可以作为电缆采购的设计输入。