Qu’est-ce qu’un câble blindé ?
Les câbles blindés sont des câbles dans lesquels la section du conducteur métallique transmettant les signaux et l’énergie est recouverte d’une couche métallique mise à la terre.
La couche métallique de mise à la terre est constituée d’une fine pellicule ou d’un autre matériau tissé dans le câble. Le fait de recouvrir la section du conducteur d’une couche métallique bloque les ondes électromagnétiques provenant de l’extérieur et empêche en même temps les fuites d’ondes électromagnétiques vers l’extérieur.
Cette structure contribue à la communication à grande vitesse dans les domaines des télécommunications et de l’instrumentation et est importante pour garantir la sécurité dans le domaine de la haute puissance. Dans les câbles multiconducteurs, elle sert également à annuler le bruit entre les fils.
Utilisations des câbles blindés
Les câbles blindés sont largement utilisés dans les câbles LAN pour les équipements OA et dans les haut-parleurs pour les équipements audio.
L’objectif de ces utilisations est de protéger les équipements des ondes électromagnétiques émises de l’extérieur. En revanche, les câbles blindés sont également utilisés dans les applications de distribution d’énergie à haute tension. L’objectif de ces dernières est d’éviter la génération d’ondes électromagnétiques.
Principe des câbles blindés
Les principaux composants d’un câble blindé sont le conducteur, la couche de blindage (écran), la couche d’isolation et la gaine.
Dans les câbles métalliques normaux, le conducteur extérieur est recouvert d’une couche isolante. En revanche, les câbles blindés sont recouverts d’une couche de blindage, telle qu’une fine pellicule métallique, au-dessus de la couche d’isolation recouvrant le conducteur.
L’extérieur de la couche de blindage est recouvert d’un film isolant appelé gaine, qui protège le fil de l’environnement extérieur. La mise à la terre de la couche de blindage permet de protéger les câbles de signaux contre le bruit. L’utilisation de câbles blindés dans les câbles d’alimentation permet également de contrer les ondes électromagnétiques générées.
L’annulation des ondes électromagnétiques provenant des câbles d’alimentation est souvent utilisée du point de vue de la sécurité, car elle permet de prévenir les accidents de chocs électriques dus à l’induction.
Types de câbles blindés
Il existe deux types de câbles blindés : les câbles blindés électrostatiques, qui empêchent les bruits extérieurs, et les câbles blindés électromagnétiques, qui empêchent les flux magnétiques causés par les courants électriques d’affecter les équipements extérieurs. La méthode de mise à la terre de la couche de blindage diffère selon le type, il est donc important de mettre le câble à la terre en utilisant une méthode appropriée au type.
1. Câbles blindés électrostatiques
Les câbles blindés électrostatiques sont des câbles dont l’âme est recouverte d’un ruban métallique en cuivre ou en aluminium ou d’une tresse métallique.
Ce ruban absorbe les bruits extérieurs et les achemine vers la terre, empêchant ainsi le bruit de pénétrer dans les fils de l’âme. Ils sont principalement utilisés dans les câbles de signaux et de communication. La méthode de mise à la terre de base pour les câbles à semences électrostatiques est la mise à la terre d’une seule extrémité. Cela permet d’éviter que des courants de retour ne circulent dans le blindage.
Si les deux extrémités sont reliées à la terre, la possibilité que le courant circule dans le blindage augmente et il y a un risque de bruit généré par le blindage en raison du courant qui le traverse. Il convient également de noter que si le blindage n’est pas relié à la terre, non seulement le blindage ne sera pas efficace, mais du bruit sera généré dans le signal si la charge électrique qui s’est accumulée dans le blindage est libérée d’une manière ou d’une autre. Lorsque des câbles blindés sont utilisés, ils doivent être mis à la terre.
2. Câbles blindés électromagnétiques
Les câbles blindés électromagnétiques sont des câbles dont l’âme est recouverte de fer et de cuivre afin d’empêcher le flux magnétique causé par le courant électrique de s’échapper.
L’inconvénient est que le revêtement en fer les rend vulnérables à la flexion et au pliage. Ils sont principalement utilisés pour les câbles parcourus par des courants importants, tels que les câbles d’alimentation et les moteurs. Pour la mise à la terre des câbles blindés électromagnétiques, on peut choisir entre une mise à la terre double et une mise à la terre simple, en fonction de la distance. Pour la transmission d’énergie sur de longues distances, le câble doit être mis à la terre aux deux extrémités, tandis que pour les distances plus courtes, il doit être mis à la terre à une extrémité. Dans les deux cas, l’effet de blindage peut être augmenté en rendant le câblage de mise à la terre aussi faible que possible en termes de résistance électrique.
En règle générale, des plaques ou des pieux de cuivre sont enfouis à plusieurs mètres sous terre afin de réduire la résistance de la mise à la terre. Ce conducteur souterrain est appelé piquet de terre. Les fils qui remontent à la surface à partir du piquet de terre sont connectés à une barre de cuivre appelée barre de terre ou barre omnibus.