Un tecnico della manutenzione apre la scatola morsettiera di una macchina di produzione e trova un cavo a 12 conduttori senza numeri di filo, solo isolante colorato. In pochi secondi, il codice colore indica alla persona quale conduttore è neutro, quale è la terra protettiva e quale trasporta un segnale di controllo. I codici colore dei cavi multiconduttori non sono decorativi; sono un sistema di identificazione standardizzato che influisce direttamente sui tempi di installazione, sulla velocità di risoluzione dei problemi e sulla sicurezza elettrica.
I codici utilizzati in tutto il Nord America provengono principalmente da standard pubblicati dalla Insulated Cable Engineers Association (ICEA) e adottati dalla National Electrical Manufacturers Association (NEMA). Che si tratti di terminare i cavi su una macchina, costruire pannelli di controllo o specificare cavi per apparecchiature OEM, sapere come funzionano queste sequenze di colori manterrà il cablaggio coerente e conforme alle normative.
Perché i codici colore dei cavi multiconduttore sono importanti
La codifica a colori è il modo più rapido e duraturo per identificare i conduttori all'interno della guaina del cavo e ha un effetto diretto su tre aspetti pratici.
- Sicurezza. Il National Electrical Code (NEC) non è ambiguo riguardo ai due colori più importanti: il bianco o il grigio identifica il conduttore neutro e il verde, o rame nudo, identifica il conduttore di messa a terra dell'apparecchiatura. Il rispetto di queste due regole previene gli errori di cablaggio più comuni e pericolosi nelle apparecchiature industriali.
- Efficienza. Un tecnico in grado di leggere il codice colore può terminare un cavo a 36 conduttori senza testare la continuità su ogni filo. Ciò si traduce in tempi di inattività più brevi durante le riparazioni e in meno errori durante la nuova installazione.
- Tracciabilità. Nella produzione, una sequenza di colori standardizzata consente agli ispettori della qualità di verificare che ogni conduttore sia collegato al terminale corretto prima che la macchina venga alimentata. Ciò è particolarmente importante nella produzione di cavi di controllo in grandi volumi.
Il quadro ICEA e NEMA per i cavi di controllo
ICEA pubblica gli standard di colore utilizzati dalla maggior parte dei produttori di cavi multiconduttori negli Stati Uniti e NEMA li adotta attraverso lo standard WC-70 per i cavi di alimentazione e controllo. Quando una scheda tecnica fa riferimento al Metodo 1, Tabella E-2, si riferisce al metodo NEMA/ICEA che regola l'identificazione dei conduttori.
Il quadro funziona su due livelli. Il metodo 1, tabella E-1, denominato K-1 nella notazione NEMA, assegna un colore solido a ciascun conduttore e viene utilizzato per cavi con un massimo di sei conduttori. Il Metodo 1, Tabella E-2 (K-2) estende la stessa idea a 36 conduttori combinando i colori di base con strisce traccianti. La maggior parte dei cavi di controllo multiconduttore nella gamma da 14 AWG a 10 AWG utilizzano il Metodo 1, Tabella E-2.
Vale la pena ricordare un punto: molti cavi di controllo omettono deliberatamente i conduttori bianco e verde. Poiché il bianco e il verde sono riservati dal NEC al neutro e alla messa a terra, un cavo destinato ai circuiti di controllo spesso salta quei colori in modo che nessuno confonda un cavo di segnale per un conduttore di alimentazione.
Metodo 1, Tabella E-1: Colori solidi per i primi sei conduttori
Secondo il Metodo 1, Tabella E-1, i primi sei conduttori in un cavo multiconduttore sono identificati con colori isolanti solidi, come mostrato di seguito. Questa sequenza copre la grande maggioranza delle specifiche dei cavi standard da 2 a 6 conduttori.
| Conduttore | Colore dell'isolamento |
|---|---|
| 1 | Nero |
| 2 | Rosso |
| 3 | Bianco |
| 4 | Verde |
| 5 | Arancione |
| 6 | Blu |
Quando la progettazione di un cavo richiede più di sei conduttori, i produttori passano al sistema E-2, che è la tabella più importante per il cablaggio di controllo.
Metodo 1, Tabella E-2: colori di base, traccianti e limite di 36 conduttori
La Tabella E-2 si basa sulla stessa idea ma aggiunge altri tre colori base: marrone, giallo e viola, per un totale di nove. Ogni colore di base può ricevere una striscia tracciante in un colore contrastante, generando 36 combinazioni uniche prima che il motivo si ripeta. Un conduttore nero con una striscia bianca è quindi un conduttore diverso da uno nero e la sequenza continua finché non vengono utilizzate tutte le 36 combinazioni.
Trentasei combinazioni sono sufficienti per la maggior parte dei cavi di controllo industriale. Un cavo a 20 coppie o 30 conduttori può avere ogni conduttore identificato positivamente solo dai colori dell'isolamento. Oltre i 36 conduttori, i colori si ripetono, quindi i produttori utilizzano numeri stampati, stampa sulla superficie o puntali numerati per eliminare l'ambiguità. Se il cavo include un conduttore bianco o verde, trattali come neutro e terra a meno che lo schema elettrico non li assegni esplicitamente diversamente.
Quando si ordina un cavo multipolare, il fornitore deve fornire una tabella di sequenza dei colori insieme alla documentazione del cavo. Una norma 60227IEC53 (RVV) Cavo flessibile con guaina in PVC utilizza questo tipo di disposizione cromatica standard e la stessa logica di identificazione si applica alla maggior parte dei cavi multipolari in PVC utilizzati nelle apparecchiature elettriche.
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I cavi multicoppia, utilizzati per strumentazione, comunicazione e segnali di controllo, identificano le coppie anziché i singoli conduttori. La rotazione delle due gambe di ciascuna coppia migliora la reiezione del rumore e il codice colore garantisce che entrambe le estremità della stessa coppia siano collegate allo stesso percorso del segnale. Nel codice colore accoppiato ICEA, ogni coppia ha una prima gamba con un colore distintivo e una seconda gamba che è bianca. La sequenza iniziale è mostrata di seguito.
| Numero di coppia | Gamba 1 Colore | Colore gamba 2 |
|---|---|---|
| 1 | Nero | Bianco |
| 2 | Rosso | Bianco |
| 3 | Verde | Bianco |
| 4 | Arancione | Bianco |
| 5 | Blu | Bianco |
Nei cavi multicoppia più grandi, il colore del ramo 1 continua attraverso il marrone, il giallo e il viola e il numero della coppia è stampato sulla guaina in modo che i cavi da 20 o 50 coppie possano essere terminati senza confusione.
Vale la pena notare che l'industria telefonica utilizza un diverso codice colore a 25 coppie, con bianco, rosso, nero, giallo e viola come colori principali e blu, arancione, verde, marrone e ardesia come colori minori. Questo sistema produce coppie come bianco/blu e bianco/arancione e non è intercambiabile con il codice accoppiato ICEA utilizzato nei cavi per strumentazione.
Guida pratica per specificare e terminare i cavi colorati
Leggere il codice colore è solo metà del lavoro; l'altra metà conferma che il cavo ricevuto corrisponde alla documentazione. Ecco la sequenza che funziona in officina.
- Controllare la scheda tecnica o il certificato fornito con il cavo. Il produttore dovrebbe indicare la sequenza dei colori, lo standard applicabile e il numero di nuclei.
- Ispezionare le estremità del cavo prima della terminazione; se un conduttore ha un colore non standard, segnalarlo prima che inizi la spelatura.
- Per cavi con più di sei conduttori, utilizzare puntali numerati su entrambe le estremità in modo che la sequenza dei colori rimanga tracciabile dopo l'allacciatura e la medicazione.
- Quando sostituisci un cavo danneggiato, abbina il codice colore dell'installazione originale anziché passare a una sequenza dall'aspetto simile.
I codici colore contano anche quando lo sei tu selezionando il calibro e il tipo di conduttore corretti per una nuova applicazione. Un cavo meccanicamente corretto ma con una colorazione illeggibile o non standard può rallentare l'installazione e creare rischi durante l'ispezione finale.
Negli ambienti ad alta temperatura si applicano le stesse regole di identificazione del colore, ma cambia il materiale isolante. A cavo multipolare in gomma siliconica resistente al calore mantiene il codice colore anche sotto calore continuo, motivo per cui l'isolamento in silicone è specificato per forni, motori e apparecchi di illuminazione. Per i collegamenti a bassa corrente all'interno degli elettrodomestici, un flessibile Cavo di collegamento 60227IEC52 (RVV). è una scelta comune e i colori dei suoi conduttori seguono la stessa sequenza standardizzata.
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