变频器的屏蔽电缆和非屏蔽电缆有什么不一样？怎么选？

在变频器的电气系统中，屏蔽电缆和非屏蔽电缆的选择直接影响设备运行稳定性，今天将由西门子驱动资深工程师，从结构、特性及实际影响三个维度为大家进行详细解析。

一、结构差异：

屏蔽层的 “有无” 决定核心区别

非屏蔽电缆的结构相对简单，仅包含传导电流的芯线，芯线之间通过绝缘层分隔；

而屏蔽电缆在非屏蔽电缆的基础上，最外层增加了一层金属屏蔽层（通常为铜网或铝箔），

这层金属导体成为区别二者的关键。

二、特性差异：

分布电容的显著不同

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分布电容的形成原理

电容是 “导体 + 绝缘体 + 导体” 的组合结构。对于非屏蔽电缆，仅芯线之间存在分布电容；而屏蔽电缆由于外层增加了金属屏蔽层（导体），芯线与屏蔽层之间会额外形成一部分分布电容，因此同样长度的电缆，屏蔽电缆的总分布电容比非屏蔽电缆更大。

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示意图的直观体现

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非屏蔽电缆：

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系统示意图中仅显示芯线对地（PE）的分布电容（CP）。

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屏蔽电缆：

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屏蔽层接地后，除芯线间的电容外，屏蔽层与芯线间的电容会被整合进系统，形成更大的总分布电容（CP），相当于在输出侧额外增加了电容分量。

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三、对变频器与电机的实际影响

分布电容的差异会直接影响系统电压，具体表现为：

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电压抬升更明显

由于屏蔽电缆的分布电容更大，在相同电缆长度下，其对地分布电容对电压的抬升作用更强，可能引发两类问题：

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变频器母线过电压：

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例如离心泵案例中，可能触发 F30002 故障，导致变频器启动即停机，无法正常工作。

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电机端反射电压增高：

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长期高反射电压会降低电机绝缘性能，甚至导致绝缘击穿，损坏电机。

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可能引发变频器报过流故障

根据公式

由于分布电容的增大，电机电缆上的电流也会更高，这可能会导致某个电流尖峰触发到变频器输出电流限值，继而引发变频器报F7801或者F30001故障。

【总结】

屏蔽电缆通过金属屏蔽层实现静电屏蔽，减少对弱电设备的干扰，但也因此增加了分布电容，可能引发电压异常问题；非屏蔽电缆分布电容较小，电压稳定性更优，但缺乏抗干扰能力。实际应用中需根据场景权衡抗干扰需求与电压稳定性。