Силовые медные гибкие многожильные кабели представляют собой специализированный класс кабельной продукции, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в условиях, требующих повышенной подвижности, вибраций, частых изгибов или сложной трассировки. Их ключевое отличие от жестких (одножильных) кабелей заключается в конструкции токопроводящей жилы, которая состоит из множества тонких медных проволок, скрученных в единый проводник. Это обеспечивает высокую гибкость и стойкость к механическому усталостному разрушению.
Конструкция гибкого силового кабеля является многослойной, каждый элемент которой выполняет строго определенную функцию.
Изготавливается из электротехнической меди высокой чистоты (не ниже М1 по ГОСТ 859-2001). Жила формируется путем скрутки множества проволок круглого сечения. Чем больше проволок и меньше диаметр каждой из них, тем выше гибкость кабеля. Класс гибкости жилы регламентируется стандартами:
Каждая токопроводящая жила изолируется индивидуально. Материал изоляции определяет температурный режим, стойкость к агрессивным средам и гибкость кабеля в целом.
Поверх скрученных изолированных жил (концентрически или пучком) может накладываться поясная изоляция из того же материала или ПВХ-ленты. В кабелях с резиновой изоляцией часто применяется тальцирование или наложение пленки для предотвращения слипания и облегчения разделки.
Применяется в кабелях на напряжение выше 1 кВ и в цепях с высокими требованиями к электромагнитной совместимости. Выполняется в виде медной оплетки из тонких проволок, реже – в виде ленты из алюмополимерной пленки с дренажным проводником. Экран заземляется и служит для выравнивания электрического поля и защиты от внешних помех.
Для защиты от механических повреждений применяется бронирование. В гибких кабелях используется преимущественно броня из стальных оцинкованных проволок (обозначение «К» в маркировке) или гибкой стальной ленты. Такие кабели (например, КГВВ, КГПВ) могут прокладываться в земле (траншеях) при условии отсутствия растягивающих нагрузок.
Защищает все внутренние элементы от воздействия окружающей среды: влаги, масел, солнечного излучения, агрессивных химических веществ. Материалы аналогичны изоляционным: ПВХ (оболочка «В»), резина («Ш» – шланговая), полиэтилен, специальные полиуретаны (PUR) для повышенной износостойкости.
Маркировка кабелей осуществляется буквами, указывающими на материалы и конструкцию. Ниже представлена таблица распространенных марок гибких медных силовых кабелей.
| Марка кабеля | Расшифровка | Напряжение, кВ | Основные области применения | Ключевые особенности |
|---|---|---|---|---|
| КГ | Кабель Гибкий | до 0,66 | Переносные электроустановки, сварочные аппараты, подключение подвижных механизмов. | Резиновая изоляция и оболочка, высокая гибкость, стойкость к УФ и перегибам. |
| КГ-ХЛ | Кабель Гибкий, Холодостойкий | до 0,66 | Работа в условиях низких температур (до -60°C). | Резина пониженной хрупкости при морозе. |
| КГ-Т | Кабель Гибкий, Тропический | до 0,66 | Эксплуатация в условиях повышенной влажности, в тропическом климате. | Оболочка стойкая к плесневым грибкам. |
| РПШ / ПГВ | Резиновый Провод Шланговый / Провод Гибкий с ПВХ изоляцией | до 0,45 | Внутренний монтаж электрощитов, станков, подключение двигателей. | Максимальная гибкость (класс 5-6), отсутствие наружной оболочки. |
| ВВГ-П (ПуГВ) | Провод Установочный Гибкий в ПВХ изоляции | до 0,45 | Стационарная прокладка в трубах, коробах, по стенам с изгибами. | Гибкая альтернатива жесткому ВВГ, класс гибкости 4-5. |
| NYM-J (по немецкому стандарту VDE) | — | до 0,45 | Стационарная прокладка внутри зданий и на открытом воздухе (с защитой от солнца). | Медные гибкие жилы, ПВХ изоляция, негорючая мелонаполненная резина в промежуточной оболочке для повышения герметичности. |
| КГВВ | Кабель Гибкий с ПВХ изоляцией и оболочкой, Водозащищенный | до 1 (реже до 6) | Прокладка в сырых помещениях, по мостам, в блоках, тоннелях. | ПВХ-материалы, часто с заполнением межжильного пространства. |
| ПвКГ | Кабель Гибкий с изоляцией из сшитого полиэтилена | 6-35 | Подвижные подключения на генераторном напряжении, шахтное оборудование. | Высокая теплостойкость и надежность, экран и броня в конструкции. |
Выбор конкретной марки и сечения гибкого кабеля осуществляется на основе комплексного анализа условий эксплуатации.
| Сечение жилы, мм² | Примерный наружный диаметр кабеля, мм | Допустимый длительный ток, А (для кабелей классов гибкости 4-5) | Мощность при 380В (3~), кВт (cos φ=0.8) |
|---|---|---|---|
| 1.5 | 8-9 | 19 | 10 |
| 2.5 | 9-11 | 27 | 14 |
| 4 | 11-13 | 36 | 19 |
| 6 | 13-15 | 46 | 24 |
| 10 | 17-20 | 63 | 33 |
| 16 | 20-23 | 85 | 45 |
Примечание: Точные значения Iдоп и диаметров необходимо брать из технических каталогов производителя для конкретной марки кабеля.
Правильный монтаж критически важен для сохранения эксплуатационных характеристик гибкого кабеля.
Производство и применение силовых гибких кабелей в РФ регулируется рядом стандартов:
Кабель КГ имеет полноценную наружную резиновую оболочку, защищающую от внешних воздействий (влаги, УФ, истирания), и предназначен для работы на открытом воздухе, в том числе в тяжелых условиях. Провод ПГВ (или его аналог РПШ) имеет только изоляцию на жилах, без общей оболочки. Он предназначен для монтажа внутри электрооборудования, щитов, станков, где защищён от прямых внешних воздействий. ПГВ, как правило, имеет более высокий класс гибкости (5-6).
Не рекомендуется, если это не предусмотрено конструкцией. Кабели типа КГ, хотя и имеют защитную оболочку, не рассчитаны на длительное давление грунта и агрессивную среду в земле без дополнительной защиты (трубы, короба). Для стационарной скрытой прокладки в стенах и земле предназначены кабели с жесткой конструкцией жилы (класс 1-2), такие как ВВГ или АВБбШв. Однако существуют специальные гибкие кабели в броне (КГВВ, КГПВ), которые допускают прокладку в земле при отсутствии растягивающих нагрузок.
Наконечник должен соответствовать номинальному сечению кабеля и типу клеммы аппарата. Для гибких кабелей используются втулочные наконечники под опрессовку (например, серии НШВИ – наконечник штыревой втулочный изолированный). Критически важно использовать правильный инструмент – обжимные пресс-клещи с матрицей, соответствующей типу и сечению наконечника. Альтернативой является пайка жилы в гильзу, но этот метод более трудоемок и не всегда применим в полевых условиях.
Различия могут быть обусловлены несколькими факторами: фактической толщиной изоляции и оболочки (которая может быть на границе допусков по ТУ), степенью заполнения межжильного пространства, плотностью скрутки жил, а также использованием разных материалов (например, резиновая изоляция толще ПВХ при прочих равных). Всегда следует сверяться с заводским каталожным листом.
Обозначение «oz» (от немецкого «ohne Zugentlastung» – без разгрузки от натяжения) указывает, что конструкция кабеля не предусматривает встроенных элементов (например, силового троса или специальной конструкции оболочки) для компенсации постоянных растягивающих нагрузок. Такой кабель можно подвергать изгибам, но не допускается его монтаж с постоянным натягом. Для натяжных применений существуют кабели с маркировкой «mz» (mit Zugentlastung).
Срок службы определяется условиями эксплуатации. Для стационарно проложенных кабелей с ПВХ изоляцией (ВВГ-П) он составляет не менее 25-30 лет. Для кабелей в резиновой изоляции (КГ), работающих в условиях подвижности, вибраций и частых перегибов, срок службы существенно меньше и зависит от интенсивности механических нагрузок – обычно от 4 до 10 лет. Регулярный визуальный осмотр на предмет трещин, потертостей и проверка сопротивления изоляции обязательны.