Кабель КВК-В-4: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель КВК-В-4 представляет собой контрольный кабель с медными жилами, поливинилхлоридной (ПВХ) изоляцией и оболочкой, предназначенный для неподвижного присоединения к электрическим приборам, аппаратам, сборкам зажимов с номинальным переменным напряжением до 660 В частотой до 100 Гц или постоянным напряжением до 1000 В. Основное функциональное назначение — передача сигналов измерения, контроля и управления в стационарных установках. Буквенно-цифровая маркировка расшифровывается следующим образом: К — контрольный, В — изоляция из поливинилхлоридного пластиката, К — броня из круглых оцинкованных стальных проволок, В — оболочка из ПВХ-пластиката, цифра 4 указывает на номинальное напряжение, 660/1000 В.
Конструктивные элементы кабеля КВК-В-4
Конструкция кабеля КВК-В-4 является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Жилы могут быть однопроволочными (класс 1 по ГОСТ 22483) для сечений от 1.0 до 4.0 мм² и многопроволочными (класс 2) для сечений от 0.75 до 10 мм². Форма жилы — круглая. Основные сечения жил, стандартизированные для данного типа кабеля: 0.75; 1.0; 1.5; 2.5; 4.0; 6.0; 10.0 мм².
2. Изоляция
Каждая токопроводящая жила изолируется индивидуальным слоем поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Цветовая маркировка изоляции жил выполняется в соответствии с нормативными требованиями: либо сплошная окраска, либо нанесение цифровой маркировки. Изоляция обеспечивает электрическую прочность и предотвращает короткое замыкание между жилами.
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для удобства монтажа и идентификации скрутка может быть выполнена с повивом (послойно) или пучковой. В центре скрутки может находиться заполнитель из ПВХ-жгута или аналогичного материала для придания кабелю округлой формы и повышения его механической стабильности.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных жил накладывается обмотка из поливинилхлоридной ленты или пленки. Этот слой служит для дополнительного скрепления сердечника, предотвращения его повреждения при наложении брони и как барьер между жилами и броней.
5. Броня
Ключевой элемент защиты в марке КВК-В-4. Выполнена в виде оплетки из оцинкованных стальных проволок круглого сечения. Оцинковка обеспечивает стойкость к коррозии. Основное назначение брони — защита кабеля от механических повреждений (ударов, сдавливания, растяжения), от грызунов. Броня также выполняет функцию заземления.
6. Оболочка
Наружный слой из ПВХ-пластиката, накладываемый поверх брони. Защищает броню от коррозии и агрессивных воздействий внешней среды. Оболочка придает кабелю законченный вид, имеет характерный цвет (чаще всего черный) и на ней наносится маркировка с указанием марки кабеля, сечения, числа жил, напряжения, года выпуска и производителя.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
Электрические параметры
- Номинальное напряжение: 660 В переменного тока частотой до 100 Гц / 1000 В постоянного тока.
- Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц: 3000 В в течение 5 минут.
- Сопротивление изоляции при +20°C: Не менее 6 МОм·км для жил сечением до 1.5 мм² и не менее 10 МОм·км для жил сечением 2.5 мм² и более.
- Электрическое сопротивление токопроводящих жил: Соответствует требованиям ГОСТ 22483 для соответствующего класса и сечения.
- Температурный диапазон эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Относительная влажность воздуха: до 98% при температуре до +35°C.
- Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева: -15°C.
- Допустимый радиус изгиба при прокладке: Не менее 10 наружных диаметров кабеля.
- Длительно допустимая температура нагрева жил: +70°C.
- Срок службы: Не менее 25 лет.
- Системы автоматизации и диспетчеризации технологических процессов (АСУ ТП) на промышленных предприятиях.
- Цепи контроля, измерения и управления в распределительных устройствах (РУ) подстанций и электростанций.
- Подключение датчиков, приборов учета, реле, сигнальных ламп, электромагнитов и другой низковольтной аппаратуры.
- Прокладка в кабельных каналах, лотках, по стенам и конструкциям внутри помещений, а также в тоннелях и коллекторах.
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия растягивающих усилий и значительных смещений грунта. Не рекомендуется для прямой прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью без дополнительных защитных мероприятий (например, в трубах).
- Объекты энергетики, нефтегазовой, химической, металлургической промышленности.
- КВВГ: Ближайший аналог, но без брони. Применяется там, где нет риска механических повреждений. Легче и дешевле КВК-В-4.
- КВБбШв: Броня из стальных оцинкованных лент (двух), оболочка — шланг из ПВХ. Обладает лучшей защитой от грызунов и деформаций, но менее гибок, чем КВК-В-4 с проволочной броней. КВБбШв часто используется для прокладки в земле.
- АКВВГ: Аналогичен КВВГ, но с алюминиевыми жилами. Дешевле, но имеет худшую проводимость, механическую прочность и склонность к окислению.
- КВК-П: Модификация с полиэтиленовой изоляцией жил, что улучшает электрические характеристики при высокой влажности.
- Заземление брони: Броня кабеля должна быть заземлена с двух сторон для обеспечения электробезопасности и выполнения функций экрана.
- Заделка конца кабеля: Требуется тщательная заделка конца для предотвращения попадания влаги под оболочку и коррозии брони. Рекомендуется использовать кабельные муфты или термоусаживаемые трубки.
- Учет радиуса изгиба: Запрещается изгибать кабель с радиусом менее 10 его наружных диаметров во избежание повреждения изоляции, жил и брони.
- Прокладка в земле: При прокладке в траншеях необходимо обеспечить песчаную подушку толщиной не менее 100 мм и защиту сверху кирпичом или сигнальной лентой. Глубина прокладки — не менее 0.7 м.
- Соединение и ответвление: Соединение жил должно производиться с помощью клеммных колодок, гильз или пайки с последующей изоляцией. Места соединений рекомендуется размещать в распаечных коробках или шкафах.
Условия эксплуатации и монтажа
Области применения кабеля КВК-В-4
Благодаря наличию брони, кабель КВК-В-4 применяется в условиях, где существует риск механических повреждений. Основные сферы использования:
Важно: Кабель КВК-В-4 не предназначен для прокладки в блоках, по воздуху (на тросах) и в условиях постоянного присутствия растягивающих нагрузок.
Таблица основных параметров кабеля КВК-В-4 (наиболее распространенные конструкции)
| Число и сечение жил, мм² | Наружный диаметр кабеля, мм (приблизительно) | Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно) | Максимальный наружный диаметр бронепроволоки, мм |
|---|---|---|---|
| 4х1.5 | 14.5 — 16.5 | 350 — 400 | 0.8 — 1.0 |
| 7х1.5 | 16.0 — 18.0 | 450 — 500 | 0.8 — 1.0 |
| 10х1.5 | 18.5 — 21.0 | 600 — 680 | 1.0 — 1.2 |
| 4х2.5 | 15.5 — 17.5 | 420 — 480 | 0.8 — 1.0 |
| 7х2.5 | 18.0 — 20.0 | 580 — 650 | 1.0 — 1.2 |
| 10х2.5 | 21.0 — 23.5 | 780 — 880 | 1.2 — 1.5 |
| 4х4.0 | 17.5 — 20.0 | 550 — 630 | 1.0 — 1.2 |
Примечание: Конкретные значения наружного диаметра и массы зависят от производителя, конструкции заполнения и диаметра бронепроволоки. Данные приведены для справочного сравнения. Точные параметры необходимо уточнять в техническом паспорте на конкретную партию кабеля.
Отличия от кабелей схожих марок
Особенности монтажа и эксплуатации
При работе с кабелем КВК-В-4 необходимо соблюдать следующие правила:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ) по кабелю КВК-В-4
В чем принципиальная разница между броней из проволок (КВК-В) и из лент (КВБбШв)?
Броня из круглых стальных проволок (КВК-В) лучше защищает от радиальных ударов и растягивающих усилий, более гибкая. Броня из стальных лент (КВБбШв) обеспечивает лучшую защиту от механических повреждений режущего/давящего типа (например, лопатой) и от грызунов, но менее гибкая и хуже переносит вибрации и растяжение.
Можно ли использовать КВК-В-4 для прокладки на открытом воздухе (по фасадам, на солнце)?
ПВХ-оболочка кабеля КВК-В-4 не является устойчивой к длительному воздействию прямых солнечных лучей (УФ-излучения). Для открытой прокладки на улице рекомендуется использовать кабели в оболочке из светостабилизированного полиэтилена (например, марки КВК-П) или прокладывать КВК-В-4 в защитных коробах, трубах, за экранами.
Требуется ли дополнительная защитная труба при прокладке КВК-В-4 в земле?
Кабель имеет собственную броню, что позволяет прокладывать его в земле без дополнительных труб. Однако, в грунтах с высокой коррозионной активностью (заболоченные, с высоким содержанием солей, щелочей, кислот) или при риске повреждения брони блуждающими токами, рекомендуется дополнительная защита в виде полиэтиленовых или ПНД труб. Это продлевает срок службы кабеля.
Как правильно выбрать сечение жил контрольного кабеля?
Сечение выбирается исходя из трех основных критериев: допустимый длительный ток нагрузки (для силовых цепей управления), падение напряжения (особенно важно для длинных линий связи с аналоговыми сигналами) и механическая прочность. Для большинства цепей дискретных сигналов (включено/выключено) и цифровой связи достаточно сечения 0.75 или 1.5 мм². Для питания катушек пускателей, цепей постоянного тока с большой длиной или аналоговых измерительных цепей требуется расчет по падению напряжения.
Обязательно ли заземлять броню кабеля КВК-В-4 с двух сторон?
Да, это обязательное требование правил устройства электроустановок (ПУЭ). Заземление брони с обоих концов выполняет защитную функцию (защита от поражения электрическим током при пробое на броню) и, в некоторых случаях, функцию экранирования (защита передаваемых сигналов от электромагнитных помех).
Чем отличается кабель на 660/1000 В от кабеля на 380 В?
Цифра в маркировке (4 для 660/1000 В) указывает на толщину и электрическую прочность изоляции жил. Кабель КВК-В-4 рассчитан на более высокое рабочее напряжение, что делает его универсальным для применения в сетях как 380 В, так и 660 В. Использование кабеля с запасом по напряжению повышает надежность и безопасность системы.
Каков реальный срок службы этого кабеля?
Заявленный производителями срок службы при соблюдении условий эксплуатации, хранения и монтажа составляет не менее 25 лет. Фактический срок может быть значительно больше, особенно при прокладке внутри помещений или в защищенных кабельных сооружениях. Наиболее уязвимым элементом при нарушении правил монтажа (плохая заделка концов) является броня, подверженная коррозии при попадании влаги.
Заключение
Кабель контрольный бронированный КВК-В-4 является надежным и проверенным решением для построения систем контроля, автоматизации и управления в условиях, требующих повышенной механической защиты. Его конструкция с медными жилами, ПВХ-изоляцией, проволочной броней и ПВХ-оболочкой обеспечивает баланс между гибкостью, прочностью, стойкостью к внешним воздействиям и долговечностью. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки, монтажа и заземления брони являются обязательными условиями для его безотказной работы на протяжении всего срока службы. При проектировании новых и модернизации существующих систем необходимо учитывать особенности данной марки кабеля и применять его в соответствии с областью назначения.