КТ
Контрольные кабели (КТ): полный технический обзор
Контрольный кабель марки КТ – это кабель с медными токопроводящими жилами, предназначенный для стационарной прокладки с целью передачи сигналов управления, измерений и контроля в цепях вторичной коммутации, релейной защиты, автоматики и сигнализации на напряжение до 660 В переменного тока частотой до 100 Гц или до 1000 В постоянного тока. Его основное функциональное отличие от силовых кабелей – не передача мощности, а передание низкоуровневых сигналов для управления оборудованием, снятия данных с датчиков и организации логических цепей. Кабель применяется в электрических распределительных устройствах (РУ), на подстанциях, в системах АСУ ТП промышленных предприятий, в щитах управления и других ответственных объектах энергетики и промышленности.
Конструкция контрольного кабеля КТ
Конструкция кабеля КТ является многослойной и определяется требованиями ГОСТ 1508-78 (в последней редакции). Кабель может иметь от 4 до 61 токопроводящей жилы. Стандартная номенклатура включает кабели на 4, 5, 7, 10, 14, 19, 27, 37, 52, 61 жилу.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки (по ГОСТ 22483). Класс гибкости – 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная). Сечение жил стандартизировано: 0.75; 1.0; 1.5; 2.5; 4.0; 6.0; 10.0 мм². Наиболее распространены сечения 1.5 и 2.5 мм² для цепей управления и защиты.
- Изоляция жил: Выполняется из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Изоляция каждой жилы имеет стандартную цветовую маркировку согласно ГОСТ, что облегчает монтаж и идентификацию цепей. Синяя изоляция нулевой жилы, жилы заземления – желто-зеленая. Для остальных жил используется сплошная или комбинированная (с продольной полосой) окраска.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для удобства монтажа и идентификации жилы часто объединяются в группы (например, по 5 жил). Каждая группа может иметь общую обмотку из кабельной бумаги или полимерной пленки, а также свою цветовую маркировку.
- Поясная изоляция: Поверх скрученного сердечника накладывается поясной слой из ПВХ пластиката или, в некоторых исполнениях, из кабельной бумаги.
- Экран (при наличии): В модификациях КТЭ (экранированный) поверх поясной изоляции накладывается экран из алюмополимерной или медной ленты, либо оплетки из медных проволок. Экран необходим для защиты передаваемого сигнала от электромагнитных помех (ЭМП) и снижения влияния кабеля на окружающие цепи.
- Оболочка: Наружная защитная оболочка изготавливается из ПВХ-пластиката, стойкого к распространению горения. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (масла, плесень, щелочи) и влаги.
- К – кабель контрольный.
- Т – для прокладки в трубах (историческое значение, сейчас трактуется как общее обозначение).
- Э – экранированный.
- В – изоляция и оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- нг – не распространяющий горение (по ГОСТ 53315-2009).
- LS – с пониженным дымовыделением (Low Smoke).
- HF – безгалогенный (Halogen Free), с низкой коррозионной активностью продуктов горения.
- Число – количество токопроводящих жил.
- Число через «х» – номинальное сечение жилы в мм².
- Цепи релейной защиты и автоматики (РЗА): Организация цепей тока и напряжения от трансформаторов, цепей управления выключателями, сигнализации. Здесь критична надежность и, часто, наличие экрана.
- Системы телемеханики и АСУ ТП: Соединение контроллеров, датчиков (температуры, давления, расхода), исполнительных механизмов с распределенными пунктами управления.
- Вторичные цепи распределительных устройств: Коммутация между элементами РУ (выключатели, разъединители, приводы) и панелями управления, защиты, сигнализации.
- Цепи управления электроприводами: Подача сигналов «Пуск», «Стоп», «Авария» на двигатели насосов, вентиляторов, задвижек.
- Системы сигнализации и блокировки: Передача дискретных сигналов о положении оборудования, срабатывании защит, пожарной и технологической сигнализации.
- Количество и сечение жил: Определяется количеством сигналов и токовой нагрузкой цепи. Для цепей постоянного тока и дискретных сигналов обычно достаточно 1.5 мм². Для цепей переменного тока питания низковольтных устройств (например, катушек приводов) расчет ведется по допустимому току.
- Наличие экрана: Экран (КТЭ) обязателен для цепей, проходящих в зонах с сильным электромагнитным полем (вблизи силовых шин, мощных двигателей), а также для аналоговых сигналов низкого уровня (4-20 мА, 0-10 В) и цифровых интерфейсов.
- Требования к пожарной безопасности: Для прокладки в пучках, лотках, кабельных каналах обязательно применение кабелей с индексом «нг». Для объектов с массовым пребыванием людей, метро, атомных станций – «нг-LS» или «нг-HF».
- Условия окружающей среды: При низких температурах требуется кабель в холодостойком исполнении (ХЛ). При наличии масел и агрессивных сред – оболочка из специальных составов ПВХ.
- Способ прокладки: В трубах, лотках, тоннелях, по конструкциям. Влияет на выбор механической прочности оболочки и необходимость бронирования (для КТ бронированные исполнения редки, для таких условий часто выбирают КВБбШв).
- Запрещена совместная прокладка в одном пучке, трубе или лотке цепей управления, питания и сигнализации напряжением выше 60 В с цепями напряжением ниже 60 В без соответствующей защиты (разделение экранами, отдельные трассы).
- При параллельной прокладке с силовыми кабелями на напряжение до 10 кВ расстояние между ними должно быть не менее 100 мм, либо контрольный кабель должен быть экранирован и проложен в отдельной трубе или отсеке лотка.
- Экран кабеля должен быть заземлен с одной стороны (обычно со стороны источника сигнала или управления) для предотвращения образования замкнутых контуров и наведения паразитных токов. В некоторых случаях, при высокочастотных помехах, применяют заземление с двух сторон через развязывающий конденсатор.
- При вводе кабеля в шкаф или панель, экран должен быть аккуратно оконцован и подключен к шине защитного заземления.
- Необходимо обеспечивать минимальный радиус изгиба, чтобы не повредить изоляцию и экран.
- «нг» (не распространяющий горение): Базовая пожаробезопасность. Применяется в общих промышленных условиях, где нет требований к задымленности и токсичности.
- «нг-LS» (пониженное дымовыделение): Применяется в закрытых public spaces, административных зданиях, на транспортных объектах, где критична видимость при эвакуации.
- «нг-HF» (безгалогенный): Применяется на объектах с чувствительным электронным оборудованием (АТС, серверные), в метро, на атомных электростанциях, где продукты горения не должны вызывать коррозию и отказ оборудования.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение | Переменное: до 660 В частотой до 100 Гц. Постоянное: до 1000 В. |
| Климатическое исполнение | УХЛ, Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150. |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +70°C. Допустимый монтаж без предварительного прогрева при температуре не ниже -15°C. |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 10 наружных диаметров кабеля (для многожильных небронированных). |
| Строительная длина | Не менее 150 м для сечений до 6 мм², не менее 125 м для сечения 10 мм². |
| Сопротивление изоляции | Не менее 6 МОм·км для кабелей на напряжение 660 В. |
| Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц | 2000 В в течение 5 мин. (для кабелей на 660 В). |
| Стойкость к распространению горения | Кабели с индексом «нг» не распространяют горение при одиночной прокладке. |
Модификации и маркировка контрольных кабелей
Буквенная маркировка кабеля КТ дает полную информацию о его конструкции и свойствах. Расшифровка осуществляется слева направо.
Пример маркировки: КТВЭнг-ХЛ 14х1.5 – Кабель контрольный, для прокладки в трубах, с ПВХ изоляцией и оболочкой, экранированный, не распространяющий горение, исполнения ХЛ (холодостойкий), на 14 жил сечением 1.5 мм² каждая.
Области применения в энергетике и промышленности
Выбор кабеля КТ для конкретных задач
Выбор конкретной марки и параметров кабеля КТ осуществляется на основе технического задания и нормативной документации проекта. Ключевые критерии выбора:
Прокладка и монтаж контрольных кабелей
Прокладка осуществляется в соответствии с ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), глава 2.1 и 2.3. Основные правила:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие кабеля КТ от КВВГ или КВВГЭ?
Маркировка КВВГ и КВВГЭ является более современной и общей. Фактически, кабель КТ соответствует кабелю КВВГ (контрольный, с ПВХ изоляцией, ПВХ оболочкой, без брони). Буква «Т» в старой маркировке указывала на «трубную» прокладку. Таким образом, КТВнг – это аналог КВВГнг, а КТВЭнг – аналог КВВГЭнг. В современных проектах чаще используют обозначение КВВГ(Э), но в спецификациях и на складах до сих пор широко встречается маркировка КТ.
Когда обязательно применять экранированную версию кабеля (КТЭ)?
Экранированный кабель обязателен: 1) Для цепей, подключенных к чувствительной электронике (микропроцессорные терминалы РЗА, PLC-контроллеры). 2) Для аналоговых сигнальных цепей (4-20 мА, термопары, тензодатчики). 3) При параллельной прокладке с силовыми кабелями на напряжение 1 кВ и выше на расстоянии менее 1 метра. 4) При прокладке в зонах с известным высоким уровнем электромагнитных помех (вблизи частотных преобразователей, дуговых печей).
Какое сечение жил выбрать для цепей дискретных сигналов «Вкл/Выкл»?
Для цепей дискретных сигналов (например, сигнал от кнопки или позиции концевика) токовая нагрузка минимальна (единицы миллиампер). Основной критерий выбора сечения (обычно 1.5 мм²) – механическая прочность жилы при монтаже и эксплуатации, а также стандартизация закупок на объекте. Сечение 0.75 мм² используется реже из-за меньшей стойкости к обрывам.
Допустима ли прокладка кабеля КТ на открытом воздухе под солнцем?
Прямая прокладка на открытом воздухе под воздействием ультрафиолетового излучения не рекомендуется, так как стандартная ПВХ оболочка подвержена деградации («старению») под действием солнечного света. Для таких условий следует выбирать кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (в маркировке может быть буква «С») или прокладывать КТ в защитных трубах, лотках с крышками.
Как правильно выбрать между кабелями «нг», «нг-LS» и «нг-HF»?
Что означает цифровая маркировка жил и как ее читать?
В кабелях с большим количеством жил (от 10 и более) применяется цифровая маркировка. Каждая жила имеет индивидуальный номер, нанесенный на изоляцию. Нумерация, как правило, следует правилу: в пятижильных группах жилы имеют номера от 1 до 5, от 6 до 10 и т.д. Жила с номером «0» или «00» обычно является резервной или заземляющей. Цветовая маркировка (синий – ноль, желто-зеленый – земля) всегда имеет приоритет над цифровой.