Кабель КПГПУЭ2У 5-жильный: полное техническое описание и сфера применения
Кабель КПГПУЭ2У 5-жильный – это гибкий кабель управления с экранированием, предназначенный для стационарной прокладки и подключения подвижных механизмов в системах автоматизации, сигнализации и управления. Его конструкция и характеристики строго регламентированы техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001. Основное функциональное назначение – передача сигналов низкого напряжения и слаботочных сигналов управления в условиях воздействия сильных электромагнитных помех.
Расшифровка маркировки КПГПУЭ2У
- К – кабель.
- П – предназначен для передачи сигналов управления (кабель управления).
- Г – гибкий (токопроводящая жила класса 5 по ГОСТ 22483).
- П – изоляция жил из полиэтилена.
- У – оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- Э – наличие экрана (в данной конструкции – из алюмополимерной ленты).
- 2У – двойная универсальная оболочка, стойкая к распространению горения (холодостойкая и не распространяющая горение).
- 5-жильный – количество основных токопроводящих жил.
- Промышленная автоматизация: подключение датчиков, исполнительных механизмов (задвижки, клапаны), контроллеров (ПЛК) в системах АСУ ТП.
- Энергетика: вторичные цепи управления и сигнализации на подстанциях, в распределительных устройствах (РУ), для подключения устройств РЗА.
- Машиностроение: монтаж систем ЧПУ, подключение подвижных частей станков и роботизированных комплексов.
- Транспортная инфраструктура: системы управления на железнодорожном транспорте (кроме тяговых цепей), в метрополитене.
- Системы безопасности и связи: прокладка в системах пожарной и охранной сигнализации, видеонаблюдения (для передачи сигналов управления, а не видеопотока).
- Прокладка: Допускается прокладка открыто, в лотках, коробах, кабельных каналах, по конструкциям, а также в трубах. При групповой прокладке необходимо учитывать коэффициент снижения тока нагрузки.
- Защита от помех: Экран кабеля должен быть заземлен с одной или обеих сторон (в зависимости от требований системы к помехозащищенности). Для заземления используется дренажный проводник или специальные экранирующие зажимы.
- Соединение и оконцевание: Жилы оконцовываются кабельными наконечниками гильзового типа (например, НШВИ) под винтовой зажим или пайкой. Места разделки экрана должны быть тщательно изолированы для предотвращения коррозии алюминиевого слоя.
- Меры предосторожности: Запрещается подвергать кабель растягивающим нагрузкам. При прокладке в условиях возможного механического повреждения необходимо использовать защитные конструкции (гофротрубы, металлорукава).
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля КПГПУЭ2У многослойна и обеспечивает высокий уровень защиты от помех и механических воздействий.
1. Токопроводящая жила
Жила медная, многопроволочная, гибкая (класс гибкости 5). Сечение жил стандартизировано. Для 5-жильного кабеля типовые сечения: 0.75, 1.0, 1.5, 2.5 мм². Скрутка жил выполняется с шагом, обеспечивающим стабильность электрических параметров.
2. Изоляция жил
Каждая жила изолирована полиэтиленом (ПЭ) цветовой маркировки. Цвета изоляции соответствуют стандартной последовательности: белый (или серый), синий, зеленый, коричневый, черный. Возможно нанесение цифровой маркировки.
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами допускается заполнение из полимерного материала для придания кабелю округлой формы и повышения стабильности конструкции.
4. Экранирование
Поверх скрученных жил накладывается экранирующий слой. В кабеле КПГПУЭ2У используется экран из алюмополимерной ленты (APL), которая представляет собой лавсановую пленку, ламинированную алюминием. Лента накладывается продольно или внахлест с перекрытием, обеспечивая полное покрытие. Эффективность экранирования – не менее 90%. Наличие экрана критически важно для защиты передаваемых сигналов от внешних электромагнитных наводок и снижения излучения от самого кабеля.
5. Поясная изоляция
Поверх экрана может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерной ленты или пленки для фиксации экрана.
6. Оболочка
Внешняя оболочка изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), обладающего свойствами нераспространения горения (индекс «нг» в аналогах) и стойкости к пониженным температурам (холодостойкий). Цвет оболочки, как правило, черный или серый. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (масла, бензин, щелочи) и влаги.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное переменное напряжение | до 660 В частотой до 100 Гц или до 1000 В постоянного тока. |
| Климатическое исполнение | УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для эксплуатации в умеренном и холодном макроклимате). |
| Диапазон рабочих температур | от -50°C до +70°C. |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15°C. |
| Допустимая температура токопроводящей жилы при эксплуатации | Не более +70°C. |
| Строительная длина | Не менее 100 м для сечений до 1.5 мм² и не менее 50 м для сечения 2.5 мм². |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 5 наружных диаметров кабеля. |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 10 МОм·км. |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 2500 В в течение 5 мин. |
| Срок службы | Не менее 15 лет. |
Области применения
Кабель КПГПУЭ2У 5-жильный находит применение в отраслях, где требуется надежная передача дискретных и аналоговых сигналов управления в условиях помех:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты (труб, коробов) и не является силовым кабелем для передачи большой мощности.
Отличия от аналогов и смежных марок
| Марка кабеля | Ключевые отличия от КПГПУЭ2У | Предпочтительная область применения |
|---|---|---|
| КПГУЭ2У | Изоляция жил из ПВХ, а не из полиэтилена. Менее стабильные электрические параметры на высоких частотах. | Общие цепи управления, где не предъявляются высокие требования к емкостным и индуктивным параметрам. |
| КПГЭУ2У | Экран из медной луженой проволоки (оплетка), иногда в комбинации с лентой. Более гибкий и эффективный экран, но дороже. | Сильно зашумленные промышленные среды, где требуется экран с высокой гибкостью и стойкостью к многократным изгибам. |
| КВВГЭнг-LS | Жилы класса гибкости 1 или 2 (однопроволочные или малой гибкости). Оболочка с пониженным дымовыделением (LS). | Стационарная прокладка в зданиях, где важна пожарная безопасность, но нет требований к частым перемещениям. |
| ВВГнг(А)-LS | Силовой кабель с монолитными жилами. Не имеет экрана и не предназначен для слаботочных цепей управления. | Распределение электроэнергии, питание силового оборудования. |
Правила монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли использовать кабель КПГПУЭ2У для подключения датчиков с токовым выходом 4-20 мА?
Ответ: Да, это одно из основных назначений данного кабеля. Наличие экрана и качественной изоляции позволяет минимизировать влияние электромагнитных помех на слаботочный аналоговый сигнал 4-20 мА, обеспечивая его точность и стабильность.
Вопрос 2: Чем экран из алюмополимерной ленты (APL) лучше или хуже медной оплетки?
Ответ: Экранирование алюмополимерной лентой обеспечивает эффективность около 90-100% и защищает в основном от высокочастотных полей. Его преимущества – меньший диаметр и вес кабеля, более низкая стоимость. Недостаток – меньшая механическая прочность и стойкость к многократным изгибам по сравнению с медной оплеткой. Медная оплетка (как в КПГЭУ2У) обеспечивает лучшее экранирование на низких частотах, более гибкая и надежна в плане заземления, но дороже и увеличивает диаметр кабеля.
Вопрос 3: Допускается ли прокладка кабеля КПГПУЭ2У на улице?
Ответ: Да, допускается, так как оболочка является холодостойкой и устойчивой к ультрафиолетовому излучению (в пределах, характерных для ПВХ-пластикатов). Однако рекомендуется прокладка в защитных трубах, коробах или под навесом для минимизации прямого воздействия атмосферных осадков и солнечной радиации, что продлевает срок службы.
Вопрос 4: Как правильно заземлить экран этого кабеля?
Ответ: Экран должен быть заземлен, как правило, со стороны управляющего устройства (ПЛК, шкафа управления). Для этого экранирующая лента аккуратно оголяется, собирается в жгут и подключается к точке заземления через специальный зажим или наконечник. Важно обеспечить низкоомное соединение. В системах, чувствительных к наводкам, иногда применяют заземление с одной стороны, чтобы избежать образования замкнутого контура по земле, который может стать антенной для помех. Следует руководствоваться инструкцией на оборудование.
Вопрос 5: В чем разница между КПГПУЭ2У и КПГПУ2У?
Ответ: Буква «Э» в маркировке КПГПУЭ2У указывает на наличие экрана. Кабель КПГПУ2У (без «Э») не имеет экранирующего слоя. Его применение оправдано в цепях управления, где уровень электромагнитных помех незначителен, либо где передаваемые сигналы не являются критичными к искажениям.
Вопрос 6: Какое максимальное расстояние передачи сигнала по этому кабелю?
Ответ: Максимальное расстояние не нормируется в ТУ и зависит от типа передаваемого сигнала (дискретный, аналоговый 4-20 мА, цифровой протокол), его частоты, сечения жил (сопротивления) и уровня помех в среде. Для аналоговых сигналов 4-20 мА при сечении жил 1.5 мм² расстояние может достигать 500-1000 метров при правильном экранировании и заземлении. Для высокоскоростных цифровых протоколов (например, Profibus DP) расстояние будет ограничено десятками или сотнями метров в соответствии со спецификацией протокола.
Заключение
Кабель КПГПУЭ2У 5-жильный представляет собой специализированное решение для построения надежных систем управления в условиях промышленных электромагнитных помех. Его сбалансированная конструкция, сочетающая гибкость, холодостойкость, нераспространение горения и эффективное экранирование, делает его востребованным в энергетике, автоматизации и на транспорте. Правильный выбор сечения, соблюдение правил монтажа и заземления экрана являются ключевыми факторами для обеспечения долговременной и безотказной работы информационных цепей, что в конечном итоге влияет на устойчивость всего технологического процесса.
Комментарии