Кабели Helukabel термостойкие: конструкция, материалы, стандарты и области применения

Термостойкие кабели Helukabel представляют собой специализированный класс кабельно-проводниковой продукции, предназначенный для стабильной и долговечной работы в условиях продолжительного или кратковременного воздействия высоких температур, тепловых ударов, агрессивных сред и механических нагрузок. Продукция разработана с учетом строгих международных стандартов и предназначена для критически важных применений в энергетике, промышленности и инфраструктуре.

Ключевые материалы изоляции и оболочек

Основой термостойкости кабелей Helukabel являются специальные полимерные и эластомерные композиции, а в отдельных сериях – неорганические материалы. Выбор материала напрямую определяет температурный диапазон и стойкость к дополнительным факторам.

    • Силиконовая резина (SiR): Наиболее распространенный материал для гибких термостойких кабелей. Сохраняет эластичность и диэлектрические свойства в широком диапазоне от -60°C до +180°C (кратковременно до +250°C). Обладает высокой стойкостью к озону, УФ-излучению, влаге и многим химическим веществам. Не поддерживает горение, при пиролизе образует диэлектрическую золу.
    • Этилен-пропиленовый каучук (EPR, EPM/EPDM): Применяется для изоляции и оболочки. Отличается отличными электрическими характеристиками, стойкостью к нагреву (обычно до +120°C, специальные составы до +150°C), истиранию, растяжению и атмосферным воздействиям. Часто используется в кабелях для стационарной прокладки.
    • Сшитый полиэтилен (XLPE): Хотя традиционно не считается высокотемпературным материалом, специальные композиции XLPE позволяют кабелям работать при температурах до +120°C, обладая при этом высокой стойкостью к нагрузкам и коронным разрядам, что актуально для энергетических сетей.
    • Политетрафторэтилен (PTFE, Teflon): Материал с исключительной химической инертностью и рабочим диапазоном от -190°C до +260°C. Негорюч, обладает низким коэффициентом трения. Применяется в виде ленты или оплетки в кабелях для экстремальных условий.
    • Стекловолокно и слюдяные ленты: Неорганические материалы, используемые в кабелях с огнестойкостью (например, по стандарту IEC 60331). Выдерживают температуры выше +500°C, обеспечивая целостность цепи в течение заданного времени при прямом воздействии пламени.
    • Термоэластопласт на основе полиолефинов (TPE-O, TPE-S): Бессвинцовые материалы, сочетающие гибкость и стойкость к температуре (обычно до +125°C), маслам и износу. Часто используются в качестве безгалогенных оболочек.

    Конструктивные особенности и маркировка

    Термостойкие кабели Helukabel имеют сложную многослойную конструкцию, каждый элемент которой выполняет защитную функцию.

    • Жила: Медная, луженая медная или никелированная медь. Лужение предотвращает окисление и облегчает пайку, никелирование повышает стойкость к коррозии и очень высоким температурам. Класс гибкости обычно не ниже 5 (многопроволочная) по DIN EN 60228, часто 6 для силовых кабелей или специальный гибкий класс для монтажных.
    • Изоляция: Наносится экструзией или обмоткой (PTFE) на каждую жилу. Цветовая маркировка соответствует стандартам DIN, VDE или индивидуальным требованиям заказчика.
    • Экран: При необходимости защиты от электромагнитных помех применяется оплетка из медных луженых проволок или комбинация оплетки и алюмополимерной ленты.
    • Наполнитель и разделительные слои: Для сохранения круглой формы кабеля и дополнительной термо-механической защиты используются обмотки из стекловолокна, слюдяных лент или термостойких полимерных материалов.
    • Внешняя оболочка: Защищает кабель от механических, химических и климатических воздействий. Может быть выполнена из силикона, безгалогенного термоэластопласта (HFFR), специального ПВХ или EPR. Часто имеет маркировку с наименованием кабеля, номинальным напряжением, сечением, температурным диапазоном и стандартами.

    Основные серии термостойких кабелей Helukabel и их параметры

    Серия кабеляТип по DIN/VDEМатериалы (Изоляция/Оболочка)Температурный диапазонКлючевые примененияСтандарты
    HELUTHERM® 180SiR-SiRСиликоновая резина / Силиконовая резина-60°C … +180°C (кратко +250°C)Печи, термошкафы, освещение, высокотемпературное оборудованиеVDE 0250-814, HAR, IEC 60332-1
    HELUSOL®Ölflex®-Solar 1500Перекрестно-сшитый полиолефин / Безгалогенный термоэластопласт-40°C … +120°C (кратко +150°C)Фотоэлектрические установки (постоянное напряжение до 1500/1800 В), открытые площадки, высокая УФ-стойкостьEN 50618, TÜV 2 PfG 1169
    HELUNET® TP 800J-Y(St)Y 2x2x…Полиолефин / Безгалогенный термоэластопласт-20°C … +80°C (при прокладке)Структурированные кабельные системы (Cat.5e, Cat.6), пожаробезопасные зоныEN 50288, IEC 60332-3, LSZH
    HELUFLEX® TRAY 900LiYCY, LiHHПВХ / ПВХ или EPR / ПВХот -40°C … +105°CПромышленные трассы, кабельные лотки, станки, высокая стойкость к масламIEC 60332-3, VDE 0472
    HELUFLAM® 180SiR-SiR с огнестойкостьюСиликоновая резина с неорганическими наполнителями-60°C … +180°C, огнестойкость +750°C…+1000°CСистемы безопасности, аварийного питания, эвакуационные лифты, критичные цепиIEC 60331, BS 6387 (категории C, W, Z)
    HELUMID® 180H07RN-F8, H07BQ-FEPR / Хлоропреновый каучук (CR)-40°C … +100°C (гибкость при -25°C)Портативное оборудование, сварочные кабели, строительные площадки, судовые палубыEN 50525, HD 22.12, устойчив к морской воде

    Нормативная база и стандарты соответствия

    Кабели Helukabel производятся в соответствии с комплексом международных и национальных стандартов, что гарантирует их безопасность и функциональность.

    • Европейские гармонизированные стандарты (HAR): Подтверждают соответствие Директиве Низкого Напряжения (LVD) 2014/35/EU. Маркировка знаком HAR (например, H05SS-F) означает свободное обращение на рынке ЕС.
    • Немецкие стандарты VDE и DIN: VDE 0250, VDE 0472, DIN EN 50382 (железнодорожные кабели), DIN EN 50264 (кабели для подвижного оборудования).
    • Международные стандарты IEC: IEC 60332 (испытания на распространение пламени), IEC 60331 (огнестойкость), IEC 60754 (испытания на газ и дым), IEC 60245 (кабели на напряжение до 450/750 В).
    • Отраслевые стандарты: EN 45545 (железнодорожный транспорт), EN 50200 и BS 6387 (огнестойкость для строительства), UL/CSA (для рынков Северной Америки).

    Области применения и критерии выбора

    Выбор конкретной серии термостойкого кабеля осуществляется на основе анализа всех условий эксплуатации.

    Энергетика и промышленность:

    • Тепловые и атомные электростанции: Для прокладки в горячих цехах, near реакторных помещений, в системах управления и контроля. Используются кабели с огнестойкостью (HELUFLAM®), стойкие к радиации и пару.
    • Металлургия и литейное производство: Вблизи печей, разливочных ковшей, прокатных станов. Ключевые факторы: стойкость к температуре до +400°C, тепловым ударам, металлической пыли и искрам. Применяются силиконовые кабели (HELUTHERM®) в стальных гофрорукавах.
    • Химическая и нефтегазовая промышленность: Во взрывоопасных зонах (Ex-d, Ex-e), в условиях воздействия агрессивных химикатов, масел и растворителей. Важна химическая стойкость оболочки и антистатическая защита.

    Транспортная инфраструктура:

    • Железнодорожный транспорт: Для бортовой проводки локомотивов и вагонов (стандарт EN 50382), сигнализации. Требования: огнестойкость, низкое дымовыделение, нетоксичность (HL3, R22 по EN 45545), стойкость к вибрации.
    • Судостроение: Для палубного оборудования, машинных отделений. Кабели должны быть устойчивы к солевому туману, влажности, грибкам и механическим нагрузкам (HELUMID®).

    Строительство и общественные здания:

    • Системы противопожарной защиты (СПЗ): Питание систем дымоудаления, аварийного освещения, оповещения. Обязательное требование – сохранение работоспособности при пожаре в течение 30, 60, 90 или 120 минут (кабели категории ЕI по ГОСТ Р 53315 или FE180/E90 по BS 6387).
    • Промышленные сети и АСУ ТП: Для прокладки в кабельных лотках, шахтах, тоннелях. Используются безгалогенные кабели (LSZH) с низким дымовыделением, такие как HELUNET® или HELUSOL®.

    Монтаж и эксплуатация: важные замечания

    Даже самые стойкие кабели требуют правильного обращения для реализации заявленных характеристик.

    • Минимальный радиус изгиба: Для силиконовых кабелей обычно составляет 4-5 наружных диаметров кабеля. Превышение радиуса может привести к повреждению изоляции и жил.
    • Способы прокладки: Допускается стационарная, подвижная (на кабельных тележках) или гибкая (для роботизированных систем) прокладка в зависимости от серии. Для подвижного применения критичен класс гибкости жилы и стойкость оболочки к истиранию.
    • Термические нагрузки: При групповой прокладке необходимо учитывать коэффициент снижения тока (поправочный коэффициент) согласно ПУЭ или IEC 60364-5-52, так как теплоотвод ухудшается.
    • Механическая защита: В условиях риска повреждения (на стройплощадках, в цехах) обязательна прокладка в трубах, коробах или использование кабелей в бронепокрове (оплетка из стальной оцинкованной проволоки).
    • Соединение и оконцевание: Рекомендуется использовать термостойкие кабельные наконечники и клеммы. Для силиконовых кабелей необходимо следить за чистотой изоляции перед соединением, так как силикон может препятствовать адгезии.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное отличие кабеля с изоляцией из силикона (SiR) и сшитого полиэтилена (XLPE) для работы при +90°C?

При одинаковой максимальной рабочей температуре силиконовый кабель сохраняет гибкость и стабильность параметров при кратковременных пиках до +250°C, обладает высокой стойкостью к УФ-излучению и озону, не поддерживает горение. XLPE-кабель при +90°C имеет более высокую механическую прочность и стойкость к деформациям, но при превышении температуры может начаться необратимая деградация. Выбор зависит от наличия пиковых температур, необходимости гибкости и воздействия внешней среды.

Можно ли прокладывать термостойкий кабель HELUTHERM® 180 в земле?

Нет, стандартное исполнение кабелей HELUTHERM® 180 не предназначено для прямой прокладки в земле (траншейная прокладка). Их силиконовая оболочка не обладает достаточной механической прочностью против давления грунта и стойкостью к микроорганизмам. Для подземной прокладки необходимо использовать бронированные кабели в соответствующей наружной оболочке (например, из полиэтилена) или прокладывать силиконовый кабель в защитных трубах/каналах.

Что означает маркировка «H05SS-F» на кабеле Helukabel?

Это гармонизированное обозначение по стандарту HD 22. S4 (VDE 0282). Расшифровка: H – гармонизированный кабель; 05 – номинальное напряжение 300/500 В; S – изоляция из силиконовой резины; S – оболочка из силиконовой резины; F – гибкая жила (класс 5). Таким образом, это гибкий силиконовый кабель на 300/500 В.

Какой кабель выбрать для системы аварийного питания, которая должна работать 60 минут в условиях пожара?

Необходимо применять огнестойкие кабели, специально сертифицированные по стандарту IEC 60331 или ГОСТ Р 53316. В ассортименте Helukabel для этого подходит серия HELUFLAM® 180, которая проходит испытания на огнестойкость при температурах +750°C…+1000°C с сохранением целостности цепи в течение 30, 60, 90 или 120 минут. В проектной документации должна быть указана требуемая категория стойкости (например, E90).

Чем обусловлена необходимость использования безгалогенных (LSZH) термостойких кабелей в метро или аэропортах?

При горении материалов, содержащих галогены (хлор, бром – как в обычном ПВХ), выделяются коррозионно-активные и токсичные газы (хлороводород). В замкнутых пространствах (тоннели, вокзалы) это приводит к отравлению людей, повреждению электронного оборудования и снижению видимости при эвакуации. Безгалогенные кабели (серии HELUSOL®, HELUNET®) при пожаре выделяют минимальное количество дыма и не выделяют коррозионных газов, что критически важно для общественной безопасности.

Требуют ли силиконовые кабели специальных мероприятий по защите от механических повреждений?

Да, силиконовая резина, обладая выдающимися термическими и диэлектрическими свойствами, имеет относительно низкую стойкость к порезам, истиранию и постоянному сдавливанию острыми кромками. Обязательна прокладка в гладких или гофрированных трубах (металлорукавах, пластиковых коробах), на кабельных лотках без острых краев или с использованием дополнительных защитных прокладок. Для зон с высоким риском механического воздействия существуют кабели с усиленной текстильной оплеткой или броней.

Похожие статьи

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.