Кабель КУФЭФС 3-х жильный: полное техническое описание и сфера применения
Кабель КУФЭФС 3-х жильный представляет собой специализированный кабель управления с экранированием, предназначенный для стационарной прокладки в системах автоматизации, сигнализации и управления на объектах с повышенными требованиями к помехозащищенности и стойкости к внешним воздействиям. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения надежной передачи сигналов и данных в условиях промышленных электромагнитных помех.
Расшифровка маркировки КУФЭФС
Маркировка кабеля КУФЭФС построена по буквенно-цифровой системе, регламентированной ГОСТ и ТУ, где каждый символ несет информацию о конструкции:
- К – Кабель.
- У – Управления.
- Ф – Изоляция жил из фторопласта (ПТФЭ, аналог FEP или PTFE).
- Э – Наличие общего экрана (в виде оплетки).
- Ф – Защитная оболочка из фторопласта.
- С – Кабель предназначен для стационарной прокладки.
- 3-х жильный – количество токопроводящих жил.
- Термостойкость: рабочая температура от -60°C до +200°C, кратковременно до +250°C.
- Высокие диэлектрические показатели.
- Негорючесть (кислородный индекс >95%).
- Химическая инертность к большинству масел, кислот, растворителей.
- Низкий коэффициент трения.
- Защита передаваемого сигнала от внешних электромагнитных помех (ЭМП).
- Предотвращение излучения электромагнитных помех от самого кабеля.
- Дополнительная механическая защита.
- Выполнение функции заземляющего проводника при правильном подключении.
- Высокую механическую прочность и стойкость к истиранию.
- Абсолютную негорючесть и способность не распространять горение.
- Стойкость к агрессивным средам, маслам, УФ-излучению.
- Сохраняет гибкость в широком температурном диапазоне.
- Системы промышленной автоматизации (АСУ ТП): подключение датчиков, исполнительных механизмов, контроллеров в цехах химической, нефтегазовой, металлургической промышленности.
- Сигнализация и телемеханика: прокладка в тоннелях, шахтах, на объектах энергетики.
- Судостроение: монтаж цепей управления и сигнализации на морских и речных судах благодаря стойкости к солевым туманам.
- Авиационно-космическая отрасль: для несиловых цепей бортового оборудования, где критичны малый вес, негорючесть и термостойкость.
- Объекты с повышенной пожарной опасностью: кабельные трассы в атомных станциях, на взрывоопасных производствах (вне зон непосредственного взрыва, требуется проверка по ПУЭ и проекту).
- Помещения с агрессивными средами: цеха с парами кислот, щелочей, масел.
- Исключительная термостойкость: Работа в диапазоне -60…+200°C делает его незаменимым для высокотемпературных сред.
- Высокая химическая стойкость: Инертность к большинству агрессивных веществ.
- Отличные диэлектрические и экранирующие свойства: Гарантирует целостность слаботочных сигналов в условиях ЭМП.
- Долговечность и стабильность параметров: Свойства материалов не изменяются со временем.
- Высокая стоимость: Фторопласт – дорогой материал, что отражается на цене кабеля.
- Относительно высокая жесткость: По сравнению с кабелями в оболочке из термоэластопластов или резины, КУФЭФС менее гибок, особенно при отрицательных температурах.
- Сложность разделки: Для заделки концов требуются специальные навыки и инструменты, так как фторопласт не режется, а «соскальзывает» под лезвием. Часто требуется термическая обработка.
- Ограниченная стойкость к механическим ударам: При точечных сильных ударах оболочка может растрескаться.
- Прокладка: Допускается прокладка по воздуху (в т.ч. на открытом солнце), в лотках, коробах, кабельных каналах, по стенам, в шахтах. При групповой прокладке необходимо учитывать допустимый ток нагрузки и теплоотвод.
- Заделка концов: Экранирующую оплетку необходимо аккуратно собрать, обжать трубчатым наконечником и заземлить. Для изоляции мест разделки рекомендуется использовать термоусаживаемые трубки из фторполимера или специальные термостойкие колпачки.
- Заземление экрана: Для эффективной защиты от помех экран должен быть заземлен с одной стороны (как правило, со стороны источника питания или приемника сигнала) во избежание образования замкнутых контуров заземления. В некоторых схемах требуется заземление с двух сторон через развязывающий элемент (емкость).
- Механические нагрузки: Запрещается подвергать кабель растяжению и точечным ударам. При прокладке радиус изгиба должен строго соблюдаться.
- Идентификация: Жилы кабеля, как правило, имеют цветовую маркировку согласно изоляции. Необходимо свериться с документацией производителя.
- По стандарту MIL: Типы M22759, M27500 (с изоляцией и оболочкой из PTFE, экранированные).
- По европейским нормам: Кабели с изоляцией и оболочкой из FEP или PFA, экранированные медной оплеткой, например, под серией H05V2-F или специальные термостойкие кабели управления от производителей Lapp (Unitronic), Helukabel, Nexans.
Таким образом, КУФЭФС – это кабель управления с фторопластовой изоляцией и оболочкой, с экраном, для стационарного монтажа.
Конструктивные элементы кабеля КУФЭФС
1. Токопроводящая жила
Жила выполняется из медной проволоки. В зависимости от сечения и требований гибкости, может быть монолитной (класс 1 по ГОСТ 22483) или скрученной из нескольких проволок (класс 2). Для кабелей управления, к которым относится КУФЭФС, часто используется скрученная жила для обеспечения достаточной гибкости при монтаже. Номинальные сечения жил стандартизированы.
2. Изоляция жилы
Каждая жила изолирована слоем фторопласта-4 (ПТФЭ). Данный материал обладает уникальным комплексом свойств:
Изоляция наносится обычно методом экструзии или обмотки лентой с последующим спеканием.
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются вместе с определенным шагом. Для сохранения правильной геометрии и заполнения межжильного пространства может использоваться неметаллический заполнитель (например, из стекловолокна или фторопластовой пленки).
4. Экранирующий слой
Поверх скрученных жил накладывается экран. В кабеле КУФЭФС он выполнен в виде оплетки из медных луженых проволок. Плотность оплетки, как правило, составляет не менее 80-85%. Основные функции экрана:
5. Защитная оболочка
Внешняя оболочка кабеля выполнена из фторопласта-4 (ПТФЭ), что обеспечивает полное соответствие свойств оболочки и изоляции. Оболочка придает кабелю:
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Количество жил | 3 |
| Номинальное сечение жил, кв.мм | 0.35; 0.5; 0.75; 1.0; 1.5; 2.5 (согласно ТУ) |
| Номинальное напряжение, В | Переменное 660 В частотой до 400 Гц или постоянное 1000 В |
| Диапазон рабочих температур | от -60°C до +200°C (кратковременно до +250°C) |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | Не менее 5 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км | Не менее 100 |
| Испытательное переменное напряжение, В | 2500 В частотой 50 Гц в течение 5 мин. |
| Строительная длина, м | Не менее 100 (может быть 200 и более по согласованию) |
| Срок службы | Не менее 20 лет |
Области и условия применения
Кабель КУФЭФС предназначен для стационарного монтажа внутри и снаружи помещений, в условиях, где обычные кабели из ПВХ или полиэтилена неприменимы. Основные сферы использования:
Важное ограничение: Кабель КУФЭФС не предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты (например, в трубах), так как фторопластовая оболочка может быть механически повреждена острыми предметами под давлением грунта.
Преимущества и недостатки кабеля КУФЭФС
Преимущества:
Абсолютная негорючесть и огнестойкость: Не поддерживает горение, не распространяет пламя, обладает низким дымо- и газовыделением.
Недостатки:
Аналоги и сравнение с другой кабельной продукцией
Кабель КУФЭФС занимает специфическую нишу. Его часто сравнивают со следующими типами кабелей:
| Тип кабеля | Ключевые отличия от КУФЭФС | Область применения, где предпочтительнее |
|---|---|---|
| КУПЭВ (ПВХ изоляция/оболочка) | Более дешевый, гибкий, но с низкой термостойкой (до +70°C), горючий, менее стойкий к химии. | Общие цепи управления внутри отапливаемых помещений без агрессивных сред. |
| КУПЭФ (Фторопластовая изоляция, ПВХ оболочка) | Дешевле КУФЭФС, но оболочка ПВХ ограничивает верхний температурный предел (+70°C) и химическую стойкость. | Цепи, где важна стойкость изоляции жил, но условия по оболочке мягче. |
| КУГЭШВ (Кремнийорг. изоляция, оболочка из кремнийорг. резины) | Сопоставимая термостойкость, более гибкий, но менее стойкий к истиранию и некоторым химическим реагентам. Экранирование может быть иным. | Высокотемпературные установки, где требуется повышенная гибкость и вибростойкость. |
| Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) | Высокие электрические характеристики, но температурный диапазон уже (до +90°C…+120°C), горючи. | Силовые и контрольные цепи с высоким напряжением при умеренных температурах. |
Рекомендации по монтажу и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли использовать кабель КУФЭФС для подключения датчиков в печи с температурой +150°C?
Ответ: Да, это одно из прямых назначений кабеля. Его рабочий температурный диапазон до +200°C позволяет стационарно прокладывать его в высокотемпературных зонах. Необходимо убедиться, что точки ввода/вывода и соединительная арматура также рассчитаны на такие температуры.
Вопрос 2: Чем отличается КУФЭФС от КУПЭФ?
Ответ: Ключевое отличие – в материале защитной оболочки. У КУФЭФС оболочка из фторопласта, что обеспечивает полную термо- и химическую стойкость всей конструкции. У КУПЭФ оболочка из ПВХ, которая ограничивает верхний температурный предел эксплуатации +70°C и обладает низкой стойкостью к маслам и химикатам.
Вопрос 3: Как правильно заземлить экран кабеля КУФЭФС?
Ответ: Медную луженую оплетку экрана необходимо аккуратно собрать в пучок, обжать гильзой (трубчатым наконечником) и подключить к шине защитного заземления или к специальному контакту «земля» на приборе/клеммной колодке. В большинстве случаев для подавления синфазных помех достаточно заземления экрана с одной стороны. Схему заземления следует уточнять в проектной документации на конкретное оборудование.
Вопрос 4: Допускается ли прокладка КУФЭФС во взрывоопасных зонах?
Ответ: Кабель КУФЭФС, благодаря негорючести и отсутствию выделения вредных веществ при нагреве, может применяться во взрывоопасных зонах классов В-1а, В-1б, В-1г по ПУЭ (для помещений). Однако его применение в зонах классов В-I и В-II (где возможна постоянная или периодическая взрывоопасная концентрация) требует отдельного рассмотрения и подтверждения в рамках проекта, так как необходимо учитывать возможность механических повреждений и образования электростатических зарядов. Окончательное решение всегда за проектировщиком.
Вопрос 5: Что делать, если фторопластовая оболочка кабеля сильно загрязнена маслом и пылью?
Ответ: Фторопласт химически инертен, поэтому загрязнения с его поверхности удаляются относительно легко. Рекомендуется протирать оболочку ветошью, смоченной в стандартных растворителях (бензин, изопропиловый спирт, уайт-спирит), которые не повредят материал. После очистки кабель сохранит все свои свойства.
Вопрос 6: Существует ли аналог КУФЭФС по зарубежным стандартам?
Ответ: Прямого аналога по маркировке нет, но по конструкции и свойствам близки зарубежные кабели:
При подборе аналога необходимо сравнивать не названия, а технические характеристики: материал изоляции/оболочки, сечение, температурный диапазон, стойкость к напряжению и наличие экрана.
Заключение
Кабель управления КУФЭФС 3-х жильный является высокоспециализированным изделием, предназначенным для ответственных применений в тяжелых условиях эксплуатации. Его ключевые преимущества – исключительная термо- и химическая стойкость, негорючесть и эффективное экранирование – определяют его использование в критически важных системах автоматизации, сигнализации и управления на промышленных, энергетических, транспортных и оборонных объектах. Высокая стоимость кабеля компенсируется его надежностью, долговечностью и способностью выполнять функции в условиях, где другие типы кабелей неприменимы. Правильный выбор, монтаж и заземление КУФЭФС являются залогом бесперебойной работы всего комплекса оборудования.
Комментарии