Кабель КГМПЭмВнг(В)-LS 2-х жильный: полный технический анализ
Кабель КГМПЭмВнг(В)-LS 2-х жильный представляет собой специализированный кабель управления с медными жилами, предназначенный для стационарной прокладки внутри и вне помещений, в кабельных сооружениях (лотках, коробах, по эстакадам) для систем автоматизации, сигнализации и управления. Его конструкция и характеристики строго регламентированы техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001 и соответствуют международным стандартам МЭК 60570-1. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его свойств: К – кабель, Г – гибкий, М – медные жилы, П – полиэтиленовая изоляция, Э – экран (в виде оплетки), м – малогабаритный, Внг(В) – виниловая оболочка пониженной горючести с индексом В, LS – Low Smoke (пониженное дымовыделение), 2-х жильный – количество основных токопроводящих жил.
Конструкция кабеля КГМПЭмВнг(В)-LS
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент которой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность работы в сложных условиях.
- Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная, 5 или 6 класса гибкости по ГОСТ 22483. Это обеспечивает высокую устойчивость к многократным изгибам и вибрациям.
- Изоляция: Выполнена из светостабилизированного полиэтилена (ПЭ). Данный материал обеспечивает высокое электрическое сопротивление, устойчивость к ультрафиолетовому излучению, влаге и агрессивным средам. Изолированные жилы имеют отличительную расцветку согласно нормам ПУЭ.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник с оптимальным шагом, что уменьшает взаимные электромагнитные влияния и придает кабелю округлую форму.
- Экран: В качестве экрана применяется оплетка из медных луженых проволок. Ее назначение – защита передаваемых сигналов от внешних электромагнитных помех (ЭМП) и предотвращение излучения собственных помех в окружающую среду. Для удобства монтажа экран может быть дополнен дренажным проводником.
- Поясная изоляция: Экран и скрученные жилы обматываются слоем полиэтилентерефталатной (ПЭТ) или аналогичной пленки для фиксации конструкции.
- Оболочка: Наружная оболочка изготавливается из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката пониженной горючести с низким дымо- и газовыделением (LS). Оболочка обеспечивает механическую защиту, стойкость к маслам, влаге, грибкам и агрессивным промышленным атмосферам. Цвет оболочки, как правило, черный или оранжевый.
- Внг(В): Кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории В (наиболее строгие требования для силовых и контрольных кабелей общего назначения). Это означает, что при испытании пучка кабелей пламенем, горение не распространяется за пределы зоны воздействия.
- LS (Low Smoke): Обозначает пониженное дымовыделение. При термическом воздействии кабель выделяет минимальное количество дыма с низкой оптической плотностью, что сохраняет видимость в помещении при эвакуации и облегчает работу пожарным.
- Системы автоматизации технологических процессов (АСУ ТП): Соединение датчиков, исполнительных механизмов (заслонок, клапанов), контроллеров (PLC) в промышленных условиях.
- Системы сигнализации и контроля: Прокладка линий пожарной, охранной, аварийной сигнализации.
- Системы связи и телемеханики: Передача дискретных и аналоговых сигналов низкого напряжения.
- Электропитание слаботочного оборудования: Подача питания на устройства с малым энергопотреблением, где необходима защита от помех.
- Объекты с высокой плотностью прокладки кабелей: Электростанции, распределительные устройства, кабельные эстакады и тоннели.
- Радиус изгиба: При монтаже минимально допустимый радиус изгиба составляет 5 наружных диаметров кабеля. Для 2-жильного кабеля сечением 1.5 мм² (диаметр ~9.8 мм) радиус изгиба будет не менее 49 мм.
- Заземление экрана: Для эффективного подавления помех экран (оплетка) должен быть надежно заземлен с одной стороны цепи (обычно на стороне контроллера или шкафа управления). Это предотвращает образование контуров заземления и наводок. Дренажный проводник облегчает этот процесс.
- Соединение и оконцевание: Рекомендуется использовать обжимные наконечники (гильзы) соответствующего сечения для многопроволочных жил. При разделке экрана его необходимо аккуратно скрутить и заизолировать, чтобы избежать замыканий.
- Совместная прокладка: Допускается совместная прокладка с силовыми кабелями, однако для минимизации наводок рекомендуется по возможности разносить их на расстояние или использовать раздельные кабельные трассы. При параллельной прокладке расстояние должно быть не менее 15-20 см, при пересечении – под углом 90°.
- Поддержка: При вертикальной прокладке кабель должен быть зафиксирован с шагом, предотвращающим его провисание и механическое повреждение.
Основные технические и эксплуатационные характеристики
Кабель КГМПЭмВнг(В)-LS рассчитан на номинальное переменное напряжение до 660 В частотой до 100 Гц или постоянное напряжение до 1000 В. Климатическое исполнение УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150, что позволяет эксплуатировать его в широком диапазоне условий при температуре окружающей среды от -50°С до +70°С. Монтаж кабеля допускается производить при температуре не ниже -15°С без предварительного прогрева.
Таблица 1. Ключевые параметры для 2-жильного кабеля
| Сечение жилы, мм² | Макс. наружный диаметр, мм | Макс. масса 1 км кабеля, кг | Сопротивление жилы при 20°C, Ом/км, не более | Сопротивление изоляции при 20°C, МОм·км, не менее |
|---|---|---|---|---|
| 0.75 | 8.5 | 75 | 26.0 | 10 |
| 1.0 | 9.0 | 85 | 19.5 | 10 |
| 1.5 | 9.8 | 105 | 13.3 | 10 |
| 2.5 | 11.5 | 150 | 7.98 | 9 |
Особенности пожарной безопасности: Внг(В)-LS
Индексы «Внг(В)-LS» являются критически важными для применения в современных энергетических и промышленных объектах. Они указывают на соответствие кабеля строгим нормам пожарной безопасности по ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332, МЭК 61034).
Данные свойства делают кабель предпочтительным для прокладки в административных зданиях, на транспорте, в тоннелях, метро, на атомных и тепловых электростанциях, в цехах с большим количеством электрооборудования – везде, где требуется высокая плотность кабельных трасс и повышенные требования к безопасности людей.
Сфера применения и области использования
Благодаря сочетанию гибкости, экранирования и огнестойких свойств, кабель КГМПЭмВнг(В)-LS 2-жильный нашел широкое применение в следующих системах:
Важное ограничение: кабель не предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты (кабельных каналов, труб).
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Понимание отличий от схожих марок кабелей необходимо для корректного проектирования.
Таблица 2. Сравнение кабеля КГМПЭмВнг(В)-LS с аналогами
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Предпочтительная область применения |
|---|---|---|
| КГВВнг-LS | Изоляция и оболочка из ПВХ. Обладает меньшей стойкостью к УФ-излучению и некоторым химическим средам по сравнению с ПЭ. Часто более жесткий. | Внутренние помещения, щитовое оборудование, где нет прямого солнечного света. |
| КГПЭВнг-LS (или КГПЭВЭнг-LS) | Ближайший аналог. Может иметь незначительные отличия в конструкции экрана (фольга+оплетка) или толщине оболочки. Технические характеристики практически идентичны. | Полностью взаимозаменяем в большинстве задач управления и автоматизации. |
| КВВГЭнг-LS | Жилы, как правило, 1-2 класса гибкости (монолит или малое количество проволок). Менее гибкий, но более удобен для стационарного монтажа в статичном положении. | Стационарная прокладка без частых перемещений и вибраций. |
| КГМПЭВнг(А)-LS | Индекс пожарной опасности «А» (самый высокий). Не распространяет горение при испытании пучком кабелей с более высокой тепловой нагрузкой. | Особо ответственные объекты с высочайшими требованиями пожаробезопасности (АЭС, метро, небоскребы). |
Рекомендации по монтажу и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между КГМПЭмВнг-LS и КГПЭВнг-LS?
Разница в наименовании часто обусловлена разными ТУ производителей или историческими обозначениями. Буква «м» (малогабаритный) в маркировке КГМПЭмВнг-LS может указывать на оптимизированную толщину изоляции и оболочки при сохранении электрических параметров. Фактически, кабели КГМПЭмВнг-LS и КГПЭВнг-LS (или КГПЭВЭнг-LS) являются полными аналогами по материалам, конструкции и сфере применения. При выборе следует ориентироваться на технические характеристики в паспорте на конкретную партию.
Можно ли использовать этот кабель для подключения датчиков с токовым выходом 4-20 мА?
Да, это одно из основных назначений кабеля КГМПЭмВнг(В)-LS. Наличие экрана критически важно для защиты слаботочного аналогового сигнала 4-20 мА от электромагнитных помех, создаваемых силовым оборудованием (частотными преобразователями, пускателями). Двухжильная конструкция идеально подходит для двухпроводной схемы подключения таких датчиков.
Обязательно ли заземлять экран, и если да, то как правильно?
Да, для реализации его защитной функции экран должен быть заземлен. Рекомендуется заземлять экран только с одной стороны (как правило, со стороны приемника сигнала — контроллера, ПЛК). Это исключает протекание уравнительных токов по экрану и появление дополнительных наводок. Экран (оплетку) собирают в жгут, на который устанавливают обжимную гильзу, соединяемую с шиной заземления шкафа управления. Дренажный проводник, если он есть, упрощает этот процесс.
Чем обусловлен запрет на прокладку в земле?
Конструкция кабеля КГМПЭмВнг(В)-LS не включает бронированный покров (стальные ленты или оцинкованные проволоки) и, как правило, не имеет герметизирующих элементов (гидрофобные заполнители). Полиэтиленовая изоляция и ПВХ оболочка, хотя и устойчивы к влаге, не предназначены для длительного прямого контакта с грунтом, который может содержать агрессивные вещества, создавать механические нагрузки и быть средой обитания грызунов. Для подземной прокладки следует выбирать бронированные кабели, например, КГПЭБбШв или КВБбШв.
Что означает индекс «(В)» в маркировке Внг(В)?
Индекс «(В)» в скобках указывает на категорию испытаний на нераспространение горения по ГОСТ 31565-2012. Категория «В» — наиболее требовательная для кабелей данного типа (напряжением до 1000 В). Испытания проводятся на пучке кабелей с более высокой удельной тепловой нагрузкой, чем для категорий «С» или «D». Таким образом, кабель с индексом Внг(В) гарантированно не распространяет горение при групповой прокладке в самых суровых условиях моделируемого пожара.
Как выбрать сечение жил для конкретной задачи?
Выбор сечения для кабелей управления основывается на двух критериях: падение напряжения и механическая прочность. Для сигнальных цепей (4-20 мА, дискретные сигналы) основным является падение напряжения. Рассчитывается по формуле ΔU = I R L, где I — ток в цепи, R — сопротивление жилы (Ом/км, см. Таблицу 1), L — длина линии в км. Падение напряжения не должно превышать допустимого для конкретного типа датчика и приемника (обычно 1-2 В). Для цепей питания маломощных устройств (до 660 В) дополнительно проверяется соответствие тока нагрузки допустимому току для данного сечения при заданных условиях прокладки. На практике для сигнальных линий длиной до 500-700 м часто достаточно сечения 1.5 мм².