Кабель КМПЭВЭ-1 7-жильный: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель КМПЭВЭ-1 7-жильный представляет собой специализированный кабель управления, предназначенный для стационарной прокладки в системах автоматики, телемеханики, сигнализации и связи, где предъявляются повышенные требования к стойкости к внешним электромагнитным помехам. Расшифровка маркировки: К – кабель, М – монтажный, П – полиэтиленовая изоляция, Э – экран (в данном случае общий для всех жил), В – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Э – экран (оплетка из медных проволок), 1 – категория теплостойкости (до +125°C при монтаже), 7 – количество токопроводящих жил.
Конструкция кабеля КМПЭВЭ-1 7x…
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокий уровень защиты и надежности. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра:
- Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная (гибкая), класса 5 по ГОСТ 22483. Количество проволок в жиле зависит от ее номинального сечения. Для 7-жильного кабеля типовыми сечениями являются 0.5, 0.75, 1.0, 1.5 мм².
- Изоляция: Каждая жила изолирована индивидуальным слоем светостабилизированного полиэтилена (ПЭ). Изоляция имеет стандартную цветовую маркировку для облегчения монтажа и коммутации.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник с определенным шагом. Для сохранения правильной геометрии и дополнительной механической защиты скрученные жилы могут быть обмотаны полиэтилентерефталатной (лавсановой) или аналогичной лентой.
- Внутренний экран (первый слой экранирования): В конструкции КМПЭВЭ-1 присутствует общий экран в виде сплошной алюмополимерной ленты (фольги), наложенной по сердечнику с перекрытием. Для обеспечения электрического контакта под фольгу укладывается дренажная медная проволока.
- Поясная изоляция: Поверх внутреннего экрана может накладываться слой изоляционной ленты.
- Внешний экран (второй слой экранирования): Медная оплетка с определенной плотностью покрытия (обычно не менее 70-80%). Этот слой является основным силовым экраном, обеспечивающим защиту от электромагнитных помех и выполняющим функцию заземления.
- Оболочка: Наружная защитная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), стойкого к распространению горения. Оболочка обеспечивает защиту от механических воздействий, влаги, агрессивных сред и придает кабелю круглую форму. Цвет оболочки, как правило, черный или серый.
- Рабочее напряжение: До 500 В переменного тока частотой 50 Гц или до 750 В постоянного тока.
- Температурный режим: Эксплуатация от -50°C до +70°C. Монтаж без предварительного прогрева возможен при температуре не ниже -15°C. Кабель относится к категории теплостойкости +125°C, что означает сохранение эластичности изоляции и оболочки при кратковременном воздействии такой температуры (например, при пайке).
- Минимальный радиус изгиба: Не менее 5 наружных диаметров кабеля при прокладке.
- Строительная длина: Устанавливается в ТУ на конкретную партию, обычно не менее 100-150 м.
- Испытательное напряжение: 2000 В переменного тока частотой 50 Гц в течение 5 минут.
- Подключение датчиков, преобразователей, исполнительных механизмов в системах АСУ ТП.
- Прокладка цепей сигнализации и связи в энергетике, на транспорте, в промышленных установках.
- Создание экранированных линий передачи данных низкой скорости (дискретные сигналы, аналоговые сигналы 0-20 мА, 4-20 мА) в условиях сильных электромагнитных полей (близость силовых кабелей, частотных преобразователей, мощного электрооборудования).
- Монтаж вторичных цепей релейной защиты и автоматики на подстанциях.
Основные технические характеристики и параметры
Эксплуатационные параметры кабеля КМПЭВЭ-1 регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-279-98 и другими аналогичными ТУ. Ниже приведены ключевые характеристики.
Электрические параметры (при температуре +20°C)
| Номинальное сечение жилы, мм² | Электрическое сопротивление жилы, Ом/км, не более | Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | Рабочая емкость, нФ/км, не более |
|---|---|---|---|
| 0.5 | 39.0 | 10 | 150 |
| 0.75 | 26.0 | 10 | 150 |
| 1.0 | 19.5 | 10 | 150 |
| 1.5 | 13.3 | 10 | 150 |
Условия эксплуатации и механические параметры
Область применения и особенности монтажа
Кабель КМПЭВЭ-1 7-жильный предназначен для стационарного монтажа внутри шкафов, пультов управления, в кабельных каналах, лотках, коробах, по стенам, а также в условиях производственных цехов. Основные сферы применения:
Особенности монтажа: При монтаже экран (медную оплетку) необходимо обязательно заземлять с одной или двух сторон (в зависимости от требований к помехозащищенности и типа сигнала). Для заземления используется специальный экранный наконечник, опрессовываемый на оплетку и дренажную проволоку. Прокладка совместно с силовыми кабелями высокого напряжения допускается, но двойное экранирование КМПЭВЭ-1 минимизирует наводки. ПВХ-оболочка не рекомендуется для длительного воздействия прямых солнечных лучей без дополнительной защиты.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Кабель КМПЭВЭ-1 часто сравнивают с другими кабелями управления и контроля.
| Тип кабеля | Ключевые отличия от КМПЭВЭ-1 | Рекомендации по выбору |
|---|---|---|
| КММЭВЭ-1 | Изоляция жил из полиэтилентерефталатной (лавсановой) пленки. Более высокая теплостойкость, меньший диаметр. | Для условий повышенных термических нагрузок, в компактных шкафах. |
| КВВГЭнг(А)-LS | Бронированный кабель с общим экраном, низким дымогазовыделением (LS). Медные жилы, изоляция и оболочка из ПВХ. | Для прокладки в группе (категория «нг(А)»), в местах с повышенными требованиями пожарной безопасности, при необходимости механической защиты (броня). |
| КСПЭВ 7х2х… (парная скрутка) | Структура «пар в экране» (индивидуальное экранирование пар). Предназначен для передачи аналоговых и цифровых сигналов с более высокими требованиями к связи. | Для систем с частотным разделением сигналов, для интерфейсов RS-485, Profibus PA и т.п., где критично перекрестные помехи между парами. |
| ПВ-3, ПУГВ (монтажные провода) | Отсутствие общего экрана, только изоляция и оболочка. | Для неответственных цепей внутри устройств, где уровень помех незначителен. Не является полноценной заменой КМПЭВЭ-1. |
Выбор в пользу КМПЭВЭ-1 7-жильного обоснован при необходимости передачи нескольких низкоуровневых сигналов в условиях промышленных электромагнитных помех, при отсутствии требований к индивидуальному экранированию каждой цепи и при работе в широком температурном диапазоне.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается КМПЭВЭ-1 от КМПЭВ?
Основное отличие — наличие в КМПЭВЭ-1 теплостойкой изоляции и оболочки, позволяющей кратковременное воздействие температуры до +125°C без ухудшения свойств. Кабель КМПЭВ, как правило, имеет обычный ПВХ пластикат с более низким температурным пределом. Цифра «1» в маркировке прямо указывает на эту категорию теплостойкости.
Как правильно заземлить экран кабеля КМПЭВЭ-1?
Экран должен быть заземлен на конце, ближайшем к источнику сигнала или к системе заземления шкафа управления. Для этого медную оплетку и дренажную проволоку собирают в жгут, на который опрессовывают наконечник (например, тип НВИ). Наконечник крепится к заземляющей шине болтовым соединением. В системах передачи аналоговых сигналов часто применяют заземление экрана только с одной стороны для исключения образования «земляной петли».
Можно ли прокладывать КМПЭВЭ-1 на открытом воздухе?
Прокладка на открытом воздухе, в грунте или в воде не предусмотрена стандартными условиями эксплуатации. ПВХ-оболочка не стойка к длительному ультрафиолетовому излучению и может растрескаться. Для наружной прокладки необходима защита в виде гофротрубы, лотков с крышкой или использование специализированных кабелей с УФ-стабилизированной оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, КМПЭШВ).
Каково максимальное расстояние передачи сигнала по этому кабелю?
Расстояние зависит не от самого кабеля, а от типа передаваемого сигнала, его частоты, уровня допустимых искажений и помех. Для дискретных сигналов (реле) расстояние может достигать сотен метров. Для аналогового сигнала 4-20 мА с учетом сопротивления жил (около 50 Ом/км для 0.75 мм²) и напряжения источника, расстояние обычно ограничено 1-1.5 км. Для высокоскоростных цифровых протоколов расстояние будет значительно меньше и определяется волновыми свойствами линии.
Допускается ли групповая прокладка кабелей КМПЭВЭ-1?
Да, допускается. Однако при групповой прокладке в пучках, каналах или коробах следует учитывать, что ПВХ-оболочка стандартного исполнения не обладает стойкостью к распространению горения (не имеет индексов «нг» или «LS»). Поэтому для групповой прокладки в объемах, регулируемых правилами пожарной безопасности (например, ПУЭ, СП), следует применять модификацию КМПЭВЭнг(А)-LS, которая имеет огнестойкую, низкодымящую оболочку и изоляцию.
Заключение
Кабель КМПЭВЭ-1 7-жильный является надежным и проверенным решением для организации экранированных линий управления, сигнализации и связи в условиях промышленных предприятий и энергетических объектов. Его двойное экранирование (фольга + оплетка) обеспечивает высокую степень защиты от электромагнитных помех, а теплостойкая изоляция расширяет возможности монтажа и эксплуатации. Правильный выбор сечения, соблюдение правил монтажа и заземления экрана позволяют создать устойчивые и долговечные соединения в системах автоматизации любого уровня сложности. При проектировании новых систем необходимо учитывать современные требования пожарной безопасности, отдавая предпочтение модификациям с индексом «нг(А)-LS» для групповой прокладки.