Кабель КНРЭК 4-х жильный
Кабель КНРЭК 4-х жильный: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель КНРЭК (расшифровывается как Кабель Негорючий, Ретардант, Экранированный, Контрольный) представляет собой специализированный кабель управления и контроля, предназначенный для работы в условиях повышенных требований к пожарной безопасности и электромагнитной совместимости. Четырехжильная его версия является одной из наиболее востребованных в системах автоматизации, сигнализации и управления технологическими процессами на объектах энергетики, промышленности и инфраструктуры.
Расшифровка маркировки и общее назначение
Буквенная маркировка КНРЭК несет следующую смысловую нагрузку:
- К – Кабель.
- Н – Негорючий. Обозначает, что изоляция и оболочка выполнены из композиций, не распространяющих горение при одиночной прокладке.
- Р – Ретардант (огнестойкий). Указывает на способность кабеля сохранять работоспособность в условиях пожара в течение определенного времени за счет применения огнестойких материалов (например, слюдосодержащих лент).
- Э – Экранированный. Наличие экрана для защиты передаваемых сигналов от внешних электромагнитных помех и ограничения излучения от самого кабеля.
- К – Контрольный. Определяет основное функциональное назначение – передача сигналов управления, контроля и измерения в цепях вторичной коммутации, подключения датчиков, исполнительных механизмов, средств автоматики.
- Фольгированный экран (из алюмополимерной ленты) – обеспечивает 100% покрытие по всей длине и защиту от высокочастотных помех.
- Дренажная жила (медная луженая проволока) – обязательный элемент, контактирующий с фольгой. Предназначена для эффективного отвода токов короткого замыкания и обеспечения удобства заземления экрана.
- Негорючесть (не распространяет горение при одиночной прокладке).
- Огнестойкость (за счет возможного применения поверх экрана дополнительного слоя – обмотки из слюдосодержащих стеклолент, которые создают керамический барьер при воздействии пламени).
- Стойкость к маслам, агрессивным средам, УФ-излучению (в зависимости от конкретной рецептуры).
- Низкое дымовыделение и отсутствие галогенов.
- км (при +20°C)
- Системы противопожарной автоматики (АПС, СОУЭ, системы дымоудаления и подпора воздуха).
- Цепи управления энергетическим оборудованием на ТЭЦ, АЭС, ГЭС, в распределительных устройствах.
- Системы автоматизированного управления технологическими процессами (АСУ ТП) в промышленности.
- Комплектные распределительные устройства (КРУ, КСО).
- Объекты транспортной инфраструктуры (метро, тоннели, вокзалы, аэропорты).
- Общественные и административные здания повышенной этажности.
- Электрические параметры цепи: Допустимый ток нагрузки и падение напряжения на длине линии. Для большинства цепей управления и сигнализации с малыми токами (до нескольких ампер) сечения 1.5 мм² обычно достаточно.
- Механическая прочность: В условиях вибраций, частых изгибов или для ответственных силовых цепей управления (например, катушки магнитных пускателей) часто выбирают сечение 2.5 мм² как более надежное механически и с лучшим запасом по току.
- Негорючесть при групповой прокладке: Категория «А F/R» по МЭК 60332-3.
- Огнестойкость: Соответствие классам В1, В2, С по МЭК 60331 (выдерживание пламени 180, 90, 30 мин. соответственно).
- Низкое дымовыделение и безгалогенность: Категории LSZH (Low Smoke Zero Halogen).
- Наличие экрана: Обозначение «Li» (оплетка) или «F» (фольга) в маркировке по МЭК.
- Цветовая дифференциация: Чаще всего используется стандартная схема: белый (или серый), синий, зеленый (или зеленый с желтой полосой), коричневый. Иногда все жилы одного цвета с нанесенной цифровой маркировкой.
- Цифровая маркировка: На изоляцию каждой жилы наносится последовательная цифровая маркировка (1, 2, 3, 4) с шагом не более 30-50 мм.
Таким образом, кабель КНРЭК 4х… предназначен для построения надежных, помехозащищенных и огнестойких цепей управления в системах, где отказ оборудования при пожаре недопустим (системы аварийной вентиляции, дымоудаления, пожарной сигнализации, управления задвижками и насосами).
Конструкция кабеля КНРЭК 4-х жильный
Конструкция кабеля является многослойной и сложной, что обеспечивает его высокие эксплуатационные характеристики.
1. Токопроводящая жила
Жилы медные, многопроволочные (класс гибкости не ниже 5 по ГОСТ 22483). Это обеспечивает кабелю хорошую гибкость, стойкость к переменным изгибам и вибрациям. Сечение жил стандартизировано: наиболее распространены кабели с сечением 1.0, 1.5, 2.5 мм². Номинальное сечение каждой из четырех жил одинаково.
2. Изоляция жил
Изоляция каждой жилы выполняется из полимерной композиции, не содержащей галогенов (например, на основе сшитого полиэтилена или специальной термоэластопластичной композиции). Эти материалы обладают высокими электроизоляционными свойствами, низким дымовыделением и не выделяют коррозионно-активных газообразных продуктов (хлороводород, фтороводород) при горении или тлении.
3. Скрутка и поясная изоляция
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для сохранения правильной геометрии и дополнительной изоляции поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерной пленки или ленты.
4. Экранирующая система
Экран является ключевым элементом для контрольных кабелей. В кабеле КНРЭК применяется комбинированный экран:
Экран накладывается поверх поясной изоляции.
5. Оболочка
Внешняя оболочка кабеля выполняется из полимерной композиции, аналогичной изоляции, но более механически прочной. Она обеспечивает:
Цвет оболочки, как правило, оранжевый (сигнальный), что является отраслевой практикой для кабелей систем безопасности и противопожарной защиты.
Основные технические характеристики и параметры
| Параметр | Значение / Описание | Нормативный документ (пример) |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение переменного тока | до 660 В частотой 50 Гц | ТУ 16.К71-310-2001 (и аналоги) |
| Номинальное напряжение постоянного тока | до 1000 В | ТУ 16.К71-310-2001 |
| Количество и сечение жил | 4 x 1.0 мм²; 4 x 1.5 мм²; 4 x 2.5 мм² | ТУ |
| Класс гибкости жилы | 5 (многопроволочная) | ГОСТ 22483 |
| Диапазон рабочих температур | от -50°C до +70°C | ТУ |
| Сопротивление изоляции, не менее | 10 МОм | ТУ |
| Испытательное переменное напряжение | 2500 В частотой 50 Гц в течение 5 мин. | ТУ |
| Огнестойкость | Сохраняет работоспособность в пламени в течение не менее 180 мин. (для исполнений «нг-FRLS») | ГОСТ Р МЭК 60331 (испытания) |
| Распространение горения | Не распространяет горение при одиночной и групповой прокладке (нг) | ГОСТ 12176 (испытания) |
| Дымовыделение | Пониженное (LS — Low Smoke) | ГОСТ 12176 |
| Кислотность газовыделений | pH > 4.3, проводимость < 10 мкСм/мм (безгалогенный материал) | ГОСТ 12176 |
| Строительная длина | Не менее 150 м (может быть оговорена с заказчиком) | ТУ |
Область применения и особенности прокладки
Кабель КНРЭК 4-жильный применяется для стационарного монтажа цепей контроля, управления, сигнализации и измерения на объектах с повышенными требованиями к пожарной и электромагнитной безопасности:
Особенности прокладки: Кабель предназначен для прокладки в кабельных каналах, лотках, коробах, по конструкциям, в том числе на специальных кабельных трассах в помещениях и на открытом воздухе (при условии защиты от прямого солнечного излучения, если оболочка не устойчива к УФ). Допускается групповая прокладка. При монтаже экран должен быть заземлен с одной или двух сторон (в зависимости от решаемой задачи по помехозащищенности). Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 7.5-10 наружных диаметров кабеля.
Отличия от других типов контрольных кабелей
Для понимания специфики КНРЭК полезно сравнить его с другими распространенными кабелями.
| Тип кабеля | Ключевые особенности | Основное отличие от КНРЭК |
|---|---|---|
| КВВГ | Контрольный, с ПВХ изоляцией и оболочкой, без экрана. | Не обладает огнестойкостью, не имеет экрана, при горении выделяет большое количество дыма и коррозионных газов. |
| АКВВГ | Алюминиевые жилы, ПВХ изоляция и оболочка. | Алюминиевые жилы имеют худшую проводимость и гибкость, нет огнестойкости и экрана. |
| КВВГЭ | Контрольный, с ПВХ изоляцией/оболочкой, экранированный. | Имеет экран, но не обладает свойствами негорючести и огнестойкости в понимании стандартов для особо ответственных систем. Материалы галогенсодержащие. |
| КПВГЭ или КПЭВГ | С изоляцией из сшитого полиэтилена, ПВХ оболочкой, экранированный. | Имеет улучшенные диэлектрические свойства, экран. Но ПВХ оболочка делает его горючим и дымящим. Не является огнестойким. |
| КНРЭК | Медные жилы, безгалогенная изоляция/оболочка, экран, огнестойкость. | Комплекс свойств: негорючесть, огнестойкость, экранирование, низкое дымовыделение. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между «негорючестью» (Н) и «огнестойкостью» (Р) в маркировке КНРЭК?
Негорючесть (Н, «нг») – это свойство кабеля не поддерживать и не распространять горение после удаления источника огня при одиночной и групповой прокладке. Огнестойкость (Р, «FR») – это способность кабеля выполнять свои функции (обеспечивать целостность цепи) в условиях непосредственного воздействия пламени в течение регламентированного времени (например, 60, 90, 180 минут). Кабель КНРЭК сочетает оба свойства: он не распространяет горение и при этом продолжает работать в огне.
2. Обязательно ли заземлять экран кабеля КНРЭК и как это правильно делать?
Да, экран должен быть заземлен для выполнения своей защитной функции. Заземление осуществляется через дренажную жилу. На практике, в системах АСУ ТП и связи часто применяется заземление экрана с одной стороны (например, на стороне шкафа управления) для предотвращения образования замкнутых контуров по земле и циркулирующих токов. В системах с высоким уровнем помех или для защиты от мощных электромагнитных воздействий (например, рядом с силовыми ЛЭП) может применяться заземление с двух сторон через симметрирующий элемент. Конкретный способ должен быть определен проектом.
3. Можно ли использовать КНРЭК для прокладки на улице?
Кабель КНРЭК предназначен в первую очередь для прокладки внутри помещений и в кабельных сооружениях. Для прокладки на открытом воздухе необходима защита от прямого воздействия ультрафиолетового излучения (УФ), так как УФ-лучи могут со временем деградировать полимерную безгалогенную оболочку. Прокладка должна осуществляться в трубах, коробах, по фасадам зданий в гофротрубе или с использованием кабеля с УФ-стабилизированной оболочкой (это должно быть указано в ТУ производителя).
4. Какое сечение жил выбрать: 1.5 мм² или 2.5 мм²?
Выбор сечения зависит от двух основных факторов:
Окончательное решение должно основываться на расчетах, приведенных в проектной документации.
5. Существует ли аналог КНРЭК по международным стандартам (например, МЭК)?
Прямого аналога с идентичной маркировкой в стандартах МЭК нет. Однако, по совокупности характеристик кабель КНРЭК соответствует следующим требованиям международных стандартов:
Близкими по назначению являются зарубежные кабели марок, например, Firetec или специальные огнестойкие контрольные кабели с экраном по стандартам BS, EN, DIN.
6. Как маркируются жилы в 4-жильном кабеле КНРЭК?
Маркировка жил может осуществляться:
Конкретный тип маркировки указывается в технических условиях производителя и в паспорте на кабель.
Заключение
Кабель КНРЭК 4-х жильный представляет собой современное, высокотехнологичное решение для построения надежных систем управления и контроля в условиях жестких требований к пожарной безопасности и электромагнитной совместимости. Его комплекс характеристик – огнестойкость, нераспространение горения, низкое дымовыделение, отсутствие галогенов и наличие эффективного экрана – делает его незаменимым на объектах энергетики, транспорта, промышленности и социальной инфраструктуры. Правильный выбор сечения, соблюдение правил монтажа и заземления экрана обеспечивают долговременную и безотказную работу цепей вторичной коммутации, что критически важно для безопасности и устойчивости работы всего технологического комплекса.