Кабель КРВГЭ 4-х жильный: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель КРВГЭ – это контрольный кабель с медными жилами, резиновой изоляцией, в поливинилхлоридном шланге, с экраном в виде оплетки из медных проволок. Маркировка «4-х жильный» указывает на количество токопроводящих элементов в кабеле. Данный тип кабельной продукции предназначен для стационарной прокладки с целью присоединения к электрическим приборам, аппаратам, сборкам зажимов с номинальным переменным напряжением до 660 В частотой до 100 Гц или постоянным напряжением до 1000 В.
Расшифровка маркировки КРВГЭ
Маркировка кабеля производится согласно ГОСТ и содержит информацию о его ключевых конструктивных особенностях:
- К – Кабель контрольный.
- Р – Изоляция жил из резины на основе натуральных или бутадиен-нитрильных каучуков.
- В – Оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Г – Отсутствие защитных покровов («голый»). В данном контексте означает, что поверх оболочки нет брони или оплетки.
- Э – Наличие экрана в виде оплетки из медных проволок или медной ленты.
- 4 – Количество основных токопроводящих жил.
- Цепи вторичной коммутации, сигнализации и управления на распределительных подстанциях и в распределительных устройствах (РУ).
- Подключение датчиков, приборов учета и систем автоматизированного управления технологическими процессами (АСУ ТП).
- Прокладка в машинных залах, на промышленных предприятиях для подключения станков и механизмов.
- Системы пожарной и охранной сигнализации, где требуется экранирование.
- КРВГЭ vs КВВГЭ: Ключевое отличие – материал изоляции жил. У КВВГЭ изоляция жил из ПВХ, что делает кабель более жестким и менее стойким к отрицательным температурам (рабочий диапазон обычно от -50°C до +50°C, но монтаж при отрицательных температурах затруднен). КРВГЭ с резиновой изоляцией сохраняет гибкость на морозе.
- КРВГЭ vs КВВГЭ: Буква «Э» в конце маркировки (КВВГЭ) часто обозначает экран из алюмополимерной ленты, а не медной оплетки. Такой экран дешевле, но менее гибок и может быть сложнее в монтаже и заземлении.
- КРВГЭ vs АКРВГЭ: Наличие буквы «А» в начале (АКРВГЭ) указывает на алюминиевые токопроводящие жилы. Алюминий легче и дешевле меди, но имеет большее электрическое сопротивление, менее пластичен и склонен к окислению в местах контакта.
- R, где I – ток нагрузки. Например, при токе 0.5А падение на 1 км будет 12.1В, что неприемлемо. Поэтому максимальная длина определяется допустимым падением напряжения (обычно не более 5-10% от Uном). Для точного расчета необходимо знать ток нагрузки. На практике для слаботочных цепей 24В с малым током (до 0.1А) длина может достигать нескольких сотен метров, для силовых цепей постоянного тока (например, питания электромагнитов) – десятков метров.
- Номинальное напряжение: У силовых кабелей оно выше (0.66; 1; 6; 10 кВ и более). У контрольных – до 660 В переменного тока.
- Количество и сечение жил: Силовые кабели имеют, как правило, 1-5 жил большого сечения (от 1.5 до 240 мм² и более). Контрольные – много жил (от 4 до 61) малого сечения (0.75-10 мм²).
- Наличие экрана: Для контрольных кабелей экран – частое явление для защиты слабых сигналов. У силовых кабелей низкого напряжения экран обычно применяется только в специфичных исполнениях.
- Стандарты: Силовые кабели изготавливаются по ГОСТ 31996-2012 и аналогичным, контрольные – по ТУ 16.К71-310-2001 и др.
Таким образом, КРВГЭ 4х… – это четырехжильный контрольный кабель с резиновой изоляцией, в ПВХ оболочке, с экраном, без наружных защитных покровов.
Конструкция кабеля КРВГЭ 4-х жильного
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
1. Токопроводящая жила
Жилы изготавливаются из медной проволоки, соответствующей классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечений до 10 мм² включительно жилы, как правило, однопроволочные (монолитные). Для больших сечений могут применяться многопроволочные жилы. Жилы имеют стандартную цветовую маркировку изоляции: синий, коричневый, черный, серый, либо наносятся цифровая маркировка.
2. Изоляция жилы
Каждая жила изолирована слоем резины. Резиновая изоляция, в отличие от ПВХ, сохраняет гибкость и эластичность в широком диапазоне температур, что является ключевым преимуществом кабеля. Она обеспечивает стойкость к вибрациям, многократным изгибам и не растрескивается на морозе.
3. Скрутка изолированных жил
Четыре изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для обеспечения симметричности и формы кабеля в скрутку может добавляться заполнитель из резиновой смеси или ПВХ-пластиката. Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде ленты или пленки.
4. Экранирующий слой
Поверх скрутки накладывается экран в виде оплетки из медных луженых проволок. Экранирующая оплетка выполняет две основные функции: защита от внешних электромагнитных помех и ограничение излучения электромагнитных помех от самого кабеля в окружающее пространство. Это критически важно для цепей измерения, управления и сигнализации.
5. Оболочка
Внешняя оболочка из ПВХ-пластиката накладывается поверх экрана. Она обеспечивает защиту внутренних элементов кабеля от механических повреждений, влаги, агрессивных сред (масел, кислот, щелочей) и выполняет функцию изоляции. Оболочка кабеля КРВГЭ, как правило, имеет черный или серый цвет.
Основные технические характеристики
Параметры кабеля КРВГЭ регламентируются техническими условиями, чаще всего ТУ 16.К71-310-2001 (и более поздними редакциями). Ниже приведены ключевые характеристики.
Таблица 1. Номинальные сечения жил и электрические параметры
| Номинальное сечение жилы, мм² | Максимальное сопротивление жилы при +20°C, Ом/км | Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ (продолжительность 5 мин.) | Минимальное сопротивление изоляции на 1 км длины при +20°C, МОм |
|---|---|---|---|
| 0.75 | 24.5 | 2.5 | 6 |
| 1.0 | 18.1 | ||
| 1.5 | 12.1 | ||
| 2.5 | 7.41 | ||
| 4.0 | 4.61 | ||
| 6.0 | 3.08 |
Таблица 2. Механические и климатические параметры
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диапазон рабочих температур | от -50°C до +70°C |
| Допустимая температура монтажа без предварительного прогрева | не ниже -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | не менее 5 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | не менее 150 м (для сечений до 6 мм²) |
| Срок службы | не менее 15 лет |
| Стойкость к относительной влажности воздуха | до 98% при температуре до +35°C |
Область применения и особенности монтажа
Кабель КРВГЭ 4-х жильный предназначен для стационарной прокладки в сухих и влажных производственных помещениях, в каналах, туннелях, шахтах, блоках, на специальных кабельных эстакадах, а также на открытом воздухе при условии защиты от прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков. Благодаря резиновой изоляции он рекомендован для объектов с повышенной вибрацией и в условиях возможных смещений грунта.
Типовые объекты применения:
Особенности монтажа: Прокладка осуществляется с соблюдением минимального радиуса изгиба. При монтаже в лотках и коробах необходимо избегать механических нагрузок (натяжения, сдавливания). Экранирующая оплетка подлежит обязательному заземлению с одной или двух сторон для эффективного выполнения своих функций. Для оконцевания кабеля используются специальные термоусаживаемые трубки или кабельные муфты, обеспечивающие герметизацию и фиксацию экрана.
Отличия от аналогов (КВВГЭ, КВВГЭ, АКРВГЭ)
Выбор контрольного кабеля зависит от конкретных условий эксплуатации. Важно понимать различия между схожими марками.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли прокладывать кабель КРВГЭ в земле (траншее)?
Ответ: Нет, прямая прокладка в земле (траншее) для кабеля КРВГЭ не допускается согласно техническим условиям. Конструкция кабеля не включает бронепокров (стальную ленту или проволоку), защищающий от механических повреждений при засыпке грунтом и от грызунов. Для подземной прокладки необходимо использовать бронированные кабели (например, КВБбШв или АКВБбШв) либо прокладывать КРВГЭ в защитных трубах (ПНД, металлических) или кабельных каналах.
Вопрос 2: Как правильно заземлить экран кабеля КРВГЭ?
Ответ: Экран в виде медной оплетки должен быть надежно соединен с контуром защитного заземления. Рекомендуется заземление с двух сторон кабельной линии для эффективного подавления низкочастотных помех. Оплетка собирается в единый пучок, на который устанавливается кабельный наконечник (гильза) под болт. Соединение осуществляется медным проводником достаточного сечения (не менее 4 мм²) к шине заземления. В случаях, когда требуется исключить образование замкнутого контура по экрану (для предотвращения циркулирующих токов), экран заземляют только с одной стороны.
Вопрос 3: Какое максимальное расстояние можно проложить кабель КРВГЭ 4х1.5 для цепей постоянного тока 24В без потери сигнала?
Ответ: Для цепей постоянного тока с низким напряжением (24В) критичным является не индуктивное сопротивление, а падение напряжения на активном сопротивлении жил. Для кабеля 4х1.5 сопротивление жилы составляет примерно 12.1 Ом/км. При двухпроводной линии (используется 2 жилы) общее сопротивление петли на 1 км составит ~24.2 Ом. Падение напряжения (ΔU) рассчитывается по формуле: ΔU = I
Вопрос 4: В чем принципиальная разница между контрольным кабелем КРВГЭ и силовым кабелем, например, ВВГ?
Ответ: Основные различия – в назначении и, как следствие, в конструкции и стандартизации. Силовой кабель (ВВГ) предназначен для передачи и распределения электрической энергии в силовых сетях (освещение, питание двигателей). Контрольный кабель (КРВГЭ) – для передачи сигналов управления, измерений, сигнализации в цепях вторичной коммутации. Отсюда различия:
Вопрос 5: Допустима ли совместная прокладка кабеля КРВГЭ с силовыми кабелями высокого напряжения в одном лотке?
Ответ: Совместная прокладка не рекомендуется, а в ряде случаев прямо запрещена правилами устройства электроустановок (ПУЭ). Электромагнитные поля от силовых кабелей, особенно под высоким напряжением и с большим током, будут наводить значительные помехи в экранированных, но не обладающих магнитным экраном, контрольных кабелях, что приведет к искажению сигналов в цепях измерения и управления. При необходимости пересечения такие кабели должны прокладываться под углом 90°, а при параллельной прокладке должно выдерживаться расстояние не менее 0.5 м, либо контрольные кабели должны быть дополнительно защищены стальными трубами или иметь специальный экран из ферромагнитного материала.
Заключение
Кабель контрольный КРВГЭ 4-х жильный представляет собой специализированное изделие, предназначенное для эксплуатации в цепях контроля, управления и сигнализации в условиях, требующих повышенной гибкости, вибростойкости и широкого температурного диапазона. Наличие медного экрана делает его незаменимым на объектах с высоким уровнем электромагнитных помех. Корректный выбор сечения, соблюдение правил монтажа, в частности, правильного заземления экрана, и учет ограничений по способу прокладки являются обязательными условиями для обеспечения долговечной и безотказной работы кабельных линий на основе КРВГЭ. При проектировании систем необходимо всегда сверяться с актуальными техническими условиями завода-изготовителя и требованиями нормативной документации (ПУЭ, ГОСТ).