Кабель КШВЭПбШв 5-жильный: полное техническое описание и область применения
Кабель КШВЭПбШв 5-жильный представляет собой специализированный кабель управления с экранированием, предназначенный для стационарной прокладки в системах автоматизации, сигнализации и управления технологическими процессами. Его конструкция и технические характеристики напрямую отвечают требованиям надежной работы в условиях сложных электромагнитных помех и механических воздействий. Расшифровка маркировки по ГОСТ 1508-78 (или ТУ 16.К71-310-2001) позволяет точно определить его состав: К – кабель управления, Ш – шланговое исполнение из поливинилхлоридного пластиката, В – изоляция жил из поливинилхлорида, Э – наличие экрана, П – полиэтиленовая изоляция экрана (в современном исполнении часто используется полимерная пленка), б – броня из двух стальных лент с антикоррозийным покрытием, Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката. Цифра 5 указывает на количество основных токопроводящих жил.
Конструкция кабеля КШВЭПбШв 5×1.5 и других сечений
Конструкция кабеля многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра:
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки. Для сечений до 10 мм² включительно жила, как правило, однопроволочная (монолитная), что обеспечивает жесткость и удобство монтажа в клеммные соединения. Для больших сечений может применяться многопроволочная конструкция. Класс гибкости – 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- Изоляция жилы: Выполняется из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, окрашенного в различные цвета согласно стандартной маркировке. Цветовая гамма соответствует общепринятым нормам: обычно жилы имеют расцветку синий, зеленый-желтый (заземление), коричневый, черный, серый, либо наносятся цифровые обозначения.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник с определенным шагом. Между жилами может присутствовать заполнитель из ПВХ-компаунда или нитей для придания кабелю округлой формы и стабильности конструкции.
- Экран: Обязательный элемент кабеля. Представляет собой фольгированный экран (лавированную алюмополимерную ленту) или оплетку из медных луженых проволок, либо их комбинацию. Основная функция – защита передаваемых сигналов от внешних электромагнитных помех и предотвращение излучения помех от самого кабеля.
- Разделительный слой: Поверх экрана может накладываться поясная изоляция в виде полимерной пленки или обмотки из нетканого материала для защиты экрана от повреждения последующими слоями.
- Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических повреждений (растяжения, удары, грызуны).
- Защитный шланг (внешняя оболочка): Изготавливается из ПВХ-пластиката, накладывается поверх брони. Обеспечивает защиту стальной брони от коррозии, а также от воздействия агрессивных сред. Имеет, как правило, черный цвет.
- Системы автоматизации технологических процессов (АСУ ТП) на промышленных предприятиях (нефтегазохимия, металлургия, машиностроение).
- Распределительные устройства и комплектные устройства управления (РУ, КРУ, КСО, щиты).
- Системы пожарной и охранной сигнализации, требующие повышенной надежности и помехозащищенности.
- Электропроводка в условиях повышенного риска механических повреждений, в том числе в грунте (при условии отсутствия растягивающих нагрузок), кабельных каналах, лотках, тоннелях, по эстакадам.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель КШВЭПбШв рассчитан на длительную и надежную работу в заданных условиях. Его ключевые параметры сведены в таблицу.
Таблица 1. Основные технические параметры кабеля КШВЭПбШв 5×1.5
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное переменное напряжение | 660 В частотой 50 Гц или 1000 В постоянного тока |
| Количество и сечение жил | 5 жил. Типовые сечения: 0.75; 1.0; 1.5; 2.5; 4.0; 6.0; 10 мм² |
| Температурный режим эксплуатации | от -50°C до +70°C |
| Относительная влажность воздуха | До 98% при температуре до +35°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 7.5 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 150 м для сечений до 6 мм², не менее 100 м для сечения 10 мм² |
| Сопротивление изоляции | Не менее 5 МОм·км при температуре +20°C |
| Испытательное напряжение переменного тока | 2500 В частотой 50 Гц в течение 5 мин. |
| Сопротивление экрана | Регламентируется ТУ, обычно не более 100 Ом/км |
| Срок службы | Не менее 25 лет |
Область применения и особенности прокладки
Кабель КШВЭПбШв 5-жильный предназначен для стационарного подключения датчиков, исполнительных механизмов (заслонок, клапанов, частотных преобразователей), приборов КИПиА, средств сигнализации и блоков управления. Основные сферы применения:
Важно: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Прокладка в земле (траншеях) допускается, но необходимо учитывать коррозионную активность грунта и обеспечивать дополнительную защиту при высокой агрессивности. Прокладка по воздуху возможна, но с учетом климатического исполнения (УХЛ, ХЛ) и необходимости защиты от прямых солнечных лучей при длительной эксплуатации.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Выбор конкретного кабеля управления зависит от условий проекта. КШВЭПбШв занимает свою нишу среди других марок.
Таблица 2. Сравнение кабеля КШВЭПбШв с аналогами
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Предпочтительная область применения |
|---|---|---|
| КШВЭПбШв | Наличие брони и экрана. Максимальная защита от мех. повреждений и помех. | Сложные промышленные условия, наружные трассы, помещения с высокой плотностью силовых цепей. |
| КВВГЭ (или АКВВГЭ) | Есть экран, но нет брони. Оболочка из ПВХ. | Внутренняя прокладка в щитах, кабельных каналах, где нет риска механических повреждений. |
| КШВГ (или КШВГЭ) | Шланговое исполнение (гибкая оболочка), может быть экран, но нет брони. | Подвижное или полустационарное подключение внутри шкафов, для монтажа на движущихся частях оборудования (краны, тельферы) – но требуются кабели с классом гибкости жил 5. |
| КУПЭВ | Специализированный кабель управления с экраном, часто с малыми сечениями (0.35-0.75 мм²). | Для слаботочных аналоговых и цифровых сигналов, чувствительных к помехам (термопары, датчики давления). |
При выборе сечения жил КШВЭПбШв необходимо руководствоваться не только токовой нагрузкой (которая для цепей управления, как правило, невелика), но и требованиями к падению напряжения в линии, особенно для длинных трасс и цепей питания соленоидных клапанов или приводов. Сечение 1.5 мм² является наиболее распространенным для силовых цепей управления, а 0.75 или 1.0 мм² – для сигнальных.
Монтаж и заземление экрана
Правильный монтаж экрана критически важен для его эффективности. Экран (оплетка или фольга) должен быть заземлен с одной стороны цепи для предотвращения образования контура заземления и наведения паразитных токов. Заземление осуществляется на стороне шкафа управления или контроллера. Для подключения экрана используются специальные экранозажимные клеммы, корпусные наконечники или кабельные сальники с контактом для экрана. При разделке кабеля экран аккуратно отводится, оплетка скручивается в жгут и оконцовывается. Важно обеспечить надежный электрический контакт и защиту от случайного замыкания на другие цепи.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается КШВЭПбШв от КВБбШв?
Кабель КВБбШв – это силовой кабель с медными жилами, ПВХ изоляцией, броней из стальных лент и ПВХ шлангом. Основное отличие: КВБбШв не имеет экрана и предназначен для передачи электроэнергии, а не сигналов управления. Конструкция жил и толщина изоляции у силового кабеля рассчитаны на более высокие мощности и напряжения (до 1000 В и выше). КШВЭПбШв – кабель управления, оптимизированный для цепей контроля и автоматизации.
Можно ли использовать КШВЭПбШв для подключения двигателей?
Технически возможно, если сечение жил соответствует току двигателя. Однако для питания силовых электродвигателей предпочтительнее использовать специализированные бронированные силовые кабели, такие как ВБбШв, которые имеют соответствующую изоляцию, рассчитанную на высокие пусковые токи и обеспечивают надежное подключение через стандартные кабельные наконечники. КШВЭПбШв в этом случае будет нерациональным решением с экономической и технической точки зрения.
Как правильно выбрать сечение экрана?
Сечение экрана (площадь поперечного сечения оплетки) не выбирается проектировщиком отдельно. Оно нормируется техническими условиями (ТУ) на конкретную марку кабеля. Для большинства задач управления достаточно стандартного экрана, поставляемого в кабеле. При работе с высокочастотными или особо чувствительными сигналами следует обращать внимание на тип экрана (оплетка обеспечивает лучшее покрытие и гибкость, чем фольга) и его эффективность на требуемых частотах, что указывается в детальных спецификациях производителя.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Броня из стальных оцинкованных лент сама по себе является серьезной защитой. Однако при прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью (кислые, щелочные, блуждающие токи) рекомендуется использовать кабель в оболочке из полиэтилена (маркировка «Шп» или «2шп»), которая имеет лучшие влагозащитные свойства, либо прокладывать кабель в асбоцементных или полиэтиленовых трубах для дополнительной изоляции от агрессивной среды.
Как маркируются жилы в 5-жильном кабеле?
Согласно ГОСТ, изолированные жилы должны иметь отличительную расцветку или цифровую маркировку. Стандартная схема для 5-жильного кабеля часто включает: синий (0), черный (1), коричневый (2), серый (3) и желто-зеленый (для защитного заземления PE). Однако конкретная расцветка должна быть указана в документации на партию кабеля. Перед монтажом необходимо свериться со схемой.
Каков порядок разделки и оконцевания кабеля?
1. Снять наружную ПВХ оболочку на необходимую длину, не повредив броню.
2. Расправить и развести стальные бронеленты, зачистить их от антикоррозийного покрытия в точке контакта.
3. Установить бронезажим (при необходимости заземления брони) или аккуратно обрезать ленты, заизолировав срез.
4. Отвести экранирующую оплетку/фольгу, скрутить в жгут и подготовить к заземлению.
5. Снять изоляцию с жил на требуемую длину.
6. Надеть на жилы кабельные наконечники (например, НШВИ) и обжать их с помощью пресс-клещей.
7. Подключить жилы и экран к соответствующим клеммам, соблюдая схему подключения и цветовую маркировку.
Заключение
Кабель управления КШВЭПбШв 5-жильный является технически сложным и надежным продуктом, сочетающим в себе функции передачи сигналов управления, защиты от электромагнитных помех и механических воздействий. Его применение оправдано в ответственных промышленных системах, где отказоустойчивость является ключевым требованием. Корректный выбор сечения, понимание конструкции, правильный монтаж и заземление экрана гарантируют долговременную и безотказную работу систем автоматизации в течение всего срока службы кабеля, который превышает 25 лет. При проектировании необходимо тщательно анализировать условия эксплуатации, чтобы выбрать между КШВЭПбШв и его аналогами, не переплачивая за избыточные характеристики или, наоборот, не экономя в ущерб надежности.