Кабель КУПсЭВ 10 жильный
Кабель КУПсЭВ 10-жильный: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель КУПсЭВ 10-жильный представляет собой контрольный кабель с медными жилами, полиэтиленовой изоляцией, экраном в виде оплетки из медных проволок и поливинилхлоридным пластикатом в качестве защитной оболочки. Основное функциональное назначение данного кабеля – передача сигналов управления, измерений и контроля в стационарных установках при номинальном переменном напряжении до 660 В частотой до 100 Гц или постоянном напряжении до 1000 В. Он предназначен для эксплуатации в электрических сетях, системах автоматизации, релейной защиты, АСУ ТП на промышленных предприятиях, объектах энергетики, транспорта и в других отраслях, где предъявляются повышенные требования к помехозащищенности линии связи.
Расшифровка маркировки КУПсЭВ
Маркировка кабеля производится согласно ГОСТ 1508-78 и несет полную информацию о его конструкции:
- К – Кабель контрольный.
- У – Назначение (управление, контроль).
- П – Изоляция жил из полиэтилена.
- с – Наличие экрана (в данном случае – оплетка).
- Э – Оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- В – Отсутствие защитного покрова (брони). Кабель не предназначен для прокладки в земле (траншеях).
- 10-жильный – Количество токопроводящих жил.
- Внутри помещений: По стенам, в кабельных лотках, коробах, электротехнических плинтусах и шахтах.
- Вне помещений: Под навесами, по эстакадам, в условиях отсутствия риска прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков. Прямая прокладка по воздуху на тросах не рекомендуется без дополнительной защиты от УФ-излучения.
- В специальных сооружениях: В туннелях, коллекторах, кабельных этажах.
- КВВГэ (АКВВГэ): Аналог с изоляцией и оболочкой из ПВХ. КУПсЭВ, благодаря полиэтиленовой изоляции, имеет более широкий температурный диапазон (особенно по нижней границе, -50°C против -50°C/-15°C у ПВХ в зависимости от состава) и несколько лучшие диэлектрические свойства. ПВХ-пластикат оболочки КУПсЭВ, как правило, более устойчив к маслам.
- КУПЭВ: Фактически то же самое, но экран выполнен в виде сплошной алюмополимерной ленты. Оплетка (индекс «с») обеспечивает лучшее экранирование на высоких частотах и более гибкая.
- КУПсЭП: Имеет внешнюю оболочку из полиэтилена, что повышает стойкость к влаге и некоторым химикатам, но ПЭ менее устойчив к механическим повреждениям и УФ-излучению, чем ПВХ.
- Допустимое падение напряжения: Для цепей переменного тока, особенно измерительных, критично.
- Механическая прочность: Для стационарной прокладки минимальное сечение обычно 0.75 мм² или 1.0 мм².
- Токовая нагрузка: Для контрольных цепей, как правило, не является лимитирующим фактором, но требует проверки.
- Сопротивление цепи: Важно для цепей релейной защиты и точных измерений.
Конструкция кабеля КУПсЭВ 10х…
Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жилы изготавливаются из медной проволоки (как правило, мягкой, класса 1 или 2 по ГОСТ 22483). Для сечений 1.0 мм² и более жила обычно однопроволочная (монолитная), для сечений 0.75 мм² и менее – может быть многопроволочной. Все 10 жил в кабеле равноправны по своему назначению.
2. Изоляция жилы
Каждая жила изолирована слоем светостабилизированного полиэтилена (ПЭ). Данный материал обладает высокими диэлектрическими характеристиками, устойчивостью к влаге, хорошей механической прочностью и долговечностью. Изоляция имеет стандартную цветовую маркировку для облегчения монтажа и идентификации.
3. Скрутка изолированных жил
Десять изолированных жил скручиваются в сердечник с определенным шагом. Для удобства монтажа и снижения взаимных влияний, скрутка часто выполняется повивной или пучковой. Между жилами могут находиться заполнители из ПВХ-компаунда или полиэтиленовой ленты для придания кабелю округлой формы и стабильности конструкции.
4. Экранирующий слой
Поверх скрученных жил накладывается экран в виде оплетки из медных луженых проволок. Это ключевой элемент, обеспечивающий защиту передаваемых сигналов от внешних электромагнитных помех (например, от силовых линий, мощного оборудования) и предотвращающий излучение собственных электромагнитных полей кабеля. Эффективность экранирования оплеткой обычно составляет не менее 90%.
5. Поясная изоляция
Под экраном и/или поверх него может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полиэтиленовой или лавсановой ленты. Она служит для дополнительной электрической изоляции и фиксации конструкции.
6. Оболочка
Внешний защитный слой выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (масла, щелочи, кислоты в умеренных концентрациях), влаги и ультрафиолета. Цвет оболочки, как правило, черный или серый.
Основные технические характеристики и параметры
Таблица 1. Номинальные сечения жил и электрические параметры
| Количество и сечение жил, мм² | Максимальное сопротивление жилы при +20°C, Ом/км | Сопротивление изоляции, не менее, МОм·км | Рабочая емкость, нФ/км (справочно) |
|---|---|---|---|
| 10 x 0.75 | 24.5 | 10 | 150-200 |
| 10 x 1.0 | 18.1 | 10 | 140-180 |
| 10 x 1.5 | 12.1 | 10 | 130-170 |
| 10 x 2.5 | 7.41 | 10 | 120-160 |
Таблица 2. Условия эксплуатации и монтажа
| Параметр | Значение или условие |
|---|---|
| Номинальное напряжение | Переменное до 660 В (100 Гц), постоянное до 1000 В |
| Температурный режим эксплуатации | 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 (могут быть поставки бухтами по 100 м и более) |
| Срок службы | Не менее 25 лет |
Область применения и способы прокладки
Кабель КУПсЭВ 10-жильный применяется для создания вторичных цепей на подстанциях (соединение трансформаторов тока и напряжения с приборами учета и защиты), в цепях управления электродвигателями, сигнализации, блокировки в системах промышленной автоматизации. Благодаря экрану он широко используется в слаботочных и измерительных цепях, чувствительных к наводкам.
Способы прокладки:
Важно: Прокладка кабеля КУПсЭВ в земле (траншеях) запрещена, так как он не имеет броневой защиты. Для подземной прокладки необходимо использовать бронированные модификации (например, КУПсЭВБбШв) или прокладывать его в защитных трубах.
Отличия от аналогов и выбор сечения
КУПсЭВ часто сравнивают с другими контрольными кабелями:
Выбор сечения жил зависит от нескольких факторов:
Монтаж и заземление экрана
При монтаже кабеля КУПсЭВ особое внимание уделяется правильному заземлению экрана. Экранирующая оплетка должна быть заземлена с одной или обеих сторон в зависимости от типа цепи и частоты помех. В цепях постоянного и промышленной частоты, как правило, достаточно одностороннего заземления во избежание образования замкнутых контуров заземления. В высокочастотных цепях или цепях с сложной помеховой обстановкой может применяться двустороннее заземление. Место соединения экрана с землей должно иметь минимально возможное сопротивление. Для подключения экрана используются специальные коннекторы, обжимные гильзы или пайка.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли использовать кабель КУПсЭВ для прокладки на улице?
Да, можно, но с оговорками. Кабель имеет оболочку из светостабилизированного ПВХ, которая обеспечивает ограниченную стойкость к ультрафиолетовому излучению. Для длительной прокладки под открытым небом, особенно в регионах с высокой солнечной активностью, рекомендуется прокладывать его в защитных коробах, лотках с крышками или по стенам зданий под козырьками. Прямая прокладка по фасадам или на тросах без защиты нежелательна.
Вопрос 2: В чем принципиальная разница между экраном в виде оплетки («с») и в виде фольги («э»)?
Экран из медной оплетки обеспечивает более высокую степень экранирования (обычно >90%) на широком диапазоне частот, обладает высокой механической прочностью и гибкостью, хорошо проводит ток, что важно для заземления. Экранирование фольгой (алюмополимерной лентой) дешевле, обеспечивает 100% покрытие по окружности на постоянном токе и низких частотах, но менее долговечно при частых изгибах, имеет большее сопротивление и может быть сложнее в монтаже (требует специального дренажного провода). Для ответственных цепей управления и измерений чаще предпочтительна оплетка.
Вопрос 3: Какое максимальное расстояние передачи сигнала по кабелю КУПсЭВ?
Расстояние не нормируется напрямую и зависит от типа сигнала (аналоговый/цифровой), его частоты, допустимого уровня искажений или падения напряжения. Для аналоговых сигналов постоянного тока (4-20 мА) расстояние может достигать нескольких километров при правильном подборе сечения (обычно 1.5-2.5 мм²). Для цифровых интерфейсов (например, RS-485) при скорости до 115.2 кбит/с расстояние может быть 1000-1200 м. Необходим расчет по падению напряжения, сопротивлению линии и, для высокочастотных сигналов, с учетом погонной емкости.
Вопрос 4: Допускается ли совместная прокладка кабеля КУПсЭВ с силовыми кабелями?
Допускается, но с соблюдением требований ПУЭ (Глава 2.1). Рекомендуется прокладывать контрольные кабели в отдельных лотках, на разных полках или с разделительными перегородками. При параллельной прокладке вплотную с силовыми кабелями на напряжение выше 1 кВ расстояние между ними должно быть не менее 50 см. Если такое расстояние выдержать невозможно, необходимо использовать дополнительные местные экраны или прокладывать контрольный кабель в стальных трубах. Экранирование самого КУПсЭВ значительно снижает уровень индуцированных помех.
Вопрос 5: Как правильно выбрать сечение жил для цепей релейной защиты?
Выбор сечения для цепей защиты (например, от трансформаторов тока до реле) регламентируется требованиями к полному сопротивлению петли «ТТ-кабель-реле». Сечение выбирается таким образом, чтобы сопротивление жил кабеля не превышало значения, при котором обеспечивается требуемый класс точности ТТ. Расчет ведется по формуле, учитывающей длину кабеля, сопротивление одной жилы при 75°C, сопротивление контактов и нагрузку реле. На практике для вторичных цепей ТТ часто применяют кабели с сечением жил 2.5 мм² или 4 мм², особенно при значительных длинах линий.
Вопрос 6: Существует ли негорючая модификация кабеля КУПсЭВ?
Стандартный КУПсЭВ не относится к нераспространяющим горение. Для прокладки в зданиях и сооружениях, где предъявляются повышенные требования пожарной безопасности (многофункциональные комплексы, метро, объекты энергетики с плотной прокладкой), необходимо использовать кабели с индексом «нг(А)-LS» или «нг(А)-FR/LT». Это будут уже другие марки кабелей, например, КУПсЭВнг(А)-LS, которые имеют изоляцию и оболочку из полимерных композиций пониженной горючести, с низким дымо- и газовыделением. Их применение определяется проектом и нормативными документами на конкретный объект.