Кабель МКЭШМ 5-жильный: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель МКЭШМ 5-жильный представляет собой гибкий контрольный кабель с медными жилами, предназначенный для стационарной и подвижной прокладки в условиях воздействия агрессивных сред. Аббревиатура расшифровывается следующим образом: М – монтажный, К – контрольный, Э – экран из медных проволок, Ш – защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката, М – модификация, 5 – количество токопроводящих жил. Данный кабель является ключевым элементом в системах контроля, управления, сигнализации и измерения в промышленной энергетике, на транспорте и объектах с тяжелыми условиями эксплуатации.
Конструкция кабеля МКЭШМ 5х…
Конструкция кабеля МКЭШМ многослойна и обеспечивает высокую механическую, химическую и электрическую защиту. Рассмотрим каждый элемент конструкции подробно.
1. Токопроводящая жила
Жилы изготавливаются из медной проволоки по ГОСТ 22483. Для обеспечения гибкости и стойкости к переменным изгибам жила имеет 5 или 6 класс гибкости. Это означает, что каждая жила скручена из множества тонких проволок малого диаметра. Сечение жил стандартизировано и варьируется от 0.75 до 6.0 мм² для 5-жильной модификации.
2. Изоляция жил
Каждая медная жила покрыта индивидуальной изоляцией из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Изоляция имеет стандартную цветовую маркировку для облегчения монтажа и идентификации: синий, зеленый-желтый (земля), коричневый, черный, черный с меткой или иная комбинация согласно техническим условиям. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения и сечения жилы.
3. Скрутка и поясная изоляция
Изолированные жилы скручиваются в сердечник с определенным шагом. Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из ПВХ ленты или пленки, что обеспечивает дополнительную электрическую прочность и сохранение формы сердечника.
4. Экранирование
Буква «Э» в маркировке указывает на наличие экрана. Экранирование выполняется в виде оплетки из медных луженых проволок. Основные функции экрана:
- Защита передаваемых сигналов от внешних электромагнитных помех (ЭМП).
- Предотвращение излучения электромагнитных помех от самого кабеля в окружающую среду.
- В некоторых схемах может использоваться в качестве дренажного проводника.
- Защита от механических воздействий (удары, истирание, сдавливание).
- Защита от агрессивных сред: масел, бензина, керосина, кислот, щелочей, морской воды, озона.
- Повышенная стойкость к грибкам, плесени и ультрафиолетовому излучению (в модификациях с соответствующим исполнением).
- Обеспечение необходимого уровня пожарной безопасности: оболочка может быть выполнена из ПВХ пониженной горючести, не распространяющего горение (нг), с пониженным дымо- и газовыделением (LS).
- Промышленная автоматизация и КИПиА: подключение датчиков (температуры, давления, уровня), исполнительных механизмов (заслонок, клапанов), сигнальных ламп, кнопок управления в системах АСУ ТП.
- Энергетика: цепи управления, сигнализации и измерения на подстанциях, в распределительных устройствах, для подключения вторичных цепей трансформаторов тока и напряжения.
- Транспортная инфраструктура: прокладка в тоннелях, на мостах, в депо, для систем сигнализации и централизации на железнодорожном транспорте.
- Судостроение и морская техника: благодаря стойкости к морской воде, маслу и вибрации применяется для судовых систем контроля.
- Объекты с агрессивной средой: химические, нефтеперерабатывающие, металлургические заводы, где присутствуют пары кислот, щелочей, масляные туманы.
- Подвижные механизмы: может использоваться для подключения подвижных частей станков, кранов, тельферов благодаря своей гибкости и стойкости к переменным изгибам.
- Жила 1 (коричневая) – Фаза A или сигнал «+» постоянного тока.
- Жила 2 (черная) – Фаза B или сигнал «-» постоянного тока.
- Жила 3 (синяя) – Фаза C или аналоговый сигнал.
- Жила 4 (черная с меткой) – Резерв или дискретный сигнал.
- Жила 5 (зелено-желтая) – Защитный земляной проводник (PE) или экран/дренаж.
- Наличие требований к экранированию цепей.
- Условия эксплуатации: наличие масел, топлива, кислот, щелочей, солевых туманов, УФ-излучения.
- Необходимость в гибкости при монтаже и/или в работе (подвижные подключения).
- Температурный режим: работа при отрицательных температурах до -50°C.
- Требования пожарной безопасности: необходимость использования кабеля в исполнении «нг-LS».
- Соблюдать минимальный радиус изгиба (не менее 5D).
- Обеспечить правильное заземление экрана. Как правило, экран заземляется с одной стороны (чаще со стороны источника питания или контроллера) для предотвращения образования контуров заземления, вызывающих наводки. В высокочастотных цепях или по специальным требованиям экран может заземляться с двух сторон.
- Использовать соответствующие кабельные вводы (сальники) при прокладке в шкафы и корпуса оборудования для сохранения степени защиты IP.
- Избегать совместной прокладки в одном лотке с силовыми кабелями на напряжение выше 1000 В. При необходимости такой прокладки следует использовать разделительные перегородки или соблюдать максимально возможное расстояние.
- Допустимая токовая нагрузка: Для контрольных цепей токи, как правило, невелики (до нескольких ампер), поэтому сечение часто выбирается по минимально допустимому значению (0.75 или 1.0 мм²) из условий механической прочности.
- Падение напряжения: При значительной длине линии (сотни метров) необходимо выполнить расчет падения напряжения в цепи, чтобы обеспечить корректную работу аппаратуры (например, катушек реле, датчиков). Формула: ΔU = I R L, где R – сопротивление жилы на единицу длины.
- нг – не распространяющий горение при групповой прокладке.
- LS (Low Smoke) – с пониженным дымо- и газовыделением при пожаре.
Степень экранирования (плотность оплетки) является критическим параметром для применения в цепях с чувствительной измерительной аппаратурой.
5. Внешняя оболочка
Защитный шланг (буква «Ш») из ПВХ пластиката накладывается поверх экрана. Оболочка выполняет следующие функции:
Основные технические характеристики и параметры
Характеристики кабеля МКЭШМ регламентируются техническими условиями завода-изготовителя, разработанными на основе ГОСТ 1508-78 и его современных аналогов.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Количество и сечение жил, мм² | 5 x 0.75; 5 x 1.0; 5 x 1.5; 5 x 2.5; 5 x 4.0; 5 x 6.0 |
| Номинальное переменное напряжение, U0/U, В | 660/1000 |
| Частота, Гц | До 100 |
| Климатическое исполнение | УХЛ, Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +70°C (допускается монтаж без предварительного подогрева при температуре до -15°C) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 5 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км | Не менее 5 |
| Испытательное переменное напряжение, 50 Гц, 5 мин. | 2500 В – для кабелей на напряжение 660/1000 В |
| Строительная длина | Не менее 100 м (могут поставляться бухтами или на барабанах) |
Области применения и схемы подключения
Кабель МКЭШМ 5-жильный нашел широкое применение в отраслях, где требуется надежная передача контрольных сигналов в сложных условиях.
Типовая схема подключения для 5-жильного кабеля
В стандартной конфигурации 5-жильного контрольного кабеля часто используется следующее распределение:
Важно: Функциональное назначение жил определяется проектной документацией. Экран (оплетка) должен быть заземлен с одной или двух сторон в зависимости от требований к помехозащищенности.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
МКЭШМ занимает специфическую нишу среди контрольных кабелей. Важно понимать его отличия от других марок.
| Марка кабеля | Ключевые отличия от МКЭШМ | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| КВВГЭ (Контрольный, ПВХ изоляция, ПВХ оболочка, экран) | Более жесткая конструкция (жилы 1-2 класса гибкости). Меньшая стойкость к маслам и агрессивным средам. Обычно для стационарной прокладки. | Стационарная прокладка в сухих и влажных помещениях, кабельных каналах, где нет агрессивных сред. |
| КГВВ (Гибкий, ПВХ изоляция, ПВХ оболочка) | Отсутствие экрана. Высокая гибкость. Стойкость к маслам и воде ниже, чем у МКЭШМ. | Подключение подвижных механизмов внутри щитов и станков, где не требуется экранирование. |
| АКВВГЭ | Алюминиевые жилы. Меньшая гибкость, электропроводность и стойкость к переменным изгибам. Более низкая стоимость. | Стационарная прокладка в цепях, где не требуется частая перекоммутация, при жестком ограничении бюджета. |
| ПВКВ (с изоляцией и оболочкой из полиэтилена) | Высокая стойкость к влаге, но низкая стойкость к маслам и УФ. Полиэтилен поддерживает горение. | В основном для прокладки в земле (траншеях) при отсутствии агрессивных химических веществ. |
Критерии выбора МКЭШМ 5-жильного:
Прокладка, монтаж и эксплуатация
Прокладка кабеля МКЭШМ допускается открыто, в лотках, коробах, кабельных каналах, по конструкциям, а также в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (например, в трубах). Запрещена прокладка по воздуху (подвесным способом) без дополнительного несущего троса, так как кабель не является самонесущим.
При монтаже необходимо:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается МКЭШМ от МКШМ?
Основное отличие – наличие экрана. Буква «Э» в маркировке МКЭШМ указывает на экран из медных проволок. В кабеле МКШМ экран отсутствует. Это делает МКШМ непригодным для передачи слаботочных аналоговых сигналов в условиях сильных электромагнитных помех.
Можно ли использовать МКЭШМ для подключения электродвигателей?
Нет, кабель МКЭШМ является контрольным, а не силовым. Он предназначен для цепей управления, сигнализации и измерения с напряжением до 1000 В. Для подключения электродвигателей следует использовать гибкие силовые кабели, такие как КГ, рассчитанные на соответствующий ток нагрузки и имеющие соответствующую конструкцию (толщину изоляции, сечение жил).
Как правильно выбрать сечение жил МКЭШМ?
Сечение выбирается исходя из двух основных критериев:
Требуется ли дополнительная защита при прокладке кабеля МКЭШМ в земле?
Да, обязательно. Несмотря на стойкую оболочку, кабель не является бронированным. Для прокладки в земле (траншее) его необходимо защищать от механических повреждений (камни, грунтовые подвижки, раскопки). Стандартное решение – прокладка в пластиковых или асбестоцементных трубах, либо использование специальных защитных гофрорукавов высокой жесткости.
Какой срок службы у кабеля МКЭШМ?
Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителями, обычно составляет 5 лет. Однако фактический срок службы при соблюдении условий прокладки и эксплуатации (температура, отсутствие механических перегрузок, химическое воздействие в пределах нормы) может превышать 15-20 лет.
Что означает исполнение «МКЭШМ нг-LS»?
Это модификация кабеля с улучшенными пожаробезопасными свойствами:
Такой кабель обязателен к применению в общественных зданиях, на транспортных объектах (метро, вокзалы, аэропорты), в местах с массовым пребыванием людей согласно действующим нормам ПУЭ и СНиП.
Заключение
Кабель МКЭШМ 5-жильный представляет собой специализированное решение для построения надежных контрольных и измерительных цепей в условиях, где другие типы кабелей не обеспечивают необходимой долговечности и помехозащищенности. Его ключевые преимущества – гибкость, наличие медного экрана и исключительная стойкость оболочки к агрессивным средам – делают его незаменимым в промышленной автоматизации, энергетике и на транспорте. Правильный выбор сечения, соблюдение правил монтажа и заземления экрана являются обязательными условиями для его длительной и безотказной работы в составе ответственных систем.