Кабель СМПЭВГ-100 4-х жильный: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель СМПЭВГ-100 4-х жильный представляет собой специализированный кабель управления с медными жилами, полиэтиленовой изоляцией, в оболочке из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, предназначенный для стационарной прокладки в системах автоматики, телемеханики и сигнализации на объектах атомной энергетики. Его основное назначение – передача сигналов низкого напряжения и слаботочных сигналов управления в условиях повышенных требований к пожарной безопасности, радиационной стойкости и надежности.
Расшифровка маркировки СМПЭВГ-100
Маркировка кабеля раскрывает его ключевые конструктивные и эксплуатационные особенности:
- С – кабель сигнальный (управления).
- М – материал жилы – медь.
- П – материал изоляции жил – полиэтилен (ПЭ).
- Э – экран общий для всех жил в виде оплетки из медных луженых проволок.
- В – материал оболочки – поливинилхлорид (ПВХ).
- Г – отсутствие защитного покрова («голый»).
- 100 – ключевой показатель – величина номинального напряжения, В. Указывает на возможность длительной работы в сетях переменного тока частотой 50 Гц с напряжением до 100 В или в цепях постоянного тока до 150 В.
- 4-х жильный – количество основных токопроводящих жил в кабеле.
- Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная, круглой формы, класса 5 по ГОСТ 22483. Повышенная гибкость (класс 5) облегчает монтаж и укладку в стесненных условиях.
- Изоляция жилы: Выполнена из полиэтилена (ПЭ), наложена экструзионным способом. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартной схеме: белый, синий, зеленый, коричневый или цифровая маркировка. Полиэтилен обеспечивает стабильные диэлектрические свойства, низкое влагопоглощение и хорошую механическую прочность.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник с определенным шагом. Между жилами допускается заполнение из ПВХ-компаунда или аналогичного материала для придания кабелю округлой формы и повышенной стабильности конструкции.
- Экран: Поверх скрученных жил наложен экран в виде оплетки из медных луженых проволок. Лужение проволок предотвращает их окисление, улучшает паяемость и долговечность контакта. Экран служит для защиты передаваемых сигналов от внешних электромагнитных помех (ЭМП) и для снижения уровня собственных электромагнитных излучений кабеля.
- Оболочка: Наружная оболочка изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Материал оболочки обеспечивает защиту от механических повреждений, воздействия влаги, агрессивных сред (масел, кислот, щелочей) и соответствует требованиям пожарной безопасности. Цвет оболочки, как правило, черный или серый.
- Не распространяет горение при одиночной прокладке.
- Обладает пониженным дымо- и газовыделением.
- Не содержит галогенов (в специализированных модификациях), что минимизирует выделение коррозионно-активных газов при пожаре.
- Объекты атомной энергетики (АЭС): Основная сфера применения. Кабель используется для подключения датчиков, приборов контроля, систем управления и аварийной сигнализации. Он соответствует требованиям нормативных документов по радиационной стойкости (сохраняет работоспособность после определенной дозы облучения).
- Тепловая энергетика и нефтегазовый комплекс: Для систем автоматизации технологических процессов (АСУ ТП), телеметрии, пожарной и охранной сигнализации на взрыво- и пожароопасных объектах.
- Транспортная инфраструктура: В системах сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ) на железнодорожном транспорте, в тоннелях, метрополитенах.
- Промышленные предприятия: Для соединения контроллеров, датчиков и исполнительных механизмов в цехах с наличием электромагнитных помех.
- Напряжение 100 В: Специфический параметр, ориентированный на цепи управления и сигнализации АЭС.
- Полиэтиленовая изоляция жил: В отличие от ПВХ-изоляции (как у КВВГЭ), полиэтилен обладает лучшими диэлектрическими характеристиками на высоких частотах, меньшим влагопоглощением и большей радиационной стойкостью.
- Назначение: Более узкая специализация под требования атомной энергетики.
- ρ) / S, где I – ток, А; L – длина линии, м; ρ – удельное сопротивление меди (0.0175 Ом·мм²/м); S – сечение жилы, мм².
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля СМПЭВГ-100 4х1.5 (и других сечений) является многослойной и обеспечивает высокий уровень защиты передаваемого сигнала и стойкость к внешним воздействиям.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель СМПЭВГ-100 предназначен для работы в жестких условиях, что отражено в его технических параметрах.
Основные электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение | Переменное 50 Гц: до 100 В, Постоянное: до 150 В |
| Климатическое исполнение | УХЛ, категория размещения 2-5 по ГОСТ 15150 (для умеренного и холодного климата, для эксплуатации в помещениях, под навесами, в наружных установках). |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +70°C |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15°C |
| Допустимая температура нагрева жил при перегрузке | Не более +90°C (кратковременно) |
| Строительная длина | Не менее 150 м (может оговариваться с заказчиком) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 5 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 10 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 500 В в течение 5 минут |
| Стойкость к воздействию относительной влажности воздуха | До 98% при температуре до +35°C |
| Стойкость к грибкам плесени | Оболочка материала стойка к поражению грибками (плесенью) |
Параметры экранирования
Эффективность экранирования кабеля СМПЭВГ-100 является одной из его ключевых характеристик. Оплетка из луженой меди обеспечивает степень экранирования не менее 60 дБ в диапазоне частот от 50 Гц до 10 МГц, что критически важно для защиты слаботочных аналоговых и цифровых сигналов в условиях сильных электромагнитных полей, характерных для энергетических объектов.
Пожарная безопасность
Оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести обеспечивает кабелю следующие свойства:
Область применения и особенности монтажа
Кабель СМПЭВГ-100 4-х жильный нашел широкое применение в отраслях, где предъявляются повышенные требования к надежности и помехозащищенности сигнальных линий.
Особенности монтажа: Прокладка осуществляется стационарно – в кабельных каналах, лотках, коробах, по стенам и конструкциям. Допускается прокладка на открытом воздухе при условии защиты от прямого воздействия солнечного излучения (под навесами, в трубах). При монтаже необходимо заземлять экран для обеспечения его эффективности. Заземление рекомендуется выполнять с одной стороны во избежание образования контуров заземления, которые могут стать причиной наводок.
Сравнение с аналогами и выбор сечения
Кабель СМПЭВГ-100 часто сравнивают с другими сигнальными кабелями, такими как КВВГЭнг(А) или КВВГЭ. Ключевые отличия СМПЭВГ-100:
Выбор сечения жил (0.75, 1.0, 1.5, 2.5 мм²) зависит от длины линии, силы тока в цепи и допустимого падения напряжения. Для большинства сигнальных цепей управления достаточно сечения 1.0 или 1.5 мм².
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем основное отличие кабеля СМПЭВГ-100 от КВВГЭ?
Основные отличия заключаются в номинальном напряжении (100 В против 380/660 В у КВВГЭ), материале изоляции жил (полиэтилен у СМПЭВГ и ПВХ у КВВГЭ) и целевой области применения. СМПЭВГ-100 специализирован для слаботочных цепей управления и сигнализации, особенно на объектах атомной энергетики, в то время как КВВГЭ – более универсальный кабель управления для промышленных АСУ ТП.
Можно ли использовать кабель СМПЭВГ-100 для прокладки на улице?
Да, кабель предназначен для категорий размещения 2-5 по ГОСТ 15150, что включает прокладку под навесами и в наружных установках, где исключено прямое воздействие солнечного излучения и атмосферных осадков. Для открытой прокладки по фасадам или на опорах необходима дополнительная защита (гофрированные трубы, короба).
Как правильно заземлить экран кабеля СМПЭВГ-100?
Экран в виде медной оплетки должен быть заземлен для выполнения своих защитных функций. В большинстве случаев, особенно при передаче аналоговых сигналов, рекомендуется так называемое «одностороннее заземление» экрана. Это предотвращает протекание по экрану уравнительных токов, которые сами могут стать источником помех. Экран заземляется на стороне контроллера или приемника сигнала. Конструкция кабеля позволяет легко выполнить опрессовку экрана наконечником и подключение к шине заземления.
Каков срок службы кабеля СМПЭВГ-100?
Гарантийный срок эксплуатации кабеля, как правило, составляет не менее 5 лет с даты ввода в эксплуатацию. Фактический срок службы при соблюдении условий прокладки и эксплуатации (температура, влажность, отсутствие механических перегрузок) может превышать 20-25 лет.
Существует ли негорючая модификация этого кабеля?
Базовая оболочка кабеля из ПВХ пластиката пониженной горючести не распространяет горение при одиночной прокладке. Для прокладки в пучках (групповая прокладка) в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей, а также на объектах атомной энергетики следует применять модификацию с индексом «нг(А)-HF» – не распространяющая горение при групповой прокладке по категории А, с пониженным коррозионной активностью дыма и газов (Halogen Free).
Как определить необходимое сечение жил для конкретной задачи?
Выбор сечения производится на основе расчета по двум основным критериям: допустимому длительному току и допустимой потере напряжения в линии. Для слаботочных цепей управления, где токи не превышают единиц ампер, решающим часто является второй критерий. Падение напряжения не должно превышать 1-3% от номинального напряжения питания прибора или датчика. Расчет выполняется по формуле: ΔU = (I L 2
Заключение
Кабель СМПЭВГ-100 4-х жильный является высокоспециализированным продуктом, разработанным для ответственных слаботочных и сигнальных цепей в условиях повышенных требований к электромагнитной совместимости, пожарной безопасности и надежности. Его конструкция с полиэтиленовой изоляцией, медным экраном-оплеткой и ПВХ оболочкой пониженной горючести оптимально подходит для систем автоматики и сигнализации объектов атомной и традиционной энергетики. Правильный выбор сечения, соблюдение правил монтажа, в частности, корректное заземление экрана, обеспечивают долговечную и безотказную работу линий связи и управления на протяжении всего срока службы оборудования.