Кабели контрольные 1 жильные
Контрольные кабели с однопроволочной жилой: конструкция, стандарты и применение
Контрольный кабель с однопроволочной (моножильной) токопроводящей жилой – это кабель, предназначенный для передачи сигналов управления, измерений и контроля в электрических установках стационарного монтажа, где не предполагаются частые изгибы после укладки. Основное отличие от многопроволочных (гибких) жил заключается в конструкции токоведущей жилы: она состоит из одной медной проволоки круглой формы. Это определяет ключевые электрические и механические свойства, область применения и методы монтажа данного типа кабельной продукции.
Конструкция и материалы
Конструкция одножильного контрольного кабеля является многослойной и строго регламентированной. Каждый элемент выполняет конкретную функцию, обеспечивая надежность и долговечность работы в составе электротехнических систем.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483 или IEC 60228 (класс 1). Медь обеспечивает высокую электропроводность, коррозионную стойкость и необходимую механическую прочность. Сечение жилы нормировано и колеблется, как правило, от 0.75 до 10 мм² для контрольных кабелей. Однопроволочное исполнение означает меньший поверхностный эффект на промышленной частоте, но и меньшую гибкость.
- Изоляция жил: Каждая жила изолируется индивидуально. Материалы изоляции:
- Поливинилхлоридный пластикат (ПВХ): Наиболее распространенный вариант (обозначение В). Обладает хорошими электрическими характеристиками, не поддерживает горение, стоек к маслу, кислотам и щелоча. Имеет ограниченный температурный диапазон (обычно от -50°C до +70°C).
- Полиэтилен (ПЭ): (обозначение П). Обладает отличными диэлектрическими свойствами, низким водопоглощением, но поддерживает горение. Чаще применяется в кабелях для специальных условий.
- Сшитый полиэтилен (СПЭ): (обозначение Пв). Имеет повышенную термостойкость (до +90°C) и стойкость к деформациям.
- Поясная изоляция и экран: Поверх скрученных изолированных жил может накладываться обмотка или поясная изоляция из ПВХ или полиэтилентерефталатной пленки. Для защиты от электромагнитных помех используется экран: чаще всего из алюмополимерной ленты или медной оплетки. Экран обязательно заземляется.
- Оболочка: Защищает внутренние элементы от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и внешних воздействий. Материалы аналогичны изоляции: ПВХ, ПЭ, реже полипропилен или резина. Для кабелей с пониженной пожарной опасностью применяются специальные композиции ПВХ, не распространяющие горение (нг), с пониженным дымо- и газовыделением (LS), либо безгалогенные (HF).
- К – кабель контрольный.
- В – изоляция жил из ПВХ.
- В – оболочка из ПВХ.
- Г – отсутствие защитного покрова («голый»).
- нг(А) – не распространяющий горение по категории А (наибольшая огнестойкость).
- LS – Low Smoke, с пониженным дымовыделением.
- 7х1.5 – число жил (7) и номинальное сечение каждой жилы (1.5 мм²).
- ГОСТ 1508-78: Кабели контрольные. Технические условия. Основополагающий документ.
- ГОСТ 53769-2010 (МЭК 60502-1:2004): Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1 кВ.
- ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332): Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности.
- ГОСТ 22483-2012: Жилы токопроводящие для кабелей, проводов и шнуров. Классы и конструкция.
- ПУЭ 7-е изд.: Правила устройства электроустановок. Регламентируют условия прокладки и защиты.
Ключевые технические характеристики
Выбор кабеля осуществляется на основе его технических параметров, которые должны соответствовать условиям эксплуатации.
| Параметр | Типичные значения / Описание | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение переменного тока | 300/500 В, 0.66/1 кВ | ГОСТ 1508, МЭК 60502-1 |
| Температурный диапазон эксплуатации | От -50°C до +70°C (для ПВХ) | ГОСТ 15150 |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | Не менее 10 наружных диаметров кабеля (для одножильных кабелей это особенно критично) | ГОСТ 18690 |
| Строительная длина | Не менее 100 м для сечений до 1.5 мм², не менее 150 м для сечений 2.5 мм² и выше | ГОСТ 1508 |
| Сопротивление изоляции | Не менее 5 МОм·км при +20°C | ГОСТ 3345 |
| Испытательное переменное напряжение | 2000 В (для 300/500 В) в течение 5 мин. | ГОСТ 2990 |
| Класс пожарной опасности | нг(A)-LS, нг(B)-LS, нг(C)-LS, нг(D)-LS (по ГОСТ 53315) | ГОСТ 31565 |
Область применения и особенности монтажа
Одножильные контрольные кабели применяются для стационарной прокладки внутри и вне помещений, в кабельных каналах, лотках, коробах, по стенам, в земле (при наличии брони) и на воздухе. Типичные объекты применения: распределительные устройства (РУ) подстанций, щиты управления автоматизированных систем, цепи релейной защиты и автоматики (РЗА), системы сигнализации и телемеханики, технологические линии на промышленных предприятиях.
Особенности монтажа: Жесткость моножилы требует аккуратного обращения при прокладке по сложным трассам с множеством поворотов. Категорически запрещается производить частые или резкие изгибы, так как это может привести к надлому жилы. Перед монтажом необходимо проверить целостность изоляции и сопротивление жилы. При подключении к клеммам аппаратов или сборных шин важно обеспечить надежный контакт, часто для этого используются наконечники типа НШВИ, обжатые специальным инструментом.
Маркировка и обозначение
В России и странах СНГ действует буквенно-цифровая система маркировки по ГОСТ 1508 и ТУ производителей. Расшифровка на примере кабеля КВВГнг(А)-LS 7х1.5:
Наличие экрана обозначается буквой «Э» (например, КВВГЭ), брони – буквами «Б» (броня из стальных лент) или «К» (круглопроволочная броня). Материал оболочки поверх брони – «Шв» (шланг защитный из ПВХ) или «Шп» (шланг защитный из полиэтилена).
Сравнение с многопроволочными (гибкими) контрольными кабелями
| Критерий | Однопроволочная жила (класс 1) | Многопроволочная жила (класс 2, 5, 6) |
|---|---|---|
| Гибкость | Низкая. Для стационарного монтажа без перемещений. | Высокая. Допускает многократные изгибы, подвижное подключение. |
| Монтажные свойства | Сложнее укладывать на трассах со множеством поворотов. Риск надлома. | Легко укладывается на сложных трассах. |
| Контактные свойства | Отличные. Цельная проволока обеспечивает стабильный контакт под винтовым зажимом. | Требует обязательного обжатия наконечником (НШВИ) для предотвращения распушения и ухудшения контакта. |
| Стоимость | Как правило, ниже при прочих равных условиях. | Выше из-за более сложной технологии производства жилы. |
| Скин-эффект | Менее выражен на промышленной частоте 50 Гц. | Более выражен, но для контрольных цепей это некритично. |
| Основная сфера | Стационарная прокладка в РУ, щитах, кабельных сооружениях. | Подвижные части аппаратов, шкафов, временные схемы, подключения к зажимам с частыми перекоммутациями. |
Нормативная база и стандарты
Производство и применение контрольных кабелей в РФ регулируется рядом межгосударственных и национальных стандартов:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем главное преимущество одножильного контрольного кабеля перед многожильным?
Главное преимущество – более надежное и стабильное соединение под винтовой зажим или в клеммной колодке без необходимости опрессовки наконечниками. Моножила не «распушается», обеспечивая максимальную площадь контакта. Также такой кабель, как правило, дешевле и менее подвержен поверхностному эффекту.
Можно ли использовать кабель КВВГ с моножилой для прокладки в земле?
Нет, кабель марки КВВГ (без защитного покрова) не предназначен для прокладки в земле (траншее). Для этих целей необходимо применять бронированные кабели, например, КВБбШв (с броней из стальных лент и защитным шлангом из ПВХ), который обеспечивает защиту от механических повреждений и грунтовых вод.
Как правильно выбрать сечение жилы контрольного кабеля?
Сечение выбирается по двум основным критериям: допустимый длительный ток (нагрев) и потеря напряжения. Для цепей управления и сигнализации, где токи малы, сечение обычно выбирают минимальным по условиям механической прочности – 0.75 или 1.0 мм². Для цепей питания катушек аппаратов или измерительных трансформаторов необходим расчет по току и допустимому падению напряжения (обычно не более 3-5% от номинального).
Что означает маркировка «нг(А)-LS» и где она требуется?
Маркировка «нг(А)-LS» означает: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наиболее жесткие условия) с пониженным дымовыделением. Такие кабели обязательны для прокладки в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей, в метрополитенах, на атомных станциях, в высотных зданиях, согласно требованиям ГОСТ 31565 и ПУЭ.
Чем отличается кабель «КВВГ» от «АКВВГ»?
Буква «А» в начале марки (АКВВГ) исторически обозначала, что токопроводящая жила изготовлена из алюминия. Однако, согласно современным стандартам и ПУЭ, использование алюминиевых жил в контрольных кабелях сечением менее 16 мм² запрещено из-за их хрупкости и низкой надежности в контактных соединениях. Поэтому сегодня практически все контрольные кабели имеют медные жилы, а буква «А» в маркировке часто опускается.
Обязательно ли заземлять экран контрольного кабеля?
Да, экран (из алюмополимерной ленты или медной оплетки) подлежит обязательному заземлению с одной или обеих сторон. Это необходимо для выполнения его основной функции: защиты передаваемых сигналов от внешних электромагнитных помех и ограничения излучения помех от самого кабеля. Неправильное заземление экрана может привести к его нагреву наведенными токами и даже выводу из строя оборудования.
Можно ли использовать одножильный контрольный кабель для подключения датчиков с частыми вибрациями?
Не рекомендуется. Под действием постоянной вибрации моножила, особенно в месте контакта с клеммой, может подвергаться усталостным напряжениям, что со временем может привести к ее надлому. Для вибрирующего оборудования предпочтительнее использовать кабели с многопроволочными гибкими жилами соответствующего класса гибкости.