Кабели контрольные экранированные гибкие

Добавлено 30.10.2025

Кабели контрольные экранированные гибкие: конструкция, стандарты и применение

Кабели контрольные экранированные гибкие представляют собой специализированный класс кабельной продукции, предназначенный для передачи сигналов управления, измерений и данных в системах автоматизации, диспетчеризации и связи на промышленных объектах. Их ключевая функция – обеспечение устойчивой и помехозащищенной работы цепей в условиях сильных электромагнитных помех, механических воздействий и сложной трассировки. В отличие от силовых кабелей, они не предназначены для передачи значительной мощности, но к точности и целостности передаваемого сигнала предъявляются повышенные требования.

Конструктивные особенности и материалы

Конструкция контрольного экранированного гибкого кабеля является многослойной и каждый элемент выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Основное отличие гибких кабелей – строение жилы. Вместо монолитной проволоки используется многопроволочная скрутка из тонких медных проволок. Класс гибкости жилы определяется стандартами (например, ГОСТ 22483 или IEC 60228) и напрямую связан с количеством проволок в скрутке и их диаметром.

Класс 5: Высокая гибкость. Стандартный класс для большинства гибких контрольных кабелей, используемых для стационарного монтажа с occasional перемещениями.
Класс 6: Очень высокая гибкость. Применяется в кабелях для регулярного перемещения в процессе эксплуатации (например, на кабельных каретках).

2. Изоляция жил

Изоляция отдельных жил выполняется из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, реже из сшитого полиэтилена (XLPE) или полиэтилена (ПЭ). Цветовая маркировка изоляции строго регламентирована и позволяет идентифицировать жилы в многочисленных цепях. Для гибких кабелей используются специальные композиции ПВХ, сохраняющие эластичность в широком температурном диапазоне.

3. Скрутка и поясная изоляция

Изолированные жилы скручиваются в сердечник с определенным шагом. Для фиксации конструкции и обеспечения круглой формы часто используется поясная изоляция в виде обмотки из полимерной пленки или слоя ПВХ.

4. Экранирование

Экран – критически важный элемент, обеспечивающий защиту от электромагнитных помех (ЭМП). Он выполняет две функции: защищает внутренние цепи от внешних помех и предотвращает излучение помех от самих цепей. Типы экранов:

Фольгированный экран (FS): Изготавливается из алюмополимерной или медной фольги, ламинированной полиэстеровой пленкой для механической прочности. Обеспечивает 100% покрытие по всей длине, но имеет малое поперечное сечение и требует наличия дренажного проводника.
Оплеточный экран (Braid): Выполняется из тонких луженых медных проволок, сплетенных в сетку. Ключевой параметр – плотность оплетки (процент покрытия, обычно 65-90%). Обладает высокой механической прочностью и малым сопротивлением, эффективен на низких и высоких частотах.
Комбинированный экран (SF/FB): Сочетает в себе фольгу и оплетку (например, фольга + оплетка поверх или оплетка + фольга). Обеспечивает максимальный уровень защиты от широкого спектра помех. Часто обозначается как «двойной» или «комбинированный» экран.

5. Оболочка

Внешняя оболочка из ПВХ, полиуретана (PUR) или резины обеспечивает защиту от механических воздействий, агрессивных сред, масел, влаги и ультрафиолета. Для гибких кабелей оболочка должна обладать высокой эластичностью, стойкостью к истиранию и многократным изгибам. Материал PUR, например, обладает исключительной износостойкостью и маслостойкостью.

Ключевые технические характеристики

При выборе кабеля необходимо анализировать следующие параметры:

Количество и сечение жил: Стандартный диапазон: от 2 до 61 жилы и более. Сечение жил: обычно от 0.5 мм² до 2.5 мм² для контрольных цепей, иногда до 6 мм².
Номинальное напряжение: Чаще всего 300/500 В или 0.66/1 кВ. Указывает на напряжение изоляции жилы/оболочки относительно земли.
Температурный диапазон эксплуатации: Для ПВХ-кабелей обычно от -40°C до +70°C. Специальные исполнения (PUR, XLPE) могут работать в диапазоне от -50°C до +90°C и выше.
Радиус изгиба: Для гибких кабелей минимальный радиус изгиба при монтаже составляет, как правило, 5-7.5 наружных диаметров кабеля, что значительно меньше, чем у кабелей с монолитными жилами.
Сопротивление изоляции: Должно быть не менее 5-10 МОм*км при +20°C.
Испытательное напряжение: Переменным током 2000 В или 2500 В частотой 50 Гц в течение 5 минут.

Области применения

Экранированные гибкие контрольные кабели применяются в условиях, где необходима защита от помех и подвижность:

Подключение датчиков, преобразователей, исполнительных механизмов (заслонок, клапанов, частотных преобразователей) в системах АСУ ТП.
Прокладка в цепях вторичной коммутации на подстанциях и распределительных устройствах.
Монтаж в системах телемеханики (SCADA) и сбора данных.
Подключение подвижных частей промышленного оборудования: станков с ЧПУ, портальных кранов, конвейерных линий.
Прокладка в кабельных лотках, коробах, трубах, на мостах и эстакадах, в том числе на открытом воздухе.

Стандарты и маркировка

Производство кабелей регламентируется национальными и международными стандартами. В РФ основным является ГОСТ 1508-78 (отменен, но часто используется в ТУ) и серия ТУ 16.К71-*. Фактически, большинство производителей работают по собственным Техническим Условиям (ТУ), разработанным на основе ГОСТ и IEC.

Международные стандарты: IEC 60228 (жилы), IEC 60227 (ПВХ изоляция), IEC 60502 (кабели на напряжение до 30 кВ).

Пример маркировки: КГЭВ 10х1.5

К – контрольный
Г – гибкий
Э – экранированный (обычно оплетка)
В – оболочка из ПВХ
10х1.5 – 10 жил сечением 1.5 мм² каждая.

Также распространены марки: КГВВЭ, КГВЭВ, КВВГЭнг (негорючий), КПВГЭ (с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена).

Сравнительная таблица типов экранов

Тип экрана	Конструкция	Эффективность защиты	Гибкость	Устойчивость к вибрации	Типовое применение
Фольгированный (F/FS)	Алюминиевая/медная фольга с дренажным проводником	Высокая на высоких частотах (>1 МГц)	Хорошая, но экран может повреждаться при частых резких изгибах	Средняя	Стационарная прокладка для цифровых и аналоговых сигналов
Оплеточный (B)	Оплетка из луженых медных проволок (плотность 65-90%)	Высокая на низких и средних частотах (<10 МГц), хорошая защита от низкочастотных магнитных полей	Очень хорошая	Высокая	Подвижные механизмы, зоны с сильными низкочастотными помехами
Комбинированный (SFB)	Фольга + медная оплетка поверх	Очень высокая в широком частотном диапазоне	Хорошая	Высокая	Критически важные цепи, сложная электромагнитная обстановка, системы безопасности

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается контрольный кабель от кабеля управления?

В современной терминологии граница между этими понятиями стерлась. Исторически «контрольный» акцентировал передачу измерительных сигналов, а «управления» – команд на исполнительные устройства. Сегодня оба термина используются как синонимы для обозначения кабелей для цепей вторичной коммутации, отличных от силовых. В стандартах чаще фигурирует термин «control cable».

Обязательно ли заземлять экран, и как это правильно сделать?

Да, незаземленный экран не выполняет своей функции. Правильное заземление – с одной точки, как правило, со стороны источника сигнала или шкафа управления. Для этого дренажный проводник или сама оплетка/фольга надежно соединяются с шиной защитного заземления (PE) через специальный контакт. Двустороннее заземление создает замкнутый контур, в котором при разности потенциалов земель может протекать уравнительный ток, создающий помехи.

В чем разница между кабелями КВВГЭ и КВВГЭнг?

Буквы «нг» в маркировке означают «не распространяющие горение» при групповой прокладке. Кабель КВВГЭнг изготовлен из ПВХ пластиката пониженной горючести, который при одиночной прокладке не поддерживает горение. Это обязательное требование для прокладки в зданиях, тоннелях, кабельных этажах и других объектах с повышенными требованиями пожарной безопасности.

Можно ли использовать гибкий контрольный кабель для стационарной прокладки?

Да, и это часто практикуется. Гибкий кабель удобнее в монтаже, особенно в стесненных условиях и при сложной трассировке. Однако, для чисто стационарной прокладки можно рассматривать и кабели с жилами класса гибкости 1 или 2 (монолит), которые могут быть дешевле при прочих равных характеристиках.

Как выбрать между оплеткой и фольгой?

Выбор зависит от типа помех и условий эксплуатации. Оплетка обеспечивает лучшую механическую защиту и эффективна против низкочастотных магнитных полей, идеальна для подвижного монтажа. Фольга дает 100% покрытие и лучше защищает на высоких частотах, но менее устойчива к многократным изгибам. Для комплексной защиты в сложных условиях выбирают комбинированный экран.

Что означает маркировка «LS», «HF», «FR» в обозначениях импортных кабелей?

LS (Low Smoke): Пониженное дымовыделение при горении.
HF (Halogen Free): Безгалогенный. При пожаре не выделяет коррозионно-активные и токсичные галогены (хлор, фтор). Материал оболочки – полиолефины.
FR (Flame Retardant): Огнестойкий. Сохраняет работоспособность в течение определенного времени в условиях пожара (например, 30, 60, 120 минут).

Как определить необходимое сечение жилы контрольного кабеля?

Сечение выбирается не по токовой нагрузке (токи в цепях управления малы), а исходя из требований к механической прочности, допустимому падению напряжения и согласованию с импедансом оборудования. Для большинства цепей дискретных сигналов и аналоговых сигналов 4-20 мА достаточно сечения 0.75 мм² или 1.0 мм². Для цепей питания датчиков или соленоидных клапанов может потребоваться 1.5 мм² или 2.5 мм². Длинные линии требуют проверки по падению напряжения.

Кабели контрольные экранированные гибкие