Кабель контрольный с изоляцией из сшитого полиэтилена VOC4241C: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель контрольный VOC4241C представляет собой многожильный кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией из сшитого полиэтина (XLPE) и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Данный тип кабеля разработан для стационарной прокладки в электрических установках, системах автоматизации, диспетчеризации и сигнализации при номинальном переменном напряжении до 0.66/1 кВ частотой до 100 Гц или постоянном напряжении до 1.5 кВ. Маркировка VOC4241C соответствует ГОСТ 1508-78, где «В» обозначает ПВХ-пластикат оболочки, «ОС» – изоляцию из сшитого полиэтилена, «4» – наличие экрана из медных проволок, «2» – ПВХ-пластикат пониженной пожарной опасности в качестве заполнения и разделительного слоя, «4» – общий экран из медных проволок, «1» – ПВХ-пластикат пониженной пожарной опасности наружной оболочки, «С» – категория пожарной безопасности по ГОСТ 31565-2012 (не распространяющие горение при одиночной прокладке).
Конструкция кабеля VOC4241C
Конструкция кабеля VOC4241C является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки, может быть однопроволочной (класс 1 по ГОСТ 22483) или многопроволочной (класс 2). Сечение жил варьируется от 0.75 до 10 мм². Жилы имеют стандартную цветовую маркировку изоляции или цифровую маркировку.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтина (XLPE). Данный материал получают путем вулканизации полиэтина, что придает ему улучшенные температурные характеристики по сравнению с ПВХ или обычным полиэтином. Изоляция обеспечивает длительную рабочую температуру жилы до +90°C.
- Заполнение и разделительный слой: Пространство между изолированными жилами заполняется ПВХ-пластикатом пониженной пожарной опасности, что придает кабелю круглую форму и дополнительную механическую стабильность. Поверх заполнения может накладываться разделительный слой из аналогичного материала.
- Экран по жилам: В конструкции кабеля предусмотрен экран в виде оплетки из медных проволок, наложенный поверх каждой изолированной жилы. Это необходимо для подавления электромагнитных помех, создаваемых самими жилами, и обеспечения симметрии электромагнитного поля.
- Общий экран: Поверх всех экранированных жил и заполнения накладывается общий экран, также выполненный в виде оплетки из медных проволок. Он служит для защиты от внешних электромагнитных наводок и выполняет функцию заземляющего проводника для всего пучка жил.
- Наружная оболочка: Защитный внешний слой из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности оранжевого цвета. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, воздействия влаги, агрессивных сред и соответствует требованиям по нераспространению горения.
- Цепи контроля, управления и питания вторичных устройств на подстанциях и распределительных пунктах.
- Системы релейной защиты и автоматики (РЗА).
- Системы технологической автоматики (АСУ ТП) и диспетчеризации (SCADA) на промышленных предприятиях.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, каналах, эстакадах, галереях), в производственных помещениях, а также в условиях, где возможны воздействия масел и эмульсий на нефтяной основе.
- Повышенная термостойкость: Длительно допустимая температура жилы +90°C против +70°C у ПВХ-кабелей. Это позволяет прокладывать кабель в условиях повышенного тепловыделения или увеличивать нагрузку.
- Стойкость к деформациям при нагреве: XLPE не размягчается и не течет при высоких температурах, сохраняя форму изоляции.
- Лучшие диэлектрические характеристики: Более низкие диэлектрические потери и высокая стойкость к трекингу.
- Двойное экранирование: Наличие экрана по каждой жиле и общего экрана обеспечивает максимальный уровень защиты от электромагнитных помех, что критически важно для слаботочных цепей РЗА и точных измерений.
- Соответствие требованиям пожарной безопасности: Оболочка и заполнение из материалов пониженной пожарной опасности обеспечивают нераспространение горения при одиночной прокладке (категория «С»).
- Прокладка должна осуществляться с соблюдением минимального радиуса изгиба (7.5D).
- При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью специальных трансформаторов прогрева.
- Экраны (как по жилам, так и общий) подлежат обязательному заземлению с двух сторон для эффективного отвода наведенных токов и выполнения защитных функций. Заземление должно быть выполнено в соответствии с проектом и ПУЭ.
- При разделке конца кабеля экраны аккуратно собираются и оплетаются медной луженой проволокой с последующим присоединением к заземляющему контакту или шине.
- Для соединения и ответвления жил рекомендуется использовать специализированные клеммные соединения, обеспечивающие надежный контакт и, при необходимости, изоляцию.
Основные технические и электрические параметры
Кабель VOC4241C характеризуется комплексом параметров, определяющих условия его монтажа и эксплуатации.
Таблица 1. Ключевые технические характеристики VOC4241C
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0.66/1 кВ |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура при перегрузке | +130°C (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы) |
| Допустимая температура при коротком замыкании | +250°C (продолжительность не более 5 с) |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7.5 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 150 м (для сечений 0.75-1.5 мм²), не менее 125 м (для сечений 2.5 мм² и более) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 3.5 кВ в течение 5 мин. |
Таблица 2. Электрическое сопротивление жил при +20°C
| Номинальное сечение жилы, мм² | Максимальное сопротивление жилы, Ом/км |
|---|---|
| 0.75 | 24.5 |
| 1.0 | 18.1 |
| 1.5 | 12.1 |
| 2.5 | 7.41 |
| 4.0 | 4.61 |
| 6.0 | 3.08 |
| 10.0 | 1.83 |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель VOC4241C предназначен для передачи сигналов управления, измерений и данных в системах, где предъявляются высокие требования к помехозащищенности и температурной стабильности. Основные сферы применения:
Кабель не предназначен для прокладки в земле (траншеях) и на открытом воздухе без защиты от прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков. Эксплуатация допускается в широком диапазоне температур окружающей среды: от -50°C до +50°C. Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C может достигать 98%.
Преимущества и отличия от аналогов (например, КВВГэнг, КВВГЭнг)
Ключевым отличием VOC4241C от широко распространенных контрольных кабелей с ПВХ-изоляцией (таких как КВВГэнг, КВВГЭнг) является материал изоляции жил – сшитый полиэтилен. Это обуславливает ряд преимуществ:
Недостатком по сравнению с ПВХ-аналогами является, как правило, более высокая стоимость и меньшая гибкость при низких температурах.
Особенности монтажа и соединения
При монтаже кабеля VOC4241C необходимо соблюдать следующие требования:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между VOC4241C и КВВГЭнг?
Основное различие – в материале изоляции. У VOC4241C изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE), что обеспечивает более высокую рабочую температуру (+90°C) и термостабильность. У КВВГЭнг изоляция из ПВХ-пластиката с пределом +70°C. Кроме того, VOC4241C имеет экран по каждой жиле, что не характерно для стандартных исполнений КВВГЭнг, и обеспечивает более высокую помехозащищенность.
Можно ли прокладывать VOC4241C в земле (траншее)?
Нет, нельзя. Конструкция кабеля VOC4241C с экранами в виде медной оплетки и ПВХ-оболочкой не предназначена для прямой прокладки в грунте. Для подземной прокладки необходимы кабели с герметичной металлической оболочкой (свинцовой, алюминиевой) и защитными покровами, например, ВБШв или ПвБШв.
Как правильно заземлять экраны этого кабеля?
Экраны (индивидуальные и общий) должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает эффективное шунтирование наведенных помех и безопасность. На практике экраны жил, как правило, объединяются и вместе с общим экраном подключаются к заземляющему контуру через специальные концевики или клеммные колодки. В цепях с гальванической развязкой возможно заземление с одной стороны, но такое решение требует специального обоснования в проекте.
Какое количество жил доступно в кабеле VOC4241C?
Количество жил стандартизировано и обычно составляет 4, 5, 7, 10, 12, 14, 16, 19, 24, 27, 30, 33, 37, 42, 44, 48, 52, 56, 61 жилу. Точная номенклатура зависит от производителя.
Допускается ли совместная прокладка с силовыми кабелями?
Совместная прокладка в одном лотке, коробе или на одном эстакаде допускается, но требует оценки уровня электромагнитного влияния. Несмотря на двойное экранирование, рекомендуется по возможности разделять трассы контрольных и силовых кабелей или соблюдать нормативные расстояния между ними, указанные в ПУЭ и проектной документации. При пересечении трассы должны быть перпендикулярными.
Как маркируются жилы кабеля VOC4241C?
Маркировка жил может быть цветовой (в соответствии с ГОСТ 28778) или цифровой. При цифровой маркировке на изоляцию жилы наносится арабская цифра. Нумерация жил в кабеле последовательная, начиная с 1. Расстояние между метками не более 35 мм.
Заключение
Кабель контрольный VOC4241C является специализированным решением для ответственных цепей управления, сигнализации и измерений в условиях повышенных температурных нагрузок и требований к электромагнитной совместимости. Его конструкция с изоляцией из сшитого полиэтилена и двойным экранированием обеспечивает надежную и долговременную работу в составе современных систем АСУ ТП, релейной защиты и автоматики энергообъектов. Правильный выбор, монтаж и заземление данного кабеля являются залогом бесперебойного функционирования вторичных систем распределения и управления электроэнергией.