Для того чтобы подключить стационарное электрическое оборудование, используют провода и кабели, выполняя монтаж на постоянной основе. Как поступить, если необходимо подавать электричество к прибору, установке или механизму, постоянно меняющему свое местоположение? Необходим проводник, который должен быть максимально гибким и при этом не терять физических и электрических свойств. Кабель силовой кг рассчитан именно для таких случаев.
Гибкий медный кабель
Конструктивное исполнение
Как устроен провод кг, и что позволяет ему длительное время работать без повреждений изоляции и излома находящихся внутри жил? Гибкость изделию придаёт резиновая изоляция. Если сравнивать её с бумажной или поливинилхлоридной (ПХВ) изоляцией, то она рассчитана на несколько десятков тысяч циклов сгибания и разгибания.
Важно! Резиновая изоляция гибких кабелей выходит из строя только при саморазрушении. Это может происходить в результате старения под влиянием внешних причин. О механических повреждениях речь не идёт.
К воздействиям, влияющим на скорость старения можно отнести:
- длительное нахождение продукции на солнце (ультрафиолет);
- высокую окружающую температуру;
- повышенное содержание в воздухе озона или кислорода.
С годами внешнее покрытие проводников грубеет и начинает растрескиваться. Во время долгих нагрузок по току происходит ионизация озоновых вкраплений в структуре резины. От этого может произойти электрический пробой, что также приводит к выходу кабеля из строя.
К сведению. Использование при производстве бутилкаучука (БК) или этиленпропиленового каучука (ЭПК) исключает наличие озоновых вставок. Линейная структура молекул таких соединений почти не допускает (БК) или вовсе не содержит (ЭПК) озона в изоляционном слое.
Конструкция КГ вмещает в себя следующие позиции:
- жила – многопроволочная, медная;
- изоляция жилы – резина (РТИ-1, РТИ-2-ХЛ);
- резиновая оболочка РТШ-2, РТШМ-2, РТИШ (у одножильных кабелей).
Количество жил может варьироваться от 1 до 5. Сечение тоководов лежит в интервале 1-240 мм2.
Строение кабеля КГ
Интересно. В одножильном варианте исполнения в качестве покрытия жил используют ПЭТ-Э (это плёнка из синтетики), поверх которой наложена резиновая оболочка. Это актуально для проводников с большим сечением.
КГ одножильный большого сечения
Область применения
Кабели КГ используются для подключения передвижных механизмов к электрическим сетям. Они подходят для внутреннего и наружного применения. Не допускается прокладка под землей, а также использование в качестве стационарного подключения установок. Изоляция провода не рассчитана на механические нагрузки. Она может быть повреждена даже от давления твердых грунтов. Однако допускается прокладка кабеля в трубах.
При соблюдении мер безопасности допускается укладка проводника на открытом воздухе. Он способен выдерживать минусовые температуры.
Провод КГ часто используется для подключения кранов, погружных насосов и сварочных аппаратов.
Технические характеристики кабеля КГ
Основной документ, регулирующий параметры гибкой кабельной продукции, – ГОСТ 24334-80. Согласно этому регламенту, у кабеля кг технические характеристики следующие:
- класс гибкости жил – 5;
- кабель рассчитан на работу с неизменяющимся во времени током (с напряжением до 1 кВ) и переменным током (при напряжении 0,66 кВ);
- максимальная относительная влажность окружающего воздуха – 98% (при Токр = 350С);
- стойкость к изгибам при любом количестве жил;
- минимальный радиус изгибания – не меньше 8 D (наружных);
- сопротивление изоляции (Rизол) – 50 Мом/км;
- устойчивость к солнечному излучению;
- усилия, приложенные на растягивание (относительно полного сечения жил) – до 19,6 Н/мм2;
- длительность работы – 4 года и более.
Кабель СИП 2: технические характеристики
Число циклов «сгибание-разгибание» – от 30000 до 40000 (зависит от сечения S).
Важно! При изменении температурных условий (от -600С до +250С) для кабелей кг хл (УХЛ) – коэффициент, указывающий на снижение гибкости, не должен превышать значение 10.
Таблица характеристик различных марок КГ
Условия монтажа и эксплуатации кабеля КГ
Кабель в обычном исполнении предназначен для эксплуатации при температуре окружающей среды от минус 40°С до плюс 50°С, в тропическом исполнении – от минус 10°С до плюс 55°С, в холодостойком исполнении – от минус 60°С до плюс 50°С. Может быть проложен без предварительного подогрева при температуре не ниже минус 40°С. Радиус изгиба при прокладке и эксплуатации должен быть не менее 8 наружных диаметров кабеля, растягивающие усилия не должны быть более 2 кгс на 1 мм2 суммарного сечения по меди всех жил. Срок службы – 4 года с момента изготовления кабеля.
Маркировка
Обычно аббревиатура марки кабельных изделий может рассказать о том, что это за продукт, из чего состоит и где может применяться. К основным буквенным индексам относятся:
- К – кабель;
- Г – гибкий.
Кабель ВВГ — расшифровка и применение
Кроме этого, дальше могут следовать дополнительные буквы и цифры, а именно:
- Т – тропическое климатическое исполнение (жара и влажность);
- ХЛ – холодный климат с минусовой температурой (ниже -250С);
- Н – не поддерживающее горение внешнее покрытие;
- 1-я цифра – количество жил (2-5);
- 2-я цифра – S жилы, мм2.
Внимание! Условное обозначение на поверхности кабеля включает в себя логотип завода и год выпуска. Маркировка наносится по всей длине кабеля через каждые 550 мм.
Проводники наматываются на барабаны или скручиваются в бухты. При этом ярлык, прикреплённый к намотке, включает в себя следующие данные:
- знак завода;
- название кабеля;
- длину, м;
- массу, кг;
- сертификатный знак соответствия (если сопровождается сертификатом);
- дату выпуска.
В случае бумажного ярлыка на нём должен быть проставлен штамп отдела технического контроля.
Важно! Изоляция жил маркируется цветом. Отдельными цветами выделены жилы «заземления» (зелено-жёлтая) и «зануления» (светло-синяя).
К примеру, четырёхжильный КГ может иметь одинаковую цветовую маркировку для трёх жил, а для четвёртой – зелено-жёлтую. При этом сечение заземляющего проводника допускается на ступень ниже: КГнг 3*2,5 + 1*1,5, но это необязательно. Производители выпускают продукцию, у которой все четыре жилы имеют одинаковое сечение.
Достоинства
Основными преимуществами кабеля этой марки являются:
Его можно использовать при влажности в 100%, и неважно это влажное помещение или улица. Высочайшая гибкость. Рекомендуется использовать в установках с повышенной вибрацией.
Правда, есть и некоторые ограничения. К примеру, для подсоединения сварочных аппаратов, передвижных или переносных инструментов необходимо учитывать технические характеристики потребителей.
- Во-первых, их напряжение не должно превышать 660 вольт.
- Во-вторых, если используется сеть переменного тока, то частота колебания не должна превышать 400 Гц.
- В-третьих, потребляемая мощность по силе тока не должна быть больше 630 ампер.
Добавим, что при подключении к сети постоянного тока, его напряжение не должно превышать 1000 вольт. Если все эти показатели будут учитываться при эксплуатации кабеля КГ, то прослужит он гарантировано четыре года.
Основные технические и эксплуатационные характеристики кабеля марки КГ
Размерные показатели
Вся кабельная продукция делиться по количеству жил в изделии. Выше уже упоминалось, что и кабель КГ (с любыми техническими характеристиками) этой классификации подвержен. Но есть один размерный показатель, который определяет мощность, выдерживаемую этим кабелем. Это сечение (площадь) жилы.
- В одножильном кабеле сечение варьируется от 2,5 до 50 мм². Есть определенная шкала стандартных значений.
- В двух- и трехжильном от 1,0 до 150 мм².
- В четырехжильном от 1,0 до 95 мм².
- В пятижильном кабеле от 1,0 до 25 мм².
Как уже было сказано выше, заземляющая жила всегда на один порядок меньше, чем фазная. К примеру, КГ 3×6+1×4. То есть, расшифровка здесь такая – три фазных жилы имеют сечение 6 мм², заземляющая 4 мм².
Температурные показатели
Это один из важных параметров, который влияет на срок эксплуатации самого кабеля. В своей массе кабели КГ могут эксплуатироваться в температурном диапазон от минус 40С до плюс 50С. Но есть специальная аббревиатура, которая помогает определиться, в каком климатическом регионе какой кабель лучше использовать.
- Если условия эксплуатации минусовые, то ищите в маркировке провода буквы «ХЛ».
- Если условия службы тропические, то ищите букву «Т».
- Если изоляция сделана из негорючих материалов, то марка будет обозначаться, как кабель КГн.
Что касается сопротивления, то здесь учитываются: длина провода, равная 1 км, температура окружающей среды – +20С, мощность пропускаемого тока 2,5 кВт с частотой колебания 50 Гц. И при всем при этом сопротивление должно составить 50 мОм. При тестировании одножильного проводникового материала, его необходимо обязательно погрузить в воду. Если все эти параметры сходятся, то максимальная температура нагрева будет составлять +75С. Если происходит повышение температуры, то что-то в кабеле не так: или произошел излом жил, или прохудилась изоляция.
И еще одно немаловажное дополнение – это длина изделия в зависимости от его сечения
- Кабель КГ сечением 1-35 мм² выпускается длиною до 150 м.
- Сечение 35-120 мм² – длина до 125 м.
- Сечение 150 мм² – длина кабеля 100 м.
Размерные показатели
При отпуске потребителям кабельная продукция марки КГ измеряется метрами с указанием количества килограммов в бухте. Намотка на барабаны и в бухты зависит от сечения жил и их количества. Наиболее популярные намотки следующих параметров:
- 150 м при S = 1-35 мм2;
- 125 м при S = 35-120 мм2;
- 100 м при S = 150 мм2.
Кстати. При приобретении кабеля в розницу продавец отмеряет нужную длину.
Диаметры кабеля КГ
Доступные методы контроля качества кабеля КГ
Приведены методы контроля, которые, не являясь строго соответствующими ТУ, позволяют сделать предварительные выводы о качестве кабеля, если измеренные значения существенно отличаются от регламентированных. Окончательное заключение о соответствии кабеля ТУ может быть сделано только после проведения испытаний кабеля в специализированной лаборатории по строгим методикам и в объемах, указанных в технических условиях.
Визуальный осмотр Могут быть проверены: число и расцветка жил, целостность изоляции и оболочки и возможность их разделения без повреждений.
Измерение конструкционных размеров Могут быть проверены с помощью подходящих измерительных инструментов: толщина изоляции и оболочки, диаметр проволок в жиле dпр. Расчет сечения жилы по формуле 0,785dпр2N (где N – число проволок в жиле) не является строгим методом контроля сечения жил, т.к. подтверждением соответствия сечения является электрическое сопротивление, однако существенное отклонение рассчитанного сечения от номинального (более, чем на 15%) может служить основанием для сомнений в качестве.
Измерение электрического сопротивления токопроводящих жил Может быть проведено на готовом кабеле омметром с подходящим пределом измерения (для кабелей с небольшим сечением при нормальной длине в бухте или на барабане может составлять несколько Ом) и пересчитано на длину 1км. Если кабель имеет скрученные жилы, полученные значения следует уменьшать в 1,02 раза. Особое внимание следует уделять хорошему контакту с измерительными проводами.
Температурные показатели
К основным пунктам, характеризующим температурную зависимость различных параметров кабеля, относятся:
- максимально допустимая рабочая температура – 750С;
- температурный интервал для эксплуатации – от – 400С до +500С;
- сопротивление изоляции – его величина (50Мом/км) измеряется строго при Т = +200С.
Об особенностях температурного климатического режима говорят дополнительные обозначения. Например, у проводника кг хл расшифровка говорит о допустимости эксплуатации в холодном климате.
Интересно. Испытания одножильных КГ кабелей предписывают погружать изделие в воду. При пропускании через него тока его максимальный нагрев должен быть не более 750С для исправного кабеля.
Модификации
Есть несколько моделей из этого разряда гибких проводников: КГВВ и РКГМ. Они предназначены для особых сфер применения. Кабель КГВВ имеет в своей структуре поливинилхлоридную (ПВХ) изоляцию, а не резиновую. Это повышает срок службы до 25 лет. Его используют для подключения механизмов, работающих в карьерах: это экскаваторы, подъёмные краны и прочие большие механизмы, потребляющие переменный и постоянный ток.
Важно! КГВВ допускает подачу тока частотой 50 Гц и напряжение от 660 до 1000 В. Интервал рабочих напряжений при постоянном токе – от 1000 до 1500 В.
Расшифровка маркировки КГВВ
У кабеля модификации РКГМ в структуре присутствует кремнийорганическая изоляция. Он не боится практически ничего, кроме масел и химически агрессивных субстанций. Диапазон температур – от -600С до +1800С. Выпускается с сечением жилы от 0,75 до 120 мм2. Используется в сетях переменного тока с напряжением 0,66 кВ, частотой 50 Гц.
Расшифровка обозначения РКГМ
Расшифровка маркировки
Расшифруем возможные буквенные обозначения для кабеля КГ и его модификаций:
- «К» – кабель;
- «Г» – гибкого типа;
- «Н» – имеется дополнительный защитный слой, исключающий горение;
- «Т» – может успешно эксплуатироваться в тропическом климате при минимально допустимой температуре воздуха -10 гр. Цельсия;
- «ХЛ» – предназначен для применения в условиях холодного климата с минимально допустимой температурой -60 гр. Цельсия.
Модификации
Кабель КГ выпускается в различных модификациях. Две из них, КГВВ и РКГМ, будут рассмотрены ниже. Провод КГВВ характеризуется наличием полимерной изоляцией (вместо резиновой как у стандартного). Это может быть поливинилхлорид. Благодаря этому существенно возрастает срок службы изделия (25 лет). При помощи КГВВ выполняют коммутацию громоздкого и высокомощного оборудования, устройств, подключаемых к источникам переменного и постоянного тока. В качестве примера можно указать экскаваторы, работающие в карьере, подъемные краны и т. п.
Поливинилхлоридный изоляционный слой значительно расширяет диапазон рабочих температур, который составляет от -50 до +50 гр. Цельсия. Благодаря этому кабель КГВВ не имеет климатических модификаций, поскольку может использоваться при любых условиях.
При подключении КГВВ к электрической сети переменного тока нужно следить за максимальным напряжением и частотой – до 660/1000 В и 60 Гц соответственно. При коммутации с сетями постоянного тока напряжением должно быть в диапазоне 1000-1500 В. Негорючие свойства КГВВ проявляются исключительно при одиночной прокладке. Групповой монтаж кабеля с другими проводами такой защиты не дает.
Другая модификация КГ – РКГМ. Данная аббревиатура расшифровывается следующим образом:
- «Р» – резиновая изоляция;
- «К» – слой из кремнийорганики;
- «Г» – оголенный;
- «М» – медные жилы.
При рассмотрении конструкции РКГМ можно обнаружить жилы из медных проволочек, изоляционный слой из кремнийорганической резины и качественную оплетку из стеклонити, пропитанной лаком.
По остальными технико-эксплуатационным параметрам выделим следующие:
- площадь сечения жил находится в диапазоне 0,75-120 кв. мм;
- радиус изгиба – от двух наружных диаметров;
- диапазон рабочих температур – от -60 до +180 гр. Цельсия;
- выдерживает эксплуатацию в условиях 100% влажности при температуре +35 гр. Цельсия;
- возможно подключение к источнику переменного тока при напряжении 660 В и частоте 40 Гц.
Зачастую электротехническое изделие применяется для подключения оборудования и электроприборов к сетям переменного и постоянного тока. Возможен монтаж кабеля по воздуху, что обусловлено повышенной устойчивостью к атмосферным осадкам, механическим и ветровым нагрузкам, ультрафиолетовым лучам солнца.
Основное требование связано с отсутствием площади соприкосновения с химически агрессивной средой, минеральными или натуральными маслами. Таким образом, перед подключением РКГМ заранее убедитесь в отсутствии масляных пятен, указывающих на протечку оборудования. Если таковые имеются, то предварительно нужно устранить любые утечки, выполнив очистку поверхности. Аналогично другим разновидностям кабелей РКГМ подбирается в зависимости от нагрузки.
Отличие кабелей КГ, КГ-ХЛ и КГН
Независимо от разновидности кабеля, он подходит для всех сфер эксплуатации, перечисленных в первом разделе статьи. Любой КГ устойчив к ультрафиолетовому излучению, а также применяется для коммутации передвижных агрегатов.
Конструктивно жилы каждого провода состоят из медных проволочек, имеют изоляцию и разделительный слой из полиэтилентерефталата. Для изоляции жил производители выбирают натуральный или вулканизированный каучук, в то время как оболочка изготавливается из изопреновой синтетической резины.
Существует несколько разновидностей кабеля в зависимости от климатического исполнения. Рассмотрим основные различия:
- КГ – стандартный провод с диапазоном рабочих температур от -40 до +50 гр. Цельсия;
- КГ-ХЛ – модификация для холодного климата (от -60 до +50 гр. Цельсия);
- КГ-Т – для тропического климата (от -10 до +55 гр. Цельсия);
- КГН – изделие, характеризующееся устойчивостью к воздействию масел, имеющее пожарозащитную оболочку (от -30 до +50 гр. Цельсия) и предназначенное для эксплуатации в агрессивной среде.
КГ-Т выделяется на фоне остальных тем, что токоведущие медные жилы дополнительно покрываются оловом или его сплавом со свинцом (в соотношении 40/60). Особым требованиям должна отвечать изоляция такого провода, который можно эксплуатировать в тропических зонах с жарким и одновременно влажным климатом. В состав бутадиенового каучука добавляют фунгициды, исключающие образование и распространение плесени или грибка. В других модификациях КГ эти вещества не применяются.
Кабель КГ-ХЛ эксплуатируется в условиях низких температур (например, в Арктике и Антарктике). Для создания такого изделия потребовались новые технологии защиты изоляции и резины. Последняя должна выдерживать экстремально низкую температуру. Для этого в состав бутадиеновой или натуральной резины добавляют кремнийорганические вещества. Благодаря такому подходу минимально допустимая температура была увеличена до -60 гр. Цельсия.
В составе КГН имеется хлоропреновая резина, что позволило увеличить устойчивость к воздействию масла и сделать каучук менее горючим. Такие изделия успешно эксплуатируются в шахтах и на карьерах.
Обычный КГ можно без проблем заменить его другими модификациями – КГ-ХЛ и КГН. С другой стороны, обратная замена может привести к печальным последствиям. Аналогична ситуация с проводами, предназначенными для эксплуатации в сетях напряжением 380 и 660 В. Прямая замена допустима, обратная – нет.
Способы прокладки
Подобные гибкие силовые кабели не прокладывают стационарно. Они обычно раскатываются по земле или подвешиваются в воздухе. Большую длину кабеля для подвижных аппаратов (тельферы и тальки, подъёмники) вывешивают на тросах, по которым они подаются или собираются в зависимости от направления движения.
Кстати. Допустимо закрывать их временными чехлами, прокладывать в каналах и гофрированных рукавах или ПНД трубах, но недопустимо укладывать в грунт. Они на это не рассчитаны.
Подвеска кабеля КГ
Гибкие силовые кабели прослужат дольше заявленного производителем срока, если соблюдаются все необходимые технические условия их эксплуатации. Проводник КГ достаточного сечения обеспечит бесперебойную работу передвижных электрических объектов.
Цветовое обозначение жил кабеля силового КГ
Наружный изоляционный слой отдельной жилы окрашивается в нужный цвет или имеет синюю полоску по всей длине. Чаще всего заземляющий контур делается желто-зеленым, нулевая жила – синей или голубой (либо с символом «0»).
При обозначении жил КГ-кабеля запрещается использовать три цвета – красный, белый и серый. Остальные оттенки допустимы, при этом обозначение не принципиально. В зависимости от индивидуальных предпочтений заказчика жилы могут окрашиваться в те или иные цвета, иметь полоски или выпускаться без расцветки.
В зависимости от числа жил расцветка может быть следующей:
- три жилы – желто-зеленая, синяя и коричневая;
- четыре – желто-зеленая, синяя, черная и коричневая;
- пять – желто-зеленая, синяя, коричневая и две черных;
- шесть – желто-зеленая, синяя, коричневая и три черных.