Почему закупщику полезно мыслить слоями
В техническом описании кабель предстаёт стопкой слоёв: жила, изоляция, скрутка, возможно экран или броня, и наружная оболочка. Завод оценивает его так же, слой за слоем, потому что каждый слой — отдельный материал и часто отдельный проход через отдельную машину. Когда предложение выглядит дешёвым, экономия почти всегда спрятана в одном слое: жила с меньшим числом или более тонкими проволоками, изоляционная стенка в нижней части допуска, заполнители, заменённые на меньшее количество материала, или оболочка тоньше, чем требует стандарт.
IEC 60502-1, общий эталон для силовых кабелей 0,6/1 kV, описывает возможные слои в следующем порядке: жила, изоляция, заполнители и внутреннее покрытие, металлические слои, такие как экран или броня, и наружная оболочка. Не в каждой конструкции есть каждый слой. У установочного провода их два; у бронированного кабеля среднего напряжения может быть девять или десять. Разделы ниже идут от центра наружу.
Жила и изоляция
Жила несёт ток и обычно является крупнейшей статьёй затрат, потому что по раскрытиям публичных производителей медь и алюминий составляют примерно 80% себестоимости типового кабеля. Она задаётся материалом, сечением и классом по IEC 60228: класс 1 — однопроволочная, класс 2 — многопроволочная, класс 5 — гибкая, класс 6 — повышенной гибкости. Ключевое испытание — максимальное сопротивление постоянному току при 20 C; для медной многопроволочной жилы 25 mm2 это 0,727 ohm/km. Жила, прошедшая по этому значению, несёт достаточно металла, как бы ни выглядел её диаметр. Подробнее о материалах — на нашей странице материалов жил.
Изоляция — экструдированный слой, который держит напряжение. PVC рассчитан на температуру жилы 70 C; XLPE — на 90 C длительно и 250 C при коротком замыкании, поэтому большинство силовых кабелей 0,6/1 kV сегодня делается с изоляцией XLPE. У эталонного кабеля 0,6/1 kV Cu/XLPE/PVC 4x25 mm2 из каталога завода-партнёра стенка XLPE составляет 0,9 mm. Толщину измеряют на образцах от барабана и сопоставляют с номинальным и минимальным значениями из стандарта.
Кабели среднего напряжения добавляют два тонких полупроводящих экрана — под изоляцией и поверх неё, — чтобы электрическое поле оставалось ровным. У эталонного кабеля 8,7/15 kV 3x95 mm2 стенка XLPE между ними составляет 4,5 mm — впятеро больше низковольтного показателя. Компаунды сравниваются на странице изоляции и оболочек.
Идентификация жил, заполнители и бандаж
Каждая изолированная жила маркируется: обычно цветом у силовых кабелей и печатными номерами у многожильных контрольных кабелей. Маркировка должна соответствовать рынку: коричневый, чёрный, серый, синий и жёлто-зелёный по конвенции IEC, иные схемы на других рынках — об этом наш пост о цветовых кодах жил кабеля.
Когда несколько жил скручиваются вместе, промежутки между ними заполняются заполнителями, чтобы кабель был круглым, а жгут фиксируется бандажной лентой. У эталонного кабеля НН это заполнитель из PP и нетканая лента. Заполнители выглядят мелочью, но именно они задают круглость кабеля, от которой зависит, насколько плотно герметизируются кабельные вводы и как кабель лежит на барабане.
Внутренняя оболочка, экраны и броня
Бронированным кабелям нужна подушка под броню. Внутренняя оболочка, или подушка, — экструдированный слой поверх скрученных жил; у эталонного кабеля 0,6/1 kV Cu/XLPE/STA/PVC 4x35 mm2 это 1,2 mm PVC. Поверх неё лежит броня: стальная лента (STA, 0,2 mm у эталонной модели), стальные проволоки (SWA) у многожильных кабелей или алюминиевые проволоки (AWA) у одножильных кабелей переменного тока, где сталь нагревалась бы от вихревых токов. Наша страница бронированных кабелей показывает полную конструкцию.
Кабели среднего напряжения несут металлический экран вместо брони или вместе с ней. У эталонного кабеля СН это медный ленточный экран на каждой жиле, который несёт зарядные токи и токи замыкания на землю и задаёт наружной поверхности определённый потенциал земли. Экраны и броня разобраны рядом на странице брони и экранов.
Наружная оболочка и маркировка
Наружная оболочка защищает всё внутри от воды, истирания, солнца и обращения. Обычный выбор — PVC; компаунды LSZH применяются там, где важны дым и галогенные газы, с испытаниями по IEC 61034 и IEC 60754; PE — там, где стойкость к воде или прокладка в земле важнее поведения при пожаре. У эталонного кабеля НН оболочка из PVC составляет 1,8 mm; у эталонного СН — 2,8 mm. На оболочку также наносится печатная маркировка и метровые отметки — тема нашего поста о маркировке оболочки.
| Слой | 0,6/1 kV 4x25 mm2 XLPE | 0,6/1 kV 4x35 mm2 STA | 8,7/15 kV 3x95 mm2 |
|---|---|---|---|
| Жила | Многопроволочная отожжённая медь | Многопроволочная отожжённая медь | Компактированная медь |
| Полупроводящие экраны | Нет | Нет | Экран по жиле и экран по изоляции |
| Изоляция | XLPE 0,9 mm | XLPE 0,9 mm | XLPE 4,5 mm |
| Заполнители и лента | Заполнитель PP, нетканая лента | Заполнители, лента | Заполнители, лента |
| Внутренняя оболочка | Нет | PVC 1,2 mm | Нет |
| Металлический слой | Нет | Стальная лента 0,2 mm | Медный ленточный экран |
| Наружная оболочка | PVC 1,8 mm | PVC 1,8 mm | PVC 2,8 mm |
| Наружный диаметр | около 25 mm | около 30 mm | около 61 mm |
| Вес | около 1 292 kg/km | около 2 067 kg/km | около 5 403 kg/km |
Таблица показывает, как быстро растёт вес с добавлением слоёв: броня и внутренняя оболочка переводят четырёхжильный кабель примерно с 1,3 на 2,1 тонны на километр, хотя жила вырастает лишь на один типоразмер. Именно этот вес задаёт размер барабана, фрахт и обработку груза.
Как сравнивать предложения по слоям
Когда два предложения на одно описание сильно расходятся, сравните их слой за слоем, прежде чем сравнивать цену за метр:
- Жила: запросите класс и протокол сопротивления постоянному току по каждому барабану, а не только номинальное сечение.
- Изоляция: сравните компаунд и номинальную толщину; более дешёвое предложение иногда указывает PVC там, где вы просили XLPE.
- Скрутка: проверьте число жил, заполнители и то, предусмотрена ли внутренняя оболочка под бронёй.
- Металлические слои: подтвердите тип и размер брони либо тип и сечение экрана у кабелей СН.
- Оболочка: сравните материал, номинальную толщину и наружный диаметр; диаметр заметно меньше описания — тревожный признак.
Офис вписывает эту таблицу в каждую спецификацию и сверяет её с протоколами приёмо-сдаточных испытаний перед отгрузкой. Чтобы начать, отправьте обозначение и количества через форму запроса или сначала прочтите, как расшифровываются обозначения кабеля.