Два числа, две разные нагрузки
Стандарты IEC на кабели выражают номинальное напряжение как U0/U. U0 — напряжение между жилой и землёй или металлическим экраном; U — напряжение между любыми двумя фазными жилами. Кабель 0,6/1 kV, следовательно, рассчитан на 0,6 kV от жилы до земли и 1 kV между жилами. IEC 60502-1 добавляет третье значение в скобках, 0,6/1 (1,2) kV, где 1,2 kV — наивысшее напряжение сети, которое кабель может увидеть в эксплуатации.
Разделение важно, потому что изоляция нагружается двумя способами. Между жилой и землёй нагрузка приходится на одну изоляционную стенку. Между двумя жилами — на две стенки последовательно. Кабель с номиналом U0/U построен так, чтобы обе нагрузки оставались в пределах того, что его толщина и компаунд изоляции выдерживают за срок службы.
Типичная ошибка — читать 0,6/1 kV как «для сетей от 600 V до 1 000 V». Другая — сравнивать американский номинал 600 V напрямую с номиналом IEC 0,6/1 kV. Они происходят из разных систем, используют разные режимы испытаний и не взаимозаменяемы в проекте без согласия инженера.
Номиналы, которые вы увидите в предложениях
| Номинал | Типовой стандарт | Типовые изделия |
|---|---|---|
| 300/500 V | IEC 60227, EN 50525 | Шнуры в оболочке, например H05VV-F; британский кабель «две жилы и земля» по BS 6004 |
| 450/750 V | IEC 60227, GB/T 9330, TIS 11 | Одножильные установочные провода (H07V-U/R/K), контрольные и измерительные кабели |
| 600 V | UL 83, UL 44 | Американские установочные провода: THHN/THWN-2, XHHW-2 |
| 0,6/1 kV | IEC 60502-1, BS 5467, BS 6724 | Силовые кабели НН, бронированные и алюминиевые кабели, огнестойкие силовые кабели |
| DC 1,5 kV | EN 50618, IEC 62930 | Солнечный фотоэлектрический кабель H1Z2Z2-K |
| 600 / 1000 / 2000 V | UL 4703 | Американский PV Wire |
| от 3,6/6 до 18/30 kV | IEC 60502-2 | Силовые кабели СН с полупроводящими экранами и металлическим экраном |
Эталонные конструкции на этом сайте следуют той же схеме: эталон установочного провода — 450/750 V, гибкого шнура — 300/500 V, силового кабеля НН — 0,6/1 kV и кабеля СН — 8,7/15 kV. Полные конструкции — на страницах установочных проводов и силовых кабелей НН.
Что означает 8,7/15 kV на практике
Номиналы среднего напряжения следуют той же логике U0/U. Кабель 8,7/15 kV рассчитан на 8,7 kV между каждой жилой и её металлическим экраном и 15 kV между фазами. IEC 60502-2 перечисляет стандартные пары 3,6/6, 6/10, 8,7/15, 12/20 и 18/30 kV. Каталог завода-партнёра, использованный для наших эталонов, охватывает номиналы до 8,7/15 kV; проекты, которым нужны 12/20 или 18/30 kV, сопоставляются с другим заводом, обладающим подходящей экструзией и испытательным оборудованием.
Два момента подлавливают покупателей. Во-первых, значение U0 важно не меньше, чем U. Какой U0 подходит сети, зависит от напряжения сети, способа её заземления и скорости отключения замыканий на землю, поэтому проектный инженер выбирает номинал по данным сети, а не только по номинальному напряжению системы. Во-вторых, толщина изоляции резко растёт с напряжением: у эталонного кабеля 8,7/15 kV 3x95 mm2 — 4,5 mm XLPE против 0,9 mm у эталона 0,6/1 kV 4x25 mm2. Этот дополнительный материал плюс экраны — вот почему кабель СН при том же сечении жилы стоит за метр намного дороже. Конструкцию показывает страница силовых кабелей СН.
Номиналы проводки ниже 1 kV
Ниже 1 kV номиналы в IEC 60227 и гармонизированных кодах выглядят скромно, но значат не меньше. Одножильный провод 450/750 V, например H07V-R, предназначен для стационарной проводки в трубе или лотке; шнур 300/500 V, например H05VV-F, — для приборов и лёгких подключений. Более низкий номинал означает более тонкие стенки изоляции и оболочки: у эталонного шнура 3x1,5 mm2 изоляция из PVC составляет 0,7 mm, а оболочка — 0,9 mm. Использовать шнур 300/500 V там, где проект требует кабель 450/750 V, — это несоответствие, даже если напряжение цепи всего 230 V, потому что стандарты привязывают каждый номинал к конкретным применениям и условиям прокладки.
Контрольные и измерительные кабели по GB/T 9330 тоже обычно имеют номинал 450/750 V. Они несут сигналы и цепи управления, а не мощность, но номинал всё равно должен соответствовать наивысшему напряжению в щите или лотке. Если контрольные жилы идут в одной трассе с силовыми кабелями 0,6/1 kV, проектный инженер решает, нужны ли разделение или кабель с более высоким номиналом. Смешанные ведомости обычны на инженерных проектах, и офис проверяет, что каждая позиция несёт номинал, указанный в чертежах.
Как испытывают номиналы
Номинал имеет смысл, только если кабель испытан на него. Каждый барабан каждого класса напряжения проходит испытание напряжением или искровое испытание изоляции во время или после производства. Кабели СН добавляют больше: IEC 60502-2 задаёт приёмо-сдаточное испытание напряжением 3,5 U0 в течение 5 минут и приёмо-сдаточное испытание частичными разрядами по методу IEC 60885-3, где разряд при 1,73 U0 не должен превышать заявленную чувствительность 10 pC или лучше. Типовые испытания, выполняемые один раз на конструкцию, включают более длительные и жёсткие испытания напряжением и старение. Что офис проверяет по каждому заказу, перечислено на странице испытаний и контроля.
Как выбрать номинал для заказа
Практическая последовательность для покупателей, которые не являются проектировщиком:
- Берите номинал из чертежей или ведомости: проектировщик уже выбрал U0/U для сети. Если в ведомости написано только «кабель 1 kV», спросите, имеется ли в виду 0,6/1 kV по IEC 60502-1.
- Сопоставьте стандарт с рынком: кабель 0,6/1 kV по IEC 60502-1, BS 5467 или национальному стандарту может различаться оболочкой, маркировкой и деталями испытаний.
- Не завышайте и не занижайте номинал без согласования: более высокий номинал означает более толстую изоляцию, больший диаметр и другие кабельные вводы; более низкий не разрешается.
- Для цепей постоянного тока солнечных станций используйте кабель с номиналом DC: H1Z2Z2-K имеет номинал DC 1,5 kV по EN 50618; см. страницу солнечных кабелей.
- Укажите его на оболочке: номинальное напряжение должно печататься в маркировке, чтобы монтажник и инспектор могли его прочитать.
Номинал напряжения — отдельная вещь от токовой нагрузки. Сечение жилы для заданной нагрузки зависит от способа прокладки и определяется по IEC 60364-5-52, BS 7671 или NEC, в зависимости от применимости, с подтверждением проектного инженера. Когда и то и другое определено, отправьте обозначение и количества через форму запроса, и офис подтвердит конструкцию письменно до того, как какой-либо завод забронирует медь.
