Виды контрольных кабелей

Когда говорят про виды контрольных кабелей, часто начинают с таблиц и ГОСТов. Это, конечно, основа, но на практике всё упирается в детали, которые в справочниках мельком упоминают или вообще опускают. Многие, особенно те, кто только начинает работать с проектами автоматизации или АСУ ТП, думают, что главное — сечение и количество жил. А потом сталкиваются с тем, что кабель в сыром кабельном канале через полгода покрывается ?мхом? из-за неподходящей оболочки, или наводки в цепях измерения появляются из-за отсутствия экрана. Вот об этих нюансах, которые решают всё на реальном объекте, и стоит поговорить.

Основная классификация: не только КВВГ и КВБбШв

Если брать по конструкции, то, конечно, все отталкиваются от материала изоляции и оболочки. ПВХ, полиэтилен, резина. Но здесь кроется первый подводный камень. Возьмём, казалось бы, универсальный контрольный кабель с изоляцией из ПВХ, тот же КВВГ. Да, не распространяет горение, гибкий, но при низких температурах на морозе ПВХ ?дубеет?. Монтировать его зимой на открытой эстакаде — та ещё задача. Ломкий становится. А если это северный проект? Тут уже смотришь в сторону кабелей с изоляцией из ПЭ или специальных морозостойких композиций ПВХ. У того же контрольного кабеля КВБбШв броня из стальных лент, конечно, защищает от механических повреждений, но и вес, и радиус изгиба уже совсем другие. Забыл про минимальный радиус при прокладке в лотке — потом мучаешься с укладкой.

Часто в спецификациях вижу просто ?кабель контрольный, 10х1.5?. А какой? Для стационарной прокладки или для подключения к подвижным частям? Для последнего нужна особая гибкость, класс жилы 5 или 6 по ГОСТ. Иначе от вибрации жилы переломятся. Был случай на ТЭЦ: подключили датчики на задвижках обычным кабелем с моножилой, через несколько месяцев постоянного хода начались обрывы. Переделали на многопроволочные жилы — проблема ушла. Это та самая практика, которая дорогого стоит.

Ещё один момент — цветовая маркировка жил. Кажется, мелочь. Но когда ты на щите расключаешь 50 пар кабелей по 14 жил каждый, и все они одного цвета, кроме синей жилы для нуля, время на прозвонку уходит в разы больше. Сейчас многие производители, например, ООО Чжожуй Кабель, предлагают полную цветовую маркировку по всей длине, а не только цифровую маркировку. Это сильно ускоряет монтаж и снижает риск ошибки. На их сайте https://www.zr-cable.ru можно увидеть, что они как раз позиционируют себя как предприятие полного цикла, от разработки до продажи, и такие ?удобные? детали для монтажников у них часто продуманы.

Экранирование: когда оно действительно необходимо

Тема экранирования — это отдельная история, полная мифов. Часто заказчик требует экран ?на всякий случай?, а потом удивляется перерасходу бюджета. На самом деле, экран (фольга или оплётка) критически важен в цепях с низким уровнем сигнала (термопары, RTD, аналоговые сигналы 4-20 мА) или при прокладке в зонах с сильными электромагнитными полями — рядом с силовыми кабелями, частотными преобразователями.

Но вот важный нюанс, о котором мало кто помнит: экран должен быть правильно заземлён. Одна точка заземления, обычно на стороне контроллера или шкафа. Если заземлить с двух сторон, может образоваться контур заземления и пойти уравнительные токи, которые сами станут источником помех. Видел, как на пищевом производстве из-за такого двойного заземления экрана сигнал с датчика давления постоянно ?плыл?. Пока не перерезали экран на одном конце — не успокоились.

Для сложных условий, где помехи особенно сильны, стоит смотреть на кабели с комбинированным экраном — фольга плюс оплётка. У фольги стопроцентное покрытие, но она хрупкая при частых изгибах. Оплётка механически прочнее, но покрытие не 100%. Их комбинация даёт и защиту, и надёжность. В ассортименте серьёзных производителей, таких как ООО Чжожуй Кабель (объединяющих, как указано в их описании, исследования и производство), такие варианты обычно есть. Это как раз тот случай, когда нужно не просто купить кабель, а проконсультироваться с техотделом поставщика, объяснив условия прокладки.

Огнестойкость и поведение в пожаре

Сейчас требования к огнестойкости ужесточаются, особенно для объектов энергетики, метро, высотных зданий. Тут уже не обойтись просто нераспространяющими горение кабелями (нг). Нужны кабели, сохраняющие работоспособность в течение определённого времени в условиях огня — огнестойкие.

Например, кабели с изоляцией из слюдосодержащих лент (КВВГЭнг-FRLS, КВБбШвнг-FRLS). Они могут работать 60, 90, 120 минут при прямом воздействии пламени. Это критически важно для цепей аварийной вентиляции, пожарной сигнализации, управления эвакуацией. Но и здесь есть тонкость: огнестойкость обеспечивает изоляция жил, а оболочка всё равно может обгореть. Поэтому при открытой прокладке такой кабель может перестать быть механически прочным, хотя ток будет идти. Это нужно учитывать при проектировании трасс.

Был у меня опыт на одном нефтехимическом объекте. Заказчик сэкономил и закупил для всех цепей управления обычный КВВГнг вместо огнестойкого, указанного в проекте. Аргумент — ?у нас же везде пожароопасная зона, и так сойдёт?. Пришлось долго и нудно объяснять, что в случае локального возгорания в кабельной галерее все цепи управления насосами и задвижками отключатся в первые же минуты, что может привести к развитию аварии. В итоге перезаказали. Компании, которые занимаются полным циклом, от разработки до продажи, как ООО Чжожуй Кабель, обычно могут предложить разные варианты по огнестойкости и подробно объяснить область применения каждого. На их сайте https://www.zr-cable.ru эта информация должна быть структурирована.

Материал оболочки: для улицы, агрессивных сред и химии

ПВХ — это стандарт. Но для уличной прокладки, особенно под солнцем, обычный ПВХ со временем теряет эластичность, трескается от УФ-излучения. Тут нужна оболочка из светостабилизированного полиэтилена (например, в маркировке это может быть обозначение ?нг-HF?) или из специального ПВХ, стойкого к ультрафиолету. Иначе через пару лет на крыше здания получишь сеть потрескавшихся кабелей с риском попадания влаги.

Для агрессивных сред — цеха химических производств, животноводческие комплексы с высокой влажностью и парами аммиака — нужна оболочка из полиэтилена или специальной резины, стойкой к маслам и химикатам. ПВХ в таких условиях может разбухнуть или разрушиться. Однажды видел, как в цехе по производству удобрений кабели в ПВХ-оболочке буквально расползлись за год. Замена на кабели в оболочке из полиэтилена низкой плотности решила проблему.

Ещё один специфический вариант — безгалогенные оболочки (нг-LS, нг-HF). При горении они выделяют минимум дыма и коррозионно-активных газов. Это важно для помещений с людьми и дорогой электроникой. Дым не только токсичен, но и ухудшает видимость при эвакуации, а хлористый водород, выделяющийся при горении обычного ПВХ, разъедает контакты и платы в соседних шкафах. Выбор материала оболочки — это всегда компромисс между стоимостью, механическими свойствами и условиями эксплуатации.

Прокладка и монтаж: где теория расходится с практикой

Всё, что написано выше, упирается в монтаж. Можно купить идеальный с технической точки зрения кабель, но испортить его при укладке. Радиус изгиба — это святое. Для многопарных или экранированных кабелей он особенно важен. Перегнул экран — нарушил его целостность, эффективность защиты упала.

При прокладке в лотках пучком нужно учитывать теплоотвод. Слишком плотно уложенный пучок кабелей будет сильнее нагреваться, что может привести к снижению допустимого тока. Особенно это актуально для кабелей с большим количеством жил. Иногда лучше разбить на несколько пучков или выбрать кабель с другой конструкцией.

И, наконец, маркировка. Не только заводская, но и монтажная. Бирок на концах кабеля недостаточно. Нужна маркировка через каждые метр-полтора по длине, особенно в местах ответвлений и ввода в шкафы. Это кажется избыточным, но когда через год-два нужно модернизировать щит или найти обрыв, время, сэкономленное на маркировке, оборачивается часами, а то и днями поисков. Некоторые поставщики, включая ООО Чжожуй Кабель, предлагают услугу нанесения маркировки по длине кабеля, что для крупных проектов может быть очень выгодно. В конце концов, выбор видов контрольных кабелей — это не прочтение каталога, а комплексное решение, где технические характеристики, условия эксплуатации и даже будущее обслуживание должны быть учтены с самого начала.