リーリングケーブル
技術マニュアル

安徽飛純特殊電纜有限公司（Anhui FeiChun Special Cable Co., Ltd.）は、中国安徽省合肥市に拠点を置き、特殊産業用ケーブルの研究・製造を専門とするメーカーです。当社製品は、港湾機械、荷役・揚重設備、鉱業、冶金、風力・太陽光発電、鉄道交通、重工業などで広く使用されています。

FeiChun の製品群は、リーリングケーブル、ドラッグチェーンケーブル、クレーン・港湾用ケーブル、低圧・中圧電力ケーブル、鉱山用ケーブル、希土類アルミ合金ケーブルなどをカバーし、技術文書および個別仕様対応により、ロシア・EAEU、ベトナム・東南アジア、ラテンアメリカ、オーストラリア、中東を含む海外市場に対応しています。

曲げ半径は、リーリングケーブルの信頼性における最も重要な単一要素です。半径が小さすぎると導体に伸びと内部ねじれが生じ、疲労と破断が加速します。最小曲げ半径を大きくすると、ケーブル寿命に対して比例以上の効果があります。下表は、用途別の推奨最小曲げ半径をケーブル外径（OD）の倍数で示します。

片方向 vs 両方向：片方向ガイドは最も経済的に見えるため、両方向繰出しでもよく使われます。しかし、左右対称の両方向ガイドを用いると、ケーブルに加わる正味のねじれと「もみ」効果が均衡し、寿命が大幅に延びます。巻取系が端部給電（end-fed）の場合はこの問題は生じず、走行方向にかかわらず片方向ガイドがケーブルに接触し続けます。

各種ガイドのうち、円弧（radius）型が最良です。最小のケーブル偏向で十分な曲げ半径が得られます。マルチローラーまたは両方向ガイドは、円弧が偏向角を超えて続くよう設計し、最小半径を保ちます。必須の推奨事項：ガイドはケーブル繰出し面と正確に整列させてください。ずれはケーブルのねじれを増大させます。

方向転換：設計段階で、各方向転換の間に十分な距離—最低でもケーブルODの20倍（高速系ではさらに長く）—を確保してください。これにより、ケーブルは次の曲げを受ける前に元の形状へ復元できます。

ケーブルガイド系には、低張力・過張力の両保護を備えることを強く推奨します。機械故障や事故による短時間の過張力でも、導体の永久変形や破断によりケーブルが使用不能となることがあります。すべての過張力装置は、各ケーブル断面に定められた最大連続安全使用張力に設定してください。

一方、低張力保護は、ケーブルがリールから自由に繰り出されて損傷するのを防ぐために望ましく、特に高所設置のケーブルリールで重要です。

正しいケーブルアンカリングは、信頼性ある運用の基本です。取扱方式により方法は異なりますが、いずれも基本的な狙いは同じです。引張力を十分に広いシース面積へ分散し、アンカ点での損傷や破損を避けることです。

ケーブルの寿命と性能は、巻取設計と密接に関係します。適切に設計された巻取系と正しいケーブル選定の組合せにより、最適性能と長寿命が確保されます。現在のリールは主に3種類に大別されます。

最適な長寿命運用のため、布設は熟練者が行ってください。ケーブル布設の通常措置に加え、移動ケーブル特有の運転条件として以下を厳守してください。布設後はただちに数回試運転し、動作を確認して不具合を直ちに是正します。

上記手順中にケーブルがねじれた場合は、除去を強く推奨します。重要な物理法則があります。正しく施工され、ガイドや不自然な曲げによるねじれが導入されていないケーブルは、自然にはねじれません。通常2つの方法が用いられます。

アンカリング：スプレッダ等の垂直用途への施工は特に注意が必要です。先述の推奨（純正ドラムから繰り出す、不要なループ・ねじれ・よじれを避ける、ねじれを除去する）はここでも適用されます。最良のアンカリングは応力緩和ドラムで得られます。開放端構造により施工・交換が容易で、ケーブルグリップより応力緩和とシース保護に優れます。この場合、最低2巻巻き付けます。グリップを用いる場合の推奨把持長は20/25 × ODです。

下端の固定：必要に応じて適切なグリップで下端を固定します。シース把持長はアンカリングと同じ（20/25 × OD）です。アンカ装置端から機械走行端までの距離は、最低40 × ODとします。アンカ付近で頻繁な動的応力が予想される場合は、ばねを用いてもよいでしょう。

定格電圧は、ケーブルの電気的特性の設計・試験の基準であり、商用周波数の2値U₀/Uで表されます。U₀ は1導体と大地間の実効値、U は2導体間の実効値です。交流系では、ケーブル定格電圧は系統定格電圧以上でなければならず、U₀ と U の両方に適用されます。直流系では、定格電圧はケーブル定格値の1.5倍を超えてはなりません。

使用電圧は、無故障運転時に導体と大地間に加わる電圧です。U₀/U 0.6/1 kV までのケーブルでは、最大連続使用電圧は定格値に対し +10 %（450/750 V まで）または +20 %（0.6/1 kV）を超えてはなりません。0.6/1 kV を超えるケーブルでは +20 % 以内です。試験電圧は DIN VDE 0250 の該当部に従い、電圧の定義は DIN VDE 0298 Part 3 に従います。

以下の許容電流と低減係数は DIN VDE 0298-4 に基づきます。移動ケーブルは EPR/ゴム絶縁（連続90 ℃許容）が多いものの、ここでの許容値は導体温度80 ℃で示します。VDE への適合と、この種ケーブルの放熱困難性への予防的配慮の両面からです。数値は3心ケーブル（接地線の有無を問わず）、非巻取、地面置き、周囲気温30 ℃が対象です。高い機械的応力やシース摩耗で寿命が短くなることが分かっている場合は熱劣化の影響は小さく、90 ℃を考慮して数値を約7 %増やせます。

低減係数は、施工・運転条件（温度、群集、間欠周期運転、同時通電心数）を考慮し、上記の許容電流と併用します。

多くの場合、運転は連続ではありません。巻上機の典型的な間欠サイクルは、例えば全負荷10分の後により長い無負荷期間が続くものです。この10分を全サイクル DT に対する百分率とすると負荷率 FC %が得られます。間欠運転では、これに応じて許容電流を増やせます。

電圧降下は低圧だけでなく、こう長の長い中圧接続でも確認すべきです。ケーブル係数 K（mV/A·m）に電流と線路長を乗じて求めます。

VDE 0250 に従い、重荷重移動ケーブルの短絡電流の許容熱的限界は、次の基準値から計算します。初期温度80 ℃（全負荷時）、短絡終了温度200 ℃。表は1秒基準の熱的限界です。他の時間では、有効時間（秒）の平方根で除します。