什么是 PROTOLON (SMK) (N)TSCGEWOEU 3.6/6KV：高到极高机械应力中压卷筒电缆深度解析
PROTOLON (SMK) (N)TSCGEWOEU 3.6/6KV 是一种柔性中压卷筒电缆，适用于高到极高机械应力应用，例如高速移动、动态拉伸载荷、多次方向变化进入不同平面、运行过滚轮时的搅动和碾压，以及扭转应力。它主要用于移动设备，例如快速移动的集装箱起重机和大型移动设备。该电缆采用镀锡极细绞铜 class FS 导体、PROTOLON HS EPR 橡胶绝缘、内半导电 EPR 层、易剥离半导电 NBR 外层、三芯结构、分裂地线布置、PROTOFIRM PCP 特殊夹层 EPR/CR 内护套、聚酯编织加强层和 PROTOFIRM PCP 5GM5 以上特殊外护套，额定电压 U0/U (Um) 为 3.6/6 (7.2) kV，测试电压 11kV。
Definition and application
1. 什么是 PROTOLON (SMK) (N)TSCGEWOEU 3.6/6KV？
PROTOLON (SMK) (N)TSCGEWOEU 3.6/6KV 是一种面向移动设备的柔性中压卷筒电缆。它的应用重点不是普通中压固定敷设，而是高到极高机械应力下的卷筒供电，包括高速行走、动态拉伸、多方向换向、滚轮运行、扭转和户外环境。
在快速移动集装箱起重机、大型移动设备、港机卷筒系统和重载移动供电系统中，中压电缆需要同时满足电气绝缘、机械拉力、弯曲半径、扭转、耐磨、耐油、耐臭氧、耐 UV、耐海水和低温柔性要求。PROTOLON (SMK) 的结构正是围绕这些极端运行因素展开：它使用中压电场控制结构、PROTOLON HS EPR 绝缘、分裂地线、聚酯编织加强和 PROTOFIRM PCP 护套体系，以应对移动设备的长期动态运行。
Technical thesis
专业论点：PROTOLON (SMK) (N)TSCGEWOEU 3.6/6KV 的核心价值，不只是 3.6/6kV 中压等级，而是将中压电场控制、高动态拉力、极端机械应力、卷筒高速运行、S 型多方向变化、滚轮弯曲、扭转应力、耐油、耐臭氧、耐 UV 和耐海水能力整合到一根移动卷筒电缆中。它更适合快速移动集装箱起重机和大型移动设备，而不是普通静态中压电缆替代场景。
1.1 应用场景解析
| 应用维度 | 资料描述 | 工程含义 |
|---|---|---|
| 电缆类别 | Medium voltage reeling cable | 柔性中压卷筒电缆，用于移动供电系统。 |
| 机械应力等级 | High to extreme mechanical stresses | 适合高到极高机械应力，而非普通移动软电缆工况。 |
| 高速运行 | High travel speeds | 适用于快速移动设备和高速卷筒收放。 |
| 动态拉伸 | Dynamic tensile loads | 适合启动、制动、加速、移动和卷筒张力变化。 |
| 多平面换向 | Multiple changes of direction into different planes | 适合复杂滚轮组、导向轮系统和多方向路径。 |
| 滚轮运行 | Churning on running over rollers | 护套和内部结构需承受滚轮搅动、压缩和磨耗。 |
| 扭转应力 | Torsional stresses | 通过聚酯编织加强层和结构设计应对扭转。 |
| 典型设备 | Fast-moving container cranes and large moving equipment | 适合快速移动集装箱起重机和大型移动设备。 |
Standards and approvals
2. 标准与认证：DIN VDE 0250-813、DIN VDE 0298-4、IEC 60228 与 GOST 认证
该电缆基于 DIN VDE 0250-813，同时涉及 DIN VDE 0298-4 电气参数、DIN EN 60228 / IEC 60228 / VDE 0295 导体标准、DIN EN 60811-404 / IEC 60811-404 化学行为测试，以及反向弯曲、滚轮弯曲和扭转应力等机械参数测试。资料还列出 GOST -R/-K/-B 和 Russian Federation Fire Certificate。
| 标准 / 认证 | 资料中的对应项 | 工程意义 |
|---|---|---|
| DIN VDE 0250-813 | General，Based on | 作为该类中压卷筒电缆的一般设计依据。 |
| DIN VDE 0298-4 | Electrical parameters | 用于载流量和电气运行参数参考。 |
| DIN EN 60228 / IEC 60228 / VDE 0295 | Conductor | 对应镀锡极细绞铜导体等级。 |
| DIN EN 60811-404 / IEC 60811-404 | Chemical behaviour | 与耐油等化学性能测试相关。 |
| Reversed bending / roller bending / torsional stress | Mechanical parameters | 反映该电缆面向卷筒、滚轮和扭转工况。 |
| GOST -R/-K/-B | Certifications / Approvals | 资料列出的认证/批准信息。 |
| Fire Certificate of Russian Federation | Certifications / Approvals | 资料列出的俄罗斯联邦消防证书信息。 |
Cable construction
3. 电缆结构解析：镀锡极细绞导体、PROTOLON HS 绝缘、半导电层、分裂地线和 PROTOFIRM 护套
PROTOLON (SMK) (N)TSCGEWOEU 3.6/6KV 的结构体现了中压移动卷筒电缆的完整设计逻辑：导体必须柔软且耐动态疲劳，绝缘必须适合中压电场，半导电层必须实现电场控制，地线必须分布在三芯间隙中，护套必须抵抗卷筒和滚轮带来的磨耗、撕裂、油污、臭氧、紫外线和海水影响。
3.1 结构层与故障预防关系
| 结构层 | 防止的典型问题 | 对高到极高机械应力的意义 |
|---|---|---|
| 镀锡 class FS 极细绞铜导体 | 导体疲劳、断股、柔性不足。 | 适合卷筒反复收放和高速移动。 |
| 半导电 EPR 内层 | 导体表面电场集中。 | 提升中压绝缘系统稳定性。 |
| PROTOLON HS EPR 绝缘 | 绝缘击穿、热老化、中压运行不稳定。 | 支撑 3.6/6 (7.2) kV 等级运行。 |
| 易剥离半导电 NBR 外层 | 电场不均、端接施工困难。 | 兼顾电场控制和中压端接便利性。 |
| 三芯结构 + 分裂地线 | 结构偏心、地线集中、卷绕不稳定。 | 提升圆整度和动态运行稳定性。 |
| PROTOFIRM PCP 内护套 | 内部磨损、芯线位移、结构松散。 | 增强内部机械保护。 |
| 聚酯编织加强层 | 扭转积累、动态拉伸变形。 | 服务于 ±25°/m 扭转和高动态拉力。 |
| PROTOFIRM PCP > 5GM5 外护套 | 滚轮磨耗、撕裂、油污、臭氧、UV、海水。 | 适合户外港机和大型移动设备。 |
Electrical and thermal parameters
4. 电气与热参数：3.6/6 (7.2) kV、11kV 测试电压、90°C 导体温度
该电缆额定电压 U0/U (Um) 为 3.6/6 (7.2) kV，测试电压为 11kV，名义电压 U 为 6000V。最高导体温度为 90°C，短路时最高导体温度为 250°C。固定安装环境温度范围为 -50°C 到 80°C，柔性安装环境温度范围为 -35°C 到 80°C。
| 参数 | 数值 | 工程解释 |
|---|---|---|
| 额定电压 U0/U (Um) | 3.6/6 (7.2) kV | 适合 6kV 等级中压移动供电系统。 |
| 测试电压 | 11 kV | 用于验证中压绝缘系统耐压能力。 |
| 名义电压 U | 6000 V | 对应 6kV 级中压系统。 |
| 最高导体温度 | 90°C | 适合橡胶绝缘中压移动电缆连续运行。 |
| 短路最高导体温度 | 250°C | 用于短时故障热稳定校核。 |
| 固定安装环境温度 | -50°C 到 80°C | 适合静态段和固定敷设段。 |
| 柔性安装环境温度 | -35°C 到 80°C | 适合动态卷筒和移动运行段。 |
Temperature insight
专业论点：PROTOLON (SMK) 的柔性安装最低温度为 -35°C，比许多普通中压移动电缆更适合寒冷地区动态运行。对于港口机械和露天大型移动设备，应按柔性安装温度而不是固定安装温度判断实际可运行低温。
Chemical and environmental resistance
5. 化学与环境性能：耐油、耐臭氧、抗 UV、耐海水
资料显示，该电缆具备耐油、耐臭氧、抗 UV 和耐海水性能。对于港口机械、集装箱起重机和大型露天移动设备，这些性能非常关键，因为卷筒电缆经常暴露于日照、雨水、盐雾、海水、油污、臭氧和机械磨耗环境。
| 环境性能 | 资料描述 | 工程价值 |
|---|---|---|
| 耐油 | Yes | 适合液压油、润滑油和工业油污环境。 |
| 耐臭氧 | Yes | 降低橡胶护套龟裂和老化风险。 |
| 抗 UV | Yes | 适合露天设备长期日照。 |
| 耐海水 | Yes | 适合港口、码头、海岸和盐雾环境。 |
| 外护套材料 | PCP PROTOFIRM special compound > 5GM5 | 提供耐磨、耐撕裂和环境耐受基础。 |
Mechanical parameters
6. 机械参数：±25°/m 扭转、20N/mm² 静态拉力、30N/mm² 动态拉力
PROTOLON (SMK) 的机械参数显示，它适合高到极高机械应力工况。允许扭转应力为 ±25°/m，永久拉力规则为 20N/mm² 静态、30N/mm² 动态。Gantry 卷筒运行速度无严格限制；对于超过 240m/min 的速度，建议咨询电缆制造商。弯曲半径按 VDE 0298-3：固定安装 6×D，柔性运行 10×D，S 型方向变化最小距离 20×D。
| 机械参数 | 数值 / 规则 | 工程意义 |
|---|---|---|
| 扭转应力 | ±25°/m | 适合存在扭转和多平面换向的运行路径。 |
| 静态拉力规则 | 20 N/mm² static | 用于持续运行和正常张力校核。 |
| 动态拉力规则 | 30 N/mm² dynamic | 用于启动、制动、加速和动态冲击校核。 |
| Gantry 卷筒速度 | No restriction | 资料未给出普通限制，但高速应用仍需工程校核。 |
| 超过 240m/min | Recommended to consult the cable manufacturer | 超高速卷筒系统应进行制造商级别技术确认。 |
| 固定安装弯曲半径 | 6 × D | 适合静态段设计。 |
| 柔性运行弯曲半径 | 10 × D | 适合卷筒、滚轮和动态运行段。 |
| S 型方向变化最小距离 | 20 × D | 适合多滚轮、多方向换向系统布置。 |
Basic cable properties
7. 电缆基本规格：从 3×25+3×25/3 到 3×400+3×240/3
该系列 3.6/6kV 规格从 25mm² 到 400mm²，覆盖快速移动设备不同功率等级。随着截面增加，导体直径、外径、重量、允许拉力、动态拉力、弯曲半径和载流量同步提高。最大列出规格为 3×400+3×240/3，电缆最大外径 94mm，重量约 19600kg/km，载流量 800A。
| 基本结构 | SAP code | External code | 导体直径 mm | 电缆外径 min mm | 电缆外径 max mm | 电缆重量 kg/km |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 3×25+3×25/3 | 20004476 | 5DK3101 | 7.1 | 35.5 | 38.5 | 2300 |
| 3×35+3×25/3 | 20004477 | 5DK3102 | 8.3 | 39 | 42 | 2810 |
| 3×50+3×25/3 | 20004478 | 5DK3103 | 9.9 | 42.4 | 45.4 | 3490 |
| 3×70+3×35/3 | 20004479 | 5DK3104 | 11.8 | 46.4 | 49.4 | 4450 |
| 3×95+3×50/3 | 20004480 | 5DK3105 | 13.8 | 51.4 | 55.5 | 5700 |
| 3×120+3×70/3 | 20024335 | 5DK3106 | 15.4 | 55 | 59 | 6860 |
| 3×150+3×70/3 | 20004481 | 5DK3107 | 17.2 | 58.8 | 62.8 | 8100 |
| 3×185+3×95/3 | 20006940 | 5DK3108 | 19 | 64 | 68 | 9840 |
| 3×240+3×120/3 | 20139312 | 5DK3110 | 21.8 | 72.5 | 76.5 | 12120 |
| 3×300+3×150/3 | 20181041 | 5DK3111 | 24.4 | 78.2 | 82.2 | 14580 |
| 3×400+3×240/3 | 20170687 | 5DK3112 | 28.2 | 89 | 94 | 19600 |
Electrical and mechanical properties
8. 电气 / 机械规格表：拉力、弯曲半径、电阻与载流量
以下规格表列出了每个截面的最大拉力、加速期间最大拉力、移动最小弯曲半径、20°C 导体电阻和载流量。载流量依据 VDE 0298-4 表 15，在 30°C 环境温度下、表面敷设橡胶电缆条件给出。
| 基本结构 | SAP code | External code | 最大拉力 N | 加速期间最大拉力 N | 移动最小弯曲半径 mm | 20°C 导体电阻 Ω/km | 载流量 A |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3×25+3×25/3 | 20004476 | 5DK3101 | 1500 | 2250 | 385 | 0.795 | 131 |
| 3×35+3×25/3 | 20004477 | 5DK3102 | 2100 | 3150 | 420 | 0.565 | 162 |
| 3×50+3×25/3 | 20004478 | 5DK3103 | 3000 | 4500 | 454 | 0.393 | 202 |
| 3×70+3×35/3 | 20004479 | 5DK3104 | 4200 | 6300 | 494 | 0.277 | 250 |
| 3×95+3×50/3 | 20004480 | 5DK3105 | 5700 | 8550 | 555 | 0.21 | 301 |
| 3×120+3×70/3 | 20024335 | 5DK3106 | 7200 | 10800 | 590 | 0.164 | 352 |
| 3×150+3×70/3 | 20004481 | 5DK3107 | 9000 | 13500 | 628 | 0.132 | 404 |
| 3×185+3×95/3 | 20006940 | 5DK3108 | 11100 | 16650 | 680 | 0.108 | 461 |
| 3×240+3×120/3 | 20139312 | 5DK3110 | 14400 | 21600 | 765 | 0.0817 | 540 |
| 3×300+3×150/3 | 20181041 | 5DK3111 | 18000 | 27000 | 822 | 0.0654 | 620 |
| 3×400+3×240/3 | 20170687 | 5DK3112 | 24000 | 36000 | 940 | 0.0495 | 800 |
Selection framework
9. 如何选择 PROTOLON (SMK) (N)TSCGEWOEU 3.6/6KV 同类电缆？
选择 PROTOLON (SMK) 同类中压卷筒电缆时，不应只看电压和截面。对于快速移动集装箱起重机和大型移动设备，需要把负载电流、短路能力、卷筒速度、动态拉力、扭转、滚轮路径、S 型方向变化、柔性运行温度、护套环境耐受性和端接工艺共同考虑。
| 选型维度 | 需要确认的数据 | 决定的电缆方案 |
|---|---|---|
| 系统电压 | 是否为 3.6/6kV 系统，最高系统电压是否在 7.2kV 范围内。 | 确认 3.6/6 (7.2) kV 等级是否适用。 |
| 运行电流 | 连续负载电流、环境温度和敷设方式。 | 选择 25mm² 到 400mm² 截面。 |
| 移动速度 | Gantry 卷筒速度，是否超过 240m/min。 | 超过 240m/min 时建议咨询制造商。 |
| 动态拉力 | 启动、制动、加速、卷筒张力和电缆自重。 | 核对最大拉力和加速期间最大拉力。 |
| 扭转路径 | 是否存在多平面换向和电缆扭转。 | 确认 ±25°/m 扭转能力是否满足。 |
| 弯曲半径 | 卷筒直径、导向轮直径和电缆外径。 | 固定 6×D，柔性 10×D，S 型方向变化 20×D。 |
| 环境条件 | 油污、臭氧、UV、海水、港口盐雾和户外暴露。 | 确认 PROTOFIRM PCP > 5GM5 外护套适用性。 |
| 低温运行 | 固定段最低温度和移动段最低温度。 | 固定按 -50°C，柔性运行按 -35°C 校核。 |
| 中压端接 | 半导电层剥离、屏蔽处理、接地和应力锥。 | 易剥离半导电 NBR 有利于端接施工。 |
Comparison with TENAX TTS
10. 与 TENAX TTS (N)TSCGEWOEU 的区别：同为中压卷筒，机械边界和材料体系不同
从当前对话中前后两组资料看，TENAX TTS 与 PROTOLON (SMK) 都属于 (N)TSCGEWOEU 中压卷筒电缆，均用于高机械应力移动设备。但 PROTOLON (SMK) 这组资料更强调 high to extreme mechanical stresses，并给出更低的柔性运行温度、更高的动态拉力规则以及耐海水性能。
| 对比项目 | TENAX TTS | PROTOLON (SMK) | 工程理解 |
|---|---|---|---|
| 应用描述 | High mechanical stresses | High to extreme mechanical stresses | PROTOLON (SMK) 表述更偏极端机械应力。 |
| 额定电压 | 资料中包含 3.6/6kV 与 6/10kV 规格组 | 3.6/6 (7.2) kV | PROTOLON 本文聚焦 3.6/6kV。 |
| 导体 | 裸铜 fine stranded class 5 | 镀锡极细绞铜 class FS | PROTOLON 资料明确为镀锡 class FS。 |
| 绝缘 | EPR-SHS EI6 super-clean | PROTOLON HS EPR，特殊复合物 > 3GI3 | 两者绝缘体系描述不同。 |
| 外半导电层 | 半导电橡胶层 | 易剥离半导电 NBR | PROTOLON 更明确端接友好性。 |
| 外护套 | 至少 5GM5 特殊橡胶 | PROTOFIRM PCP，特殊复合物 > 5GM5 | PROTOLON 明确 PCP / PROTOFIRM 护套体系。 |
| 柔性运行低温 | -25°C | -35°C | PROTOLON 更适合低温柔性动态运行。 |
| 扭转应力 | ±50°/m | ±25°/m | 应按实际扭转路径选择，不能只按系列名判断。 |
| 动态拉力规则 | 25N/mm² during acceleration | 30N/mm² dynamic | PROTOLON 给出的动态拉力规则更高。 |
| 耐海水 | 前文资料未列出 | Yes | PROTOLON 更适合港口海水/盐雾相关环境。 |
Key difference
一句话区分：TENAX TTS 与 PROTOLON (SMK) 都是中压卷筒电缆，但 PROTOLON (SMK) 这组数据更强调高到极高机械应力、-35°C 柔性运行、30N/mm² 动态拉力、耐海水和 PROTOFIRM PCP 护套体系。实际项目中应按卷筒速度、动态拉力、扭转角、低温和环境条件进行校核。
Engineer FAQ
11. 工程师常问问题
Question 1 — PROTOLON (SMK) (N)TSCGEWOEU 3.6/6KV 是什么电缆？
Answer: 它是一种柔性中压卷筒电缆，适用于高到极高机械应力下的移动设备，例如快速移动集装箱起重机和大型移动设备。
Question 2 — 它的额定电压是多少？
Answer: 额定电压 U0/U (Um) 为 3.6/6 (7.2) kV，测试电压为 11kV，名义电压 U 为 6000V。
Question 3 — 它为什么需要内外半导电层？
Answer: 中压电缆需要电场控制。内半导电 EPR 层和外半导电 NBR easy-strip 层用于平滑电场，降低局部电场集中，同时外半导电层易剥离，有利于中压端接。
Question 4 — 它适合寒冷地区吗？
Answer: 适合。固定安装最低温度为 -50°C，柔性安装最低温度为 -35°C。动态卷筒运行时应以 -35°C 作为低温校核边界。
Question 5 — 它的拉力能力如何？
Answer: 资料给出的永久拉力规则为 20N/mm² 静态、30N/mm² 动态。规格表中最大列出规格 3×400+3×240/3 的最大拉力为 24000N，加速期间最大拉力为 36000N。
Question 6 — 它的卷筒速度是否有限制？
Answer: 资料显示 Gantry 卷筒运行无严格限制；对于超过 240m/min 的速度，建议咨询电缆制造商。实际项目仍需结合卷筒直径、导向轮、弯曲半径、张力和扭转进行校核。
Question 7 — Feichun 可以如何服务这类项目？
Answer: Feichun 可围绕 PROTOLON (SMK) 同类 3.6/6kV 中压卷筒电缆项目，提供规格选型、截面核算、载流量比对、动态拉力校核、弯曲半径校核、卷筒速度评估、S 型换向路径评估、耐油耐 UV 耐海水环境建议、端接工艺建议和替代方案技术资料支持。
Feichun Engineering View
PROTOLON (SMK) (N)TSCGEWOEU 3.6/6KV 是面向高到极高机械应力移动设备的柔性中压卷筒电缆。它通过镀锡极细绞 class FS 铜导体、PROTOLON HS EPR 绝缘、半导电 EPR 内层、易剥离半导电 NBR 外层、三芯结构、分裂地线、PROTOFIRM PCP 特殊夹层 EPR/CR 内护套、聚酯编织加强层和 PROTOFIRM PCP > 5GM5 外护套，实现 3.6/6kV 中压电气能力与高速移动、动态拉力、滚轮弯曲、S 型换向、扭转、耐油、耐臭氧、耐 UV 和耐海水能力的结合。对于快速移动集装箱起重机和大型移动设备，选型重点应放在载流量、短路能力、动态拉力、加速拉力、卷筒速度、移动弯曲半径、S 型方向变化距离、柔性低温、护套环境耐受性和中压端接可靠性上。
![FLEXIDRUM® R 503 employs GAALTHERM® 585—a proprietary synthetic elastomer compound developed by FeiChun and exclusive to this cable family. Unlike standard EPR or XLPE, GAALTHERM® 585 is a specialized nitrile-based elastomer (NBR) with engineered cross-link architecture optimized for extreme thermal and mechanical stress. 1.1 GAALTHERM® 585 Molecular Composition & Architecture The base polymer is Acrylonitrile-Butadiene Rubber (NBR) with proprietary dopants: Base Polymer: NBR (Acrylonitrile-Butadiene Rubber) Acrylonitrile content: 26–34 wt% (determines polarity and resistance to nonpolar oils) Butadiene content: 66–74 wt% Backbone: −[CH₂−CH=CH−CH₂]ₙ− (polybutadiene) with −CH(CN)− nitrile branches GAALTHERM® 585 Dopants (proprietary): 1. Polar nitrile groups (−CN): impart oil resistance, increase dielectric strength 2. Carboxylic acid groups (COOH): enable hydrogen bonding with adjacent chains, reducing chain mobility and increasing thermal stability (Tg ~−25°C vs −50°C std NBR) 3. Hindered phenolic antioxidants: 2–3 wt% load 4. Phosphite-based synergists: suppress thermo-oxidative degradation 5. Metal oxide fillers (MgO): enhance thermal aging resistance, improve modulus Cross-Link System: Sulfur-cured (not peroxide) with accelerators (TMTD, ZDEC) Cross-Link Density: 2.5–3.5 mol/cm³ (higher than standard NBR ~1.5 mol/cm³) Vulcanization Mechanism: Polysulfidic bridges (−S−, −S₂−, −S₃−) form between unsaturated C=C bonds in butadiene backbone](https://feichuncables.com/blog/wp-content/uploads/image-1417-400x225.avif "什么是 PROTOLON (SMK) (N)TSCGEWOEU 8.7/15KV：15kV 高到极高机械应力中压卷筒电缆深度解析 2")
