Кабель, который держит тягу и абразив: как FeiChun строит высокогибкий барабанный и волочимый кабель среднего напряжения для карьеров и портов

Reeling & Trailing Cables for Cranes & Mining — Feichun Special Cable Blogs
Высокогибкий кабель FeiChun для карьеров и портов: стойкость к растяжению и истиранию, конструкция (N)TSCGEWÖU KSM-S / KSM-S + FO, расчёты, сравнение и все 72 артикула | FeiChun Cable
FEICHUN CABLE · ТЕХНИЧЕСКАЯ СТАТЬЯ

Кабель, который держит тягу и абразив: как FeiChun строит высокогибкий барабанный и волочимый кабель среднего напряжения для карьеров и портов

Тяга при разматывании, кручение при развороте машины, перекатывание по роликам, абразив грунта и соль порта действуют на кабель одновременно. Разбираем, как Anhui Feichun Special Cable Co., Ltd. решает эту задачу конструктивно — антикрутильная оплётка, арамидный центр, EPR-изоляция, разделённое заземление, оптоволокно 62,5/125 — с расчётами, сравнением систем подвода и полной таблицей из 72 артикулов.

3,6/6 – 12/20 кВДо 180 м/минАнтикрутильная оплёткаАрамидный центрEPR · 90 °CFO 62,5/12572 артикулаCE · UKCA · VDE · EAC · ATEX · IECExСертификат пожарной безопасности РФ
Документ FC-ART-MINE-RU-2026-B1Обновлено: 29 сентября 2026FeiChun Cable / 飞纯电缆
Как читать этот материал. Данные о конструкции, диапазонах напряжений, скорости 180 м/мин, оптоволокне и вся таблица из 72 артикулов (номера 3001650–3001721) взяты из технической спецификации FeiChun D14 без изменений[1]. Расчёты выполнены по формулам, приведённым в тексте, числа пересчитаны программно. Там, где спецификация чего-то не задаёт (допустимая тяга, кручение, кратность радиуса, ток), в тексте использованы опубликованные значения смежных линеек FeiChun[2] и открытого каталога кабеля с той же архитектурой[3]; такие значения помечены как справочные и не выдаются за паспорт KSM-S.
Нагрузки: тяга + изгиб + кручение + абразив→Конструкция: оплётка, арамид, EPR, разделённое PE→Расчёт: тяга, радиус, ток по слоям→Выбор: барабан · фестон · цепь→72 артикула · сертификация

1. Почему для карьеров и портов нужен отдельный класс кабелей

Стационарный кабель среднего напряжения проектируют один раз: он лежит на лотке или в земле и после монтажа не движется. Кабель на барабане RTG/RMG, в подвеске тележки STS-крана или за карьерным экскаватором живёт иначе. Сечение и номинальное напряжение здесь — только входные данные; ресурс определяют механические нагрузки, действующие одновременно. Полезно разделить их: у каждой есть свой конструктивный ответ внутри кабеля.

Растяжение

Тяга возникает при разматывании, разгоне тележки и от веса свободного пролёта. Она не должна доходить до меди: вытянутая жила теряет сечение и перегревается. Нагрузку берут арамидный трос в центре и вулканизированная оплётка.

Изгиб

Циклический изгиб на барабане и роликах вызывает усталость проволок. Поэтому жилы — медь класса 5 (IEC 60228), а изоляция — упругая резина, а не жёсткий термопласт.

Кручение

При развороте машины и смене плоскости кабель скручивается. Без антикрутильной оплётки момент накапливается в сердечнике, и кабель «штопорится» — перестаёт ровно ложиться в витки.

Истирание и надрыв

Волочение по грунту, кромка ролика, колесо, кусок породы. Наружная оболочка — единственный барьер, поэтому для неё критичны износо- и надрывостойкость, а не только диэлектрические свойства.

Перекатывание по роликам

Многократная смена плоскости изгиба при проходе через ролики и воронки (в англоязычной литературе — churning) типична для быстрых портовых кранов[3] и быстро выявляет слабую оболочку.

Среда

Масло, УФ и озон, солёный туман, влага; по спецификации KSM-S — от −40 °C в неподвижном состоянии и от −25 °C при движении (до +80 °C, на жиле до +90 °C).

Подбор такого кабеля «по току с запасом» не решает проблему. Конструкция должна физически разгружать токопроводящие жилы от механики — так устроен KSM-S и так устроены барабанные кабели по DIN VDE 0250-813[2][3].

Как инженер формулирует задачу и где в статье ответ

Навигация по типовым запросам
Запрос инженераГде ответ
Кабель для STS / RTG / RMG крана, подвод на барабанеРазделы 3–5, 8, 9, 14
Кабель для карьерного экскаватора, волочение по грунтуРазделы 5, 8, 12
Радиус изгиба и диаметр барабанаРаздел 10.2
Допустимый ток при намотке на барабан по слоямРаздел 10.4
Допустимая тяговая нагрузка, Н/мм²Разделы 5.1 и 10.1
Кабель с оптоволокном для крана или горной машиныРаздел 7
EPR или XLPE для подвижной установкиРазделы 5.3 и 11
Барабан, фестон или кабельная цепьРаздел 9
Сертификаты EAC, ATEX, IECEx, CE, UKCA, VDEРаздел 15

2. FeiChun как разработчик: платформа и линейки

Anhui Feichun Special Cable Co., Ltd. (FeiChun Cable / 飞纯电缆) — производитель специальных кабелей в провинции Аньхой (Китай). По опубликованным техническим материалам компании, основа программы — гибкие кабели по DIN VDE 0250-813 для барабанов и волочения и по 0250-812 для мобильного оборудования, а также линейки для фестонных систем, кабельных цепей, подводных насосов, судового применения и подключений с берега[2]. Ниже — как эти линейки раскладываются по способу подвода; наличие конкретного исполнения подтверждайте запросом.

Карта решений FeiChun по способу подвода (по опубликованным материалам компании)
Способ подводаЧто нужно от кабеляЛинейка / исполнение
Барабан (reeling), среднее напряжениеТяга, кручение, изгиб на радиусе барабана, многослойная намотка(N)TSCGEWÖU KSM-S / KSM-S + FO — предмет этой статьи; R-(N)TSCGEWÖU; семейство NTSCGEWOEU
Волочение по грунту, горные машиныАбразив, надрыв, тяга(N)TSKCGEWÖU: арамидный (кевларовый) центр, сепаратор-cradle, пилотная жила; уровень частичных разрядов не более 20 пКл[4]
Фестон (festoon), портовые тележкиИзгиб в петлях, рывок при разгонеКруглые TXG/TXG-D (неопрен) и TXP/TXP-D (PUR); плоские FXG/FXG-D; базовые TG (H07RN-F) и FV (ПВХ, плоский)
Кабельная цепь (drag chain)Малый радиус, миллионы цикловОтдельная линейка кабелей для цепей (например, сигнальный TKD KAWEFLEX 44xx SK-C-PUR)
Отраслевые нормативные семействаТребования национальных горных стандартовAS/NZS 1802 (барабанные кабели для подземных работ), AS/NZS 1972, ICEA S-75-381, BS
Главная идея платформы — распределять деформацию по слоям: тонкая медь принимает циклический изгиб, EPR и полупроводящие слои удерживают поле, арамид и оплётка принимают тягу и кручение, наружная оболочка работает на абразив. Не «один сверхпрочный материал», а разделение функций между слоями[2].

3. Конструкция KSM-S: что и зачем внутри

Силовые жилы

Медные многопроволочные, класс 5 по DIN VDE 0295 (IEC 60228). Изоляция — резиновый компаунд (EPR), жилы натурального цвета с внутренним и наружным чёрными полупроводящими слоями. Слои выравнивают электрическое поле и убирают воздушные включения на границах.

Раскладка сердечника

Жилы уложены вокруг центрального проводящего заполнителя с арамидным тросом. Разделённые жилы заземления и FO-элементы лежат в промежутках между силовыми жилами — сердечник круглый и механически уравновешенный.

Оболочки и оплётка

Внутренняя и наружная оболочки — резиновый компаунд; наружная — красная с жёлтой полосой. Между слоями работает антикрутильная оплётка.

Оптоволоконный элемент

Градиентное волокно 62,5/125 мкм в трубках с гелевым наполнением из полиэтилентерефталата, помещённых в оболочку из термостойкого термопластичного компаунда (исполнение «+ FO»).

Как читать обозначение жил. Запись «3 X 25 + 3 X 25/3» означает три силовые жилы по 25 мм² и три жилы заземления суммарным сечением 25 мм² (по 25/3 мм² каждая). В варианте «+ FO» — «3 X 25 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/125»: три силовые жилы, две жилы заземления суммарным сечением 25 мм² и 12 оптических волокон 62,5/125 мкм. Расшифровка выведена из обозначения и подтверждена расчётом массы меди во всех 72 строках (9,6 кг/км на мм² суммарного сечения силовых жил и жил заземления); в самой спецификации она отдельно не приводится.
О буквенном коде. Буквенный код (N)TSCGEWÖU относится к немецкой системе обозначений; скобки (N) указывают, что конструкция основана на нормативной, но не тождественна ей. В заказе и в проектной документации всегда используйте полное обозначение из спецификации, а не сокращённое «NTSCGEWÖU».

4. Сечение кабеля — инженерная схема

Ø D (диапазон «мин – макс» — по таблице артикулов)123456(N)TSCGEWÖU KSM-S1Наружная оболочкакрасная с жёлтой полосой;износо- и надрывостойкаярезина2Антикрутильная оплёткавулканизирована междуоболочками3Внутренняя оболочкарезиновый компаунд4Силовая жиламедь кл. 5 · п/п слой ·изоляция EPR · п/п слой5Жила заземленияразделённая; лежит впромежутке между жилами6Центр сердечникапроводящий заполнитель +арамидный тросСхематическая иллюстрация: раскладка условна; без масштаба
Рис. 1. Схематическое сечение (N)TSCGEWÖU KSM-S: 3 силовые жилы, 3 жилы заземления в промежутках, центральный проводящий заполнитель с арамидным тросом, антикрутильная оплётка между слоями оболочки.
Ø D (диапазон «мин – макс» — по таблице артикулов)1234567(N)TSCGEWÖU KSM-S + FO1Наружная оболочкакрасная с жёлтой полосой;износо- и надрывостойкаярезина2Антикрутильная оплёткавулканизирована междуоболочками3Внутренняя оболочкарезиновый компаунд4Силовая жиламедь кл. 5 · п/п слой ·изоляция EPR · п/п слой5Жила заземленияразделённая; лежит впромежутке между жилами6Центр сердечникапроводящий заполнитель +арамидный трос7FO-элемент12 × G 62,5/125 в гелевыхтрубках (PET)Схематическая иллюстрация: раскладка условна; без масштаба
Рис. 2. Схематическое сечение (N)TSCGEWÖU KSM-S + FO: 2 жилы заземления и оптоволоконный элемент 12 × 62,5/125 в третьем промежутке. Расположение и число элементов условны.
Что на схемах условно. Спецификация задаёт материалы и общую логику раскладки, но не даёт чертежа с размерами слоёв. Схемы показывают принцип, а не проектную геометрию; окончательные размеры — по согласованному чертежу заказа.

5. Как достигается стойкость к растяжению, кручению и истиранию

Ниже — пять решений, определяющих, переживёт ли кабель тысячи циклов намотки. Для каждого показано, какую проблему оно снимает и чем отличается от типового подхода.

Нагрузка → элемент → как проверять
НагрузкаЭлемент конструкцииКак проверять на объекте
ТягаАрамидный трос в центре сердечника; вулканизированная антикрутильная оплёткаТяговое усилие ≤ допустимого (Н/мм² × суммарное сечение силовых жил); контроль натяжения барабана
КручениеОплётка между слоями оболочки; симметричный круглый сердечникЧисло оборотов при развороте, соосность барабана и воронки, отсутствие «штопора»
Усталость медиМногопроволочная жила класса 5Радиус на барабане и роликах не меньше паспортного
Истирание и надрывНаружная резиновая оболочка красного цвета с жёлтой полосойКромки роликов и воронок, следы волочения, порезы
Электрическое полеПолупроводящие слои + изоляция EPRОконцевание по инструкции, целостность экранов
Тепло на барабанеРезиновая изоляция, 90 °C на жилеТок с учётом числа слоёв (раздел 10.4)

5.1. Тяга: путь нагрузки в обход меди

В барабанной конструкции тяговое усилие воспринимают арамидный трос в центре сердечника и вулканизированная антикрутильная оплётка; медные жилы в силовой цепи не участвуют. Поэтому допустимое усилие нормируют не по прочности меди, а по конструкции — в Н на мм² суммарного сечения силовых жил. Спецификация KSM-S этого значения не приводит. Для ориентира: в каталоге кабеля с той же архитектурой — 20 Н/мм² статически и 25 Н/мм² при разгоне; базовое значение DIN VDE 0298-3 для обычных гибких кабелей — 15 Н/мм²[3]. В публикациях FeiChun по семейству NTSCGEWOEU — 25 Н/мм² для базовой ветви и до 30 Н/мм² динамически для высоконагруженной[2].

Справочные допустимые усилия по удельным значениям (не паспорт KSM-S)
Сечение силовой жилы, мм²Суммарное сечение 3 × S, мм²15 Н/мм² (базовое по VDE 0298-3), кН20 Н/мм² (статическое, аналог), кН25 Н/мм² (динамическое, аналог), кН
25751,121,501,875
351051,572,102,625
501502,253,003,750
702103,154,205,250
952854,285,707,125
1203605,407,209,000
1504506,759,0011,250
1855558,3211,1013,875
24072010,8014,4018,000
Не используйте таблицу как паспорт. Допустимую тяговую нагрузку конкретного артикула KSM-S нужно запросить у FeiChun. Значения таблицы — порядок величины по смежной конструкции, а не гарантия.

5.2. Истирание и надрыв: оболочка как композит

Оплётка лежит между внутренним и наружным слоем оболочки, оба слоя вулканизируются через её ячейки. Получается единый армированный композит, а не два слоя с лентой между ними: нет расслоения и проскальзывания слоёв, а трещина от пореза или надрыва упирается в оплётку и не идёт вдоль кабеля. Скорость намотки — до 180 м/мин. В каталоге кабеля с той же архитектурой внутренняя оболочка описана по классу 5GM3, наружная — износо- и надрывостойкая, не хуже 5GM5 по DIN VDE 0207-21[3]. Спецификация KSM-S указывает для обеих оболочек «резиновый компаунд» без класса 5GM; класс запрашивайте у FeiChun, если он важен для проекта.

5.3. EPR вместо XLPE на подвижных участках

Резиновая изоляция упруго возвращается в исходную форму при многократном изгибе. Независимые обзоры сходятся: EPR легче гнётся, чем XLPE того же сечения и класса напряжения, и сохраняет гибкость на морозе[7]; к тому же у EPR меньше тепловое расширение и ниже чувствительность к водным триингам[7]. Поэтому среднее напряжение для барабанов традиционно выполняют в резине. XLPE — отличный выбор для стационарных линий, где дороже всего ошибка монтажа, а не усталость материала; для барабана это неверный инструмент.

5.4. Медь класса 5: усталость на уровне проволоки

При изгибе на радиусе R крайние волокна проволоки диаметром d получают деформацию порядка ε ≈ d / (2·R). Чем тоньше проволока, тем меньше циклическая деформация и тем выше усталостная долговечность. Иллюстративный расчёт для R = 0,6 м:

ε ≈ dпр / (2 · R), где dпр — диаметр проволоки, R — радиус изгиба
Иллюстративная деформация крайнего волокна при R = 600 мм (порядок величины, не расчётная норма)
Модельd проволоки, ммε, %
Тонкая проволока жилы класса 5 (порядок величины)0,30,025
Крупная проволока жилы класса 22,50,208
Сплошной круглый проводник сечением ≈ 95 мм²110,917

Разница на порядок объясняет, почему для барабана используют многопроволочные жилы класса 5, а не жёсткие жилы класса 2: тонкие проволоки работают в зоне упругости и не накапливают усталость так быстро. Требования к структуре жилы задаёт IEC 60228[8].

5.5. Симметрия сердечника, разделённое заземление, центр

Защитный проводник разделён на три (в исполнении FO — на две) жилы, которые лежат в промежутках между силовыми жилами. Симметрия делает сердечник круглым, выравнивает механику при изгибе, снижает индуктивную несимметрию и уровень помех[3]. Центральный проводящий заполнитель с арамидным тросом стабилизирует круговую геометрию: без него при тяге и роликовом изгибе жилы смещаются и сердечник овализируется.

Смежная ветвь FeiChun (N)TSKCGEWÖU усиливает этот принцип: кевларовый центр, сепаратор-cradle и пилотная жила; по данным компании уровень частичных разрядов — не более 20 пКл[4]. Для KSM-S такие данные в спецификации не приводятся.

6. Технические характеристики (полностью)

Технические характеристики кабеля TKD (N)TSCGEWÖU KSM-S / KSM-S + FO
ПроводникМедный многопроволочный; FO: градиентное волокно 62,5/125 мкм
СтруктураСогл. DIN VDE 0295 кл. 5, соответствует IEC 60228 кл. 5
ИзоляцияРезиновый компаунд; FO: трубки с гелевым наполнением в оболочке из специального термопластичного (термостойкого) компаунда
Маркировка жилНатуральные цвета с чёрным полупроводящим слоем (внутренним и наружным)
Общая скруткаЖилы расположены вокруг центрального проводящего заполнителя с арамидным тросом; разделённые жилы заземления и FO-элементы — в промежутках между отдельными проводниками
Материал внутренней оболочкиРезиновый компаунд
Внешняя оболочкаРезиновый компаунд
Цвет оболочкиКрасный с жёлтой полосой
Номинальное напряжениеОт 3,6/6 кВ до 12/20 кВ
Испытательное напряжениеОт 11 кВ до 29 кВ
Допустимые токовые нагрузкиСогл. DIN VDE, см. таблицу технических указаний
Мин. радиус изгиба, неподвижноСогл. DIN VDE 0298 часть 3
Мин. радиус изгиба, подвижноСогл. DIN VDE 0298 часть 3
Температура, стационарно−40 °C / +80 °C
Температура, подвижно−25 °C / +80 °C
Макс. температура на проводнике+90 °C
Свойства изоляцииСамозатухающая, не распространяет горение согл. IEC 60332-1
Скорость намоткиДо 180 м/мин
СтандартАналогичен DIN VDE 0250 (в оригинале: «standard similar to DIN VDE 0250»)
Примечание производителя: Кабель соответствует директиве RoHS. По запросу возможна поставка кабельных аксессуаров, кабеля определённого цвета и размера, а также кабеля, собранного с концевыми муфтами и штекерами (ST для оптоволокна).
Соответствие номинального напряжения и испытательного напряжения (по спецификации: диапазон 11–29 кВ)
Номинальное Uo/U, кВИспытательное напряжение переменного тока, кВ
3,6/611
6/1017
8,7/1524
12/2029

Промежуточные значения испытательного напряжения (17 и 24 кВ) приведены по каталогу кабеля с той же архитектурой[3]; спецификация KSM-S задаёт только границы диапазона (11 – 29 кВ).

7. Оптоволоконная часть: FO 62,5/125

Оптические характеристики градиентного волокна 62,5/125 мкм (исполнение «+ FO»)
ПараметрПри 850 нмПри 1300 нм
Затухание3,3 дБ/км0,9 дБ/км
Пропускная способность≥ 200 МГц × км≥ 500 МГц × км
Числовая апертура0,27 ± 0,020,27 ± 0,02
Показатель преломления1,4971,493
В русском тексте спецификации параметр «numeric aperture» назван «диафрагма» — это неточный перевод; по смыслу это числовая апертура (NA). Число волокон в каждом артикуле — 12. По запросу возможна поставка кабеля с ST-разъёмами.

Эти параметры совпадают по порядку величин с опубликованными данными многомодового волокна 62,5/125 в каталоге кабеля с оптоволокном (3,3 и 0,9 дБ/км; NA 0,27 ± 0,02)[3] — то есть данные спецификации согласуются с обычным классом волокна.

Потери сигнала на типичных длинах барабана

Расчёт — линейное умножение паспортного затухания на длину; потери на соединителях и сварках сюда не входят и добавляются по проекту.

Ожидаемое затухание собственно волокна, дБ
Длина, кмНа 850 нм, дБНа 1300 нм, дБ
0,30,990,27
0,51,650,45
1,03,300,90
2,06,601,80
Aволокна = α · L; ограничение по полосе (оценка): L ≤ (BW·L) / B, B — необходимая полоса канала
Что это значит на практике. При 850 нм затухание волокна в 3,7 раза выше, чем при 1300 нм, поэтому для протяжённых причалов и длинных ходов барабана закладывайте 1300 нм. Проверяйте оба ограничения: бюджет потерь линии (передатчик, приёмник, соединители) и полосу — пропускная способность ≥ 500 МГц·км при 1300 нм даёт для канала в 100 МГц теоретический предел порядка 5 км, при 850 нм (≥ 200 МГц·км) — порядка 2 км. Реальная дальность определяется оборудованием и бюджетом линии, а не одним параметром кабеля.

8. Сценарии применения: порт, карьер, склад сыпучих

барабанход порталаRTG / RMG: питание через барабан
Козловые краны RTG/RMG и портальные перегружатели: подвод через барабан на портале, ход до 180 м/мин, соляной туман, УФ.
слой 1слой 2слой 3слой 4роликслои на барабане: ток снижается
Барабан: число слоёв определяет допустимый ток (раздел 10.4) и радиус изгиба; ролики направляют кабель на выходе.
карьерный экскаватор: волочение по грунту
Карьерные экскаваторы: волочение по почве, абразив, надрыв, удар — работает наружная оболочка и оплётка.
штабелеукладчик-реклаймер
Штабелеукладчики-реклаймеры и роторные комплексы: барабан у башни, пыль, реверс хода.
850 нм: 3,3 дБ/км · 1300 нм: 0,9 дБ/кмПЛКмашинапитание и данные в одном кабеле (FO)
Исполнение «+ FO»: питание и данные в одном кабеле; на барабан не нужен второй кабель связи.

Что подходит, а что нет: барабан, цепь, гирлянда

Один из самых частых вопросов: можно ли использовать один и тот же кабель для барабана, кабельной цепи и фестона. Короткий ответ — нет: нагрузки различаются по природе.

неподвижный конецподвижный конецходкабельная цепь: малый радиус, миллионы циклов
Кабельная цепь (drag chain): короткий ход, малый радиус, частая смена знака изгиба. Нужен кабель на тонких жилах в эластичной оболочке (PUR/TPE), а не резиновый барабанный.
ход тележекфестонная (гирляндная) подвеска
Фестон (festoon): кабель висит петлями на тележках; нагрузка — вес петель и рывок при разгоне тележек.
Типовые машины и что для них критично
МашинаТиповой режим движенияЧто критичноЧто проверить перед заказом
Контейнерный кран STSТележка и портал: фестон, цепь или барабан — по трассе и скоростиУскорение, длина хода, соляной туман, УФТяга при разгоне, радиус в петлях, документы для порта
Козловые краны RTG / RMGБарабан на портале, реверс ходаЧисло слоёв, churning на воронке, кручениеТок по слоям, диаметр барабана, воронка и ролики
Штабелеукладчик-реклаймерБарабан у башни, ход по рельсамПыль, реверс, поворот стрелыКручение, радиус, защита от заклинивания витков
Карьерный экскаватор, драглайнВолочение и барабанАбразив, надрыв, тяга, холодОболочка и оплётка, защита от наезда техники
Перегружатель, сдвижной конвейерБарабан или волочениеРывок, пыль, маслоТяга, масло- и УФ-стойкость
Земснаряд, плавучий док, насосПогруженный или плавучий участокВода, глубинаНужно водостойкое исполнение — KSM-S не заявлен как водный
Оговорка. Таблица описывает режимы работы, а не гарантированное соответствие: применимость конкретного артикула к конкретной машине подтверждается запросом по параметрам системы.

9. Барабан, фестон или цепь: выбор системы подвода

Кабель подбирают под систему подвода, а не наоборот. Три основных решения для подвижных машин различаются нагрузками на кабель и допустимой скоростью.

Системы подвода кабеля: ключевые различия
ПризнакКабельный барабанФестон (festoon)Кабельная цепь (e-chain)Волочение по грунту
Тип движенияНамотка/размотка, длинный ходВозвратно-поступательное, петли на тележкахНаправляемая ветвь, малый радиусПротаскивание за машиной
Основные нагрузки на кабельТяга, кручение, изгиб на барабане, churningВес петель, рывок при разгонеУсталость меди при знакопеременном изгибеАбразив, надрыв, удар
Расход кабеляОпределяется ходом и слоямиоколо 115 % от хода (пример igus: 115 м на 100 м хода)[5]по данным igus примерно вдвое меньше при центральной фиксации (52 м на ход около 100 м)[5]Длина запаса + ход
Предел по скоростиKSM-S: до 180 м/мин (спецификация)по данным igus, фестонные системы достигают предела около 240 м/мин[5]Зависит от цепи и кабеляПо условиям машины
Тип кабеляРезиновый барабанный MV с оплёткойГибкий фестонный (неопрен/PUR, круглый или плоский)Кабель для цепей: тонкие жилы, PUR/TPEРезиновый горный с усиленной оболочкой
Подходит ли KSM-SДа — основная областьЗависит от проекта: запросите подтверждениеНет — нужен кабель для цепейДа

Цифры igus — заявления производителя кабельных цепей, приведены как ориентир для сравнения систем[5]. По тому же источнику, кабельными цепями оснащено более 1 300 STS и более 6 500 RTG/RMG/ASC-кранов. Для цепи используются кабели с иным конструктивным решением, чем у барабанного кабеля; правила заполнения цепи (зазор около 10 % по диаметру для круглых силовых кабелей, разгрузка от тяги на обоих концах) — в руководстве igus[6].

Алгоритм выбора

1 · Траектория и режим (барабан, фестон, цепь, волочение)→2 · Длина хода, скорость, ускорение→3 · Кручение, смена плоскости, ролики→4 · Среда: масло, УФ, соль, холод, вода→5 · Ток по слоям, падение напряжения→6 · Документы и сертификаты для объекта

10. Инженерные расчёты: тяга, радиус, барабан, ток, потери

Ниже — расчёты, которые нужно выполнить до заказа. Что взято из спецификации KSM-S, а что из смежных источников, указано в каждом подразделе.

10.1. Масса кабеля и нагрузка на подвес

F = m · g · L, где m — масса, кг/м (кг/км ÷ 1000), g = 9,81 м/с², L — длина свободного вертикального пролёта, м

Пример для 6/10 кВ 3×95+3×50/3 (артикул 3001663, масса из таблицы — 5 400 кг/км = 5,4 кг/м). При свободной длине 40 м вертикальная нагрузка F = 5,4 × 9,81 × 40 ≈ 2.119 Н (≈ 2,12 кН). Сопоставление со справочным допустимым усилием 20 Н/мм² × 3 × 95 мм² = 5,7 кН: нагрузка составляет 37 % от него. Предельная длина висящего пролёта по этому ориентиру — около 108 м; с запасом 2 — около 54 м. Фактический запас определяют по паспортному допустимому усилию и с учётом ускорений.

10.2. Радиусы изгиба

Спецификация KSM-S задаёт радиус ссылкой на DIN VDE 0298 часть 3 без кратности. Для ориентира в каталоге кабеля с той же архитектурой радиус свободного движения равен 10 × Dmax, расстояние между S-образными сменами направления — не менее 20 × D[3]; для базовой ветви FeiChun в публикациях фигурируют 6 D (неподвижно), 10 D (гибкое движение) и 20 D (S-образные переходы)[2].

Ориентировочные радиусы для 6/10 кВ по верхнему значению диаметра из спецификации
СечениеDmax, ммR гибкого движения = 10 D, ммШаг между S-образными сменами ≥ 20 D, мм
3×2543,0430860
3×3545,0450900
3×5049,5495990
3×7057,05701.140
3×9558,55851.170
3×12062,56251.250
3×15067,56751.350
3×18573,07301.460
3×24078,07801.560
Оговорка. Кратности 10 D и 20 D взяты из каталога смежной конструкции и публикаций FeiChun, а не из спецификации KSM-S. Диаметр сердечника барабана определяет изготовитель барабана исходя из радиуса не меньше паспортного; запросите у FeiChun паспортное значение и сопоставьте с DIN VDE 0298-3.

10.3. Частота вращения барабана при 180 м/мин

n = v / (π · D), где v — скорость подачи, м/мин; D — диаметр наматываемого слоя, м
Частота вращения барабана при максимальной заявленной скорости 180 м/мин (3 м/с ≈ 10,8 км/ч)
Диаметр слоя намотки D, мn, об/мин
1,247,7
1,538,2
2,028,6
2,522,9

На малом диаметре пустого барабана частота вращения при той же линейной скорости выше: растут центробежное воздействие на витки и требования к динамике привода. Согласуйте момент двигателя барабана с поставщиком системы.

10.4. Допустимый ток и число слоёв на барабане

Токи «на полу» в каталогах нельзя переносить на многослойную намотку: витки нагревают друг друга. FeiChun опубликовала для конструкции семейства NTSCGEWOEU 3,6/6 кВ токи для прокладки на полу, свободно в воздухе и для 1–7 слоёв на барабане[2]. Значения относятся к исходной конструкции и условиям её документа — это не паспорт KSM-S, но они показывают порядок снижения.

Опубликованные FeiChun токи, А (NTSCGEWOEU 3,6/6 кВ; 30 °C; жила 90 °C)
Сечение фазы, мм²На полу, АВ воздухе, А1 слой2 слоя3 слоя4 слоя5 слоёв6 слоёв7 слоёв
25131138105806455503529
35162170130997968624436
502022121621239985775544
70250263200153123105956855
953013162411841471261148166
1203523702822151721481349577
15040442432324619817015410989
185461484369281226194175124101
Коэффициенты по числу слоёв (отношение к току «на полу»; среднее по таблице выше)
Слоёв на барабане1234567
Коэффициент0,800,610,490,420,380,270,22

Практический смысл: при трёх слоях допустимый ток составляет около половины от «напольного» (0,49), при семи — около пятой части (0,22). Пример: 3×95 на барабане в три слоя — 147 А против 301 А на полу. Если нагрузка машины 250 А, трёх слоёв 95 мм² уже недостаточно: нужно большее сечение, меньше слоёв или другой способ подвода.

Для сопоставления сечений KSM-S справочные токи «на поверхности при 30 °C» в каталоге кабеля с той же архитектурой:

Справочные токи на поверхности при 30 °C, А (для сравнения; паспорт KSM-S — по DIN VDE)
Сечение силовой жилы, мм²3,6/6 и 6/10 кВ8,7/15 и 12/20 кВ
25131139
35162172
50202215
70250265
95301319
120352371
150404428
185461488
240540574

10.5. Падение напряжения на длинном ходе

ΔU = √3 · I · L · (R · cosφ + X · sinφ) — трёхфазная линия; R, X — Ом/км, L — км
Сопротивление жил класса 5 (IEC 60228, медь без покрытия) и при 90 °C
Сечение, мм²R20 макс., Ом/кмR90 = R20·(1 + 0,00393·70), Ом/км
250,78000,9946
350,55400,7064
500,38600,4922
700,27200,3468
950,20600,2627
1200,16100,2053
1500,12900,1645
1850,10600,1352
2400,08010,1021

Пример: 6/10 кВ 3×95, I = 250 А, L = 0,8 км, cosφ = 0,85 (sinφ = 0,527). R90 ≈ 0,263 Ом/км; реактивное сопротивление X ≈ 0,086 Ом/км при 50 Гц взято из каталога кабеля с той же архитектурой[3]. ΔU ≈ 1,732 × 250 × 0,8 × (0,263 × 0,85 + 0,086 × 0,527) ≈ 93 В: это 1,55 % при линейном напряжении 6 кВ и 0,93 % при 10 кВ.

Для проекта используйте паспортные R и X выбранного артикула. Ток на барабане с многослойной намоткой снижайте по числу слоёв (10.4). Для кабелей FeiChun с тиновой (лужёной) жилой R немного выше значений таблицы.

10.6. Ток короткого замыкания и жилы заземления

По каталогу кабеля с той же архитектурой термическая стойкость жилы при КЗ 1 с (нагрев 90 → 250 °C) составляет около 143 А на мм² сечения[3]. Для разделённых жил заземления важно суммарное сечение всех жил.

Ориентировочный ток КЗ за 1 с (143 А/мм²)
Сечение силовой жилы, мм²Суммарное сечение жил заземления, мм²Iкз фазной жилы, кАIкз суммарной жилы заземления, кА
25253,573,57
35255,003,57
50257,153,57
703510,015,00
955013,587,15
1207017,1610,01
1507021,4510,01
1859526,4513,58
24012034,3217,16

11. Сравнение с аналогами и конкурирующими решениями

Инженер, выбирающий кабель для подвижной установки среднего напряжения, обычно сравнивает четыре класса решений. Сравнение сделано по конструктивным признакам и стандартам, а не по маркетинговым заявлениям.

Кабель среднего напряжения для подвижной техники: классы решений
ПризнакTKD (N)TSCGEWÖU KSM-S (FeiChun)NTSCGEWÖU без оплёткиSHD-GC (американская школа)Стационарный XLPE (N2XS(F)2Y)
СтандартАналогичен DIN VDE 0250DIN VDE 0250-813ICEA S-75-381 / CSA C22.2 № 96VDE 0276-620 / IEC 60502-2
ИзоляцияРезина (EPR)Резина (EPR 3GI3)EPRСшитый полиэтилен (XLPE)
Механическая стойкостьОплётка между слоями, арамидный центрДвухслойная оболочка, без оплёткиМедная оплётка-экран на каждой фазеНе рассчитан на подвижную установку
Основная нишаБарабаны, порты, роторные комплексыВолочение, простые барабаныВолочение по грунту, нормы MSHAСтационарная прокладка
Контроль заземленияРазделённые жилы заземленияРазделённое заземление (PE/3)Жила контроля заземления (GC)—
Оптоволокно в кабелеДа, вариант + FOПо запросуКак правило нетНет
Барабан с кручениемРассчитанОграниченноОграниченноНепригоден
Данные по SHD-GC, XLPE и NTSCGEWÖU без оплётки соответствуют описанию этих классов кабелей в технической литературе и публикациях FeiChun[2]. SHD-GC уместнее там, где проект идёт по североамериканским нормам и нужен контроль непрерывности заземления по MSHA; KSM-S уместнее там, где определяющие факторы — барабан, кручение и совмещённая передача данных.

Кросс-референс: архитектура KSM-S и открытый каталог кабеля того же класса

FeiChun использует каталоги кабелей такого класса как технические кросс-референсы к структуре и параметрам[10]. Сопоставление позволяет увидеть, какие параметры спецификации KSM-S совпадают по смыслу, а каких в ней не хватает.

KSM-S (спецификация FeiChun) и каталог кабеля с той же архитектурой
ПараметрKSM-S (спецификация D14)Открытый каталог аналога, ред. 2016
ЖилаМедь, класс 5 (DIN VDE 0295 / IEC 60228)Медь, тонкопроволочная, класс 5 (DIN EN 60228 / VDE 0295)
ИзоляцияРезиновый компаунд, полупроводящие слоиРезина класса EPR, полупроводящие слои
РаскладкаВокруг проводящего заполнителя с арамидным тросом; PE в промежуткахТо же: проводящий заполнитель с арамидным тросом, PE в промежутках
Внутренняя оболочкаРезиновый компаундРезина, свойства по 5GM3
АрмированиеАнтикрутильная оплёткаПолиэфирная антикрутильная оплётка
Наружная оболочкаРезина, красная с жёлтой полосойИзносо- и надрывостойкая резина, не хуже 5GM5; красная либо чёрная с жёлтой полосой
СкоростьДо 180 м/минДо 180 м/мин
Температура−40/+80 °C стационарно; −25/+80 °C подвижно; 90 °C на жиле−40/+80 °C стационарно; −25/+80 °C в гибком режиме; 90 °C на жиле
ТягаНе задана20 Н/мм² (25 при разгоне)
КручениеНе задано± 50 °/м
S-образные смены направленияНе заданоне менее 20 × D
Испытательное напряжение11–29 кВ11 кВ (3,6/6), 17, 24, 29 кВ (12/20)
Совпадение по ключевым признакам показывает, к какому классу относится KSM-S: барабанный кабель для быстрых кранов и портовой техники. Параметры, которых нет в спецификации (тяга, кручение, радиус), не переносите автоматически — запросите паспортные значения. Торговые обозначения третьих сторон использованы только для технической идентификации архитектуры.

Ветви семейства: пределы по тяге и кручению не переносятся

Как различаются механические пределы у ветвей семейства NTSCGEWOEU (по публикации FeiChun)
ВетвьКручениеТягаРадиусыСфера
Базовая (mining/trailing)±100 °/м25 Н/мм²6 D неподвижно; 10 D гибко; 20 D S-образныеГорные машины, драглайн, экскаватор
Высоко- и экстремально нагруженная (SMK-класс)±25 °/м20 Н/мм² статически; до 30 Н/мм² динамическипо DIN VDE 0298-3; 20 D S-образныеБыстрые STS, RTG/RMG, ролики
Усиленная (SB)±100 °/м15 Н/мм² статически6 D / 10 DОткрытые горные работы
Водостойкая (ST)±25 °/м15 Н/мм²6 D / 10 DЗемснаряды, плавучие доки, насосы

Источник: публикация FeiChun по семейству NTSCGEWOEU[2]. У KSM-S в спецификации этих величин нет — выбирайте по паспорту конкретного исполнения.

12. Типичные отказы и как их избежать

Диагностика отказов барабанных и волочимых кабелей
СимптомВероятная причинаЧто проверитьЧто помогает
«Штопор» — кабель не ложится в виткиНакопленный крутящий момент, слабая антикрутильная оплёткаНаправляющая воронка, соосность барабана и машины, число оборотов при разворотеКабель с антикрутильной оплёткой, воронка с роликами
Расслоение оболочки, «пузыри»Слабое сцепление слоёв, перегрев витков при многослойной намоткеТоковая нагрузка с учётом слоёв, температура барабанаСнижение тока по числу слоёв, вентиляция витков
Пробой у заделкиМеханическое напряжение на муфте, вода в конце кабеля, повреждённый полупроводящий слойРазгрузка от тяги в заделке, герметичность, длина и чистота разделкиКонцевые муфты и штекеры от изготовителя, оконцевание по инструкции
Раздир оболочки на кромкеРолик или воронка с острой кромкой, малый радиусРадиус входа, состояние роликовНаправляющая с радиусом не менее паспортного; см. 10.2
Обрыв волокон FOРастяжение, кручение, малый радиусНатяжение, радиус, соответствие исполнения «+ FO»Арамидный элемент, запас по радиусу, заводская заделка волокон
Локальный перегрев витковТок «на полу» принят как ток барабанаЧисло слоёв, потери, температура на поверхностиРасчёт по 10.4, уменьшение числа слоёв
Износ по одной линии волоченияПостоянный путь кабеля по одному местуПуть кабеля, острые кромки, камниСмена трассы, журнал повреждений оболочки
Главный принцип: Сначала находят механическую причину отказа (радиус, кручение, воронка, ток по слоям), и только потом меняют кабель. Замена на «более мощный» кабель редко решает проблему и часто ухудшает её: толще — значит жёстче и тяжелее.

13. Монтаж и эксплуатация

Размотка

Разматывать с барабана в направлении, заданном изготовителем; не допускать бокового натяжения, локального перегиба и перекручивания свободной бухты. Концы держать герметично закрытыми.

Радиусы и направляющие

Проверить радиус входа, соосность воронки, состояние роликов; не допускать острых кромок. Значения радиусов брать из паспорта конкретного артикула.

Барабан и слои

Проверить диаметр барабана, число слоёв, скорость и ускорение, контроль натяжения. При многослойной намотке ток и механику считают совместно.

Оконцевание

Не повреждать полупроводящий слой; соблюдать длину разделки. Для FO — заводская заделка: разделка волокон требует специального инструмента и навыка.

Осмотр

Вести журнал: порезы, вздутия, сплющивание, местный нагрев, целостность экранов и жил заземления, признаки проникновения воды, ненормальное кручение.

Холод

При изгибе важна температура самого кабеля, а не воздуха: предусмотрите прогрев и порядок укладки; подвижный режим — от −25 °C по спецификации.

14. Полная таблица артикулов и типоразмеров (72 позиции)

Спецификация одна на два исполнения: (N)TSCGEWÖU KSM-S (без оптоволокна) и (N)TSCGEWÖU KSM-S + FO (с оптоволокном), с четырьмя классами напряжения в каждом — итого 8 групп по 9 типоразмеров. Номера артикулов 3001650–3001721 идут непрерывно. Проверка выполнена программно: дублей нет; вес меди во всех 72 строках согласуется с расчётом «9,6 кг/км на мм² суммарного сечения силовых жил и жил заземления» (за исключением обозначения жил в артикуле 3001719). Служебная отметка ревизии исходного файла в таблицу не включена.
(N)TSCGEWÖU KSM-S — без оптоволокна, классы напряжения 3,6/6 – 12/20 кВ (36 позиций)
Номер артикулаЧисло жил и сечение, n × мм²Наружный диаметр (мин – макс), ммВес меди (Cu index), кг/кмВес кабеля, кг/км
(N)TSCGEWÖU KSM-S 3,6/6kV
30016503 X 25 + 3 X 25/338,5 – 41,5960,02.475,0
30016513 X 35 + 3 X 25/341,5 – 44,51.248,02.750,0
30016523 X 50 + 3 X 25/344,5 – 47,51.680,03.385,0
30016533 X 70 + 3 X 35/350,0 – 54,02.352,04.400,0
30016543 X 95 + 3 X 50/354,0 – 58,03.216,05.300,0
30016553 X 120 + 3 X 70/358,0 – 62,04.128,06.400,0
30016563 X 150 + 3 X 70/363,0 – 67,04.992,07.600,0
30016573 X 185 + 3 X 95/367,0 – 72,06.240,09.200,0
30016583 X 240 + 3 X 120/371,0 – 76,08.064,012.100,0
(N)TSCGEWÖU KSM-S 6/10kV
30016593 X 25 + 3 X 25/339,0 – 43,0960,02.400,0
30016603 X 35 + 3 X 25/342,0 – 45,01.248,02.800,0
30016613 X 50 + 3 X 25/346,5 – 49,51.680,03.390,0
30016623 X 70 + 3 X 35/353,0 – 57,02.352,04.720,0
30016633 X 95 + 3 X 50/354,5 – 58,53.216,05.400,0
30016643 X 120 + 3 X 70/358,5 – 62,54.128,06.700,0
30016653 X 150 + 3 X 70/363,5 – 67,54.992,07.680,0
30016663 X 185 + 3 X 95/368,0 – 73,06.240,09.100,0
30016673 X 240 + 3 X 120/373,0 – 78,08.064,012.400,0
(N)TSCGEWÖU KSM-S 8,7/15kV
30016683 X 25 + 3 X 25/342,0 – 45,0960,02.700,0
30016693 X 35 + 3 X 25/345,0 – 49,01.248,03.100,0
30016703 X 50 + 3 X 25/349,0 – 53,01.680,03.960,0
30016713 X 70 + 3 X 35/353,0 – 57,02.352,04.750,0
30016723 X 95 + 3 X 50/358,0 – 62,03.216,06.050,0
30016733 X 120 + 3 X 70/363,0 – 67,04.128,07.265,0
30016743 X 150 + 3 X 70/366,0 – 70,04.992,08.500,0
30016753 X 185 + 3 X 95/370,0 – 74,06.240,09.900,0
30016763 X 240 + 3 X 120/375,0 – 79,08.064,012.900,0
(N)TSCGEWÖU KSM-S 12/20kV
30016773 X 25 + 3 X 25/344,0 – 47,0960,02.880,0
30016783 X 35 + 3 X 25/347,5 – 50,51.248,03.550,0
30016793 X 50 + 3 X 25/351,0 – 55,01.680,04.050,0
30016803 X 70 + 3 X 35/356,0 – 60,02.352,05.150,0
30016813 X 95 + 3 X 50/360,0 – 64,03.216,06.450,0
30016823 X 120 + 3 X 70/366,0 – 70,04.128,07.700,0
30016833 X 150 + 3 X 70/369,0 – 73,04.992,08.550,0
30016843 X 185 + 3 X 95/375,0 – 79,06.240,010.600,0
30016853 X 240 + 3 X 120/380,0 – 84,08.064,013.200,0
(N)TSCGEWÖU KSM-S + FO — с оптоволоконными элементами 12 × 62,5/125 мкм (36 позиций)
Номер артикулаЧисло жил и сечение, n × мм²Наружный диаметр (мин – макс), ммВес меди (Cu index), кг/кмВес кабеля, кг/км
(N)TSCGEWÖU KSM-S + FO 3,6/6kV
30016863 X 25 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12538,5 – 41,5960,02.380,0
30016873 X 35 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12541,5 – 44,51.248,02.750,0
30016883 X 50 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12544,5 – 47,51.680,03.100,0
30016893 X 70 + 2 X 35/2 + 12 G 62,5/12550,0 – 54,02.352,04.400,0
30016903 X 95 + 2 X 50/2 + 12 G 62,5/12554,0 – 58,03.216,05.300,0
30016913 X 120 + 2 X 70/2 + 12 G 62,5/12558,0 – 62,04.128,06.400,0
30016923 X 150 + 2 X 70/2 + 12 G 62,5/12563,0 – 67,04.992,07.600,0
30016933 X 185 + 2 X 95/2 + 12 G 62,5/12567,0 – 72,06.240,09.200,0
30016943 X 240 + 2 X 120/2 + 12 G 62,5/12571,0 – 76,08.064,012.100,0
(N)TSCGEWÖU KSM-S + FO 6/10kV
30016953 X 25 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12539,0 – 42,0960,02.400,0
30016963 X 35 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12542,0 – 45,01.248,02.800,0
30016973 X 50 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12545,0 – 48,01.680,03.690,0
30016983 X 70 + 2 X 35/2 + 12 G 62,5/12553,0 – 57,02.352,04.720,0
30016993 X 95 + 2 X 50/2 + 12 G 62,5/12554,5 – 58,53.216,05.400,0
30017003 X 120 + 2 X 70/2 + 12 G 62,5/12558,5 – 62,54.128,06.700,0
30017013 X 150 + 2 X 70/2 + 12 G 62,5/12563,5 – 67,54.992,07.680,0
30017023 X 185 + 2 X 95/2 + 12 G 62,5/12568,0 – 73,06.240,09.350,0
30017033 X 240 + 2 X 120/2 + 12 G 62,5/12573,0 – 78,08.064,012.400,0
(N)TSCGEWÖU KSM-S + FO 8,7/15kV
30017043 X 25 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12542,0 – 45,0960,02.700,0
30017053 X 35 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12542,0 – 45,0 ‡1.248,03.100,0
30017063 X 50 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12549,0 – 53,01.680,03.960,0
30017073 X 70 + 2 X 35/2 + 12 G 62,5/12553,0 – 57,02.352,04.750,0
30017083 X 95 + 2 X 50/2 + 12 G 62,5/12558,0 – 62,03.216,06.050,0
30017093 X 120 + 2 X 70/2 + 12 G 62,5/12563,0 – 67,04.128,07.265,0
30017103 X 150 + 2 X 70/2 + 12 G 62,5/12566,0 – 70,04.992,08.500,0
30017113 X 185 + 2 X 95/2 + 12 G 62,5/12570,0 – 74,06.240,09.900,0
30017123 X 240 + 2 X 120/2 + 12 G 62,5/12575,0 – 79,08.064,012.900,0
(N)TSCGEWÖU KSM-S + FO 12/20kV
30017133 X 25 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12544,0 – 47,0960,02.880,0
30017143 X 35 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12547,5 – 50,51.248,03.550,0
30017153 X 50 + 2 X 25/2 + 12 G 62,5/12551,0 – 55,01.680,04.050,0
30017163 X 70 + 2 X 35/2 + 12 G 62,5/12556,0 – 60,02.352,04.850,0
30017173 X 95 + 2 X 50/2 + 12 G 62,5/12560,0 – 64,03.216,06.450,0
30017183 X 120 + 2 X 70/2 + 12 G 62,5/12566,0 – 70,04.128,07.700,0
30017193 X 150 + 2 X 95/2 + 12 G 62,5/125 †69,0 – 73,04.992,08.550,0
30017203 X 185 + 2 X 95/2 + 12 G 62,5/12575,0 – 79,06.240,010.600,0
30017213 X 240 + 2 X 120/2 + 12 G 62,5/12580,0 – 84,08.064,013.200,0
Таблица воспроизводит все 72 позиции спецификации: 8 групп по 9 типоразмеров (4 класса напряжения × 2 исполнения). Наружный диаметр задан диапазоном «мин – макс». Вес меди зависит только от сечения силовых жил и жил заземления и не меняется между классами напряжения и исполнениями.
Особые строки исходной таблицы. Обе особые строки воспроизведены как в спецификации, без исправлений.

† 3001719 (3 X 150, 12/20 кВ + FO): жилы заземления указаны как «2 X 95/2», тогда как у трёх аналогов (3001692, 3001701, 3001710) для 3 X 150 указано «2 X 70/2». Вес меди 4.992,0 кг/км совпадает именно с вариантом «70/2» (при «95/2» он составил бы 5.232,0). Открытый каталог кабеля с той же архитектурой для 12/20 кВ 3×150 с оптоволокном приводит «2×70/2», диаметр 69–73 мм и массу 8 550 кг/км[3] — это согласуется с числами строки. Вероятна опечатка в обозначении; это предположение, а не установленный факт.

‡ 3001705 (3 X 35, 8,7/15 кВ + FO): наружный диаметр 42,0 – 45,0 мм совпадает с диаметром предыдущей строки 3001704 (3 X 25), хотя в аналоге без оптоволокна (3001669) он составляет 45,0 – 49,0 мм; в открытом каталоге для того же типоразмера с FO — 45–49 мм[3]. Возможно, значение продублировано по ошибке.

Расхождения между вариантами «без FO» и «с FO». Для одного и того же сечения и класса напряжения вес и диаметр в большинстве строк совпадают, но в нескольких отличаются без очевидной закономерности: например, 3001697 (3 X 50, 6/10 кВ + FO) весит 3.690 кг/км при меньшем диаметре (45,0 – 48,0 мм), чем аналог без FO 3001661 (3.390 кг/км, 46,5 – 49,5 мм). Значения воспроизведены как в спецификации; при расчёте нагрузок на барабан, подвес или привод запросите у FeiChun подтверждённые значения для конкретного артикула.
300165030016513001652300165330016543001655300165630016573001658300165930016603001661300166230016633001664300166530016663001667300166830016693001670300167130016723001673300167430016753001676300167730016783001679300168030016813001682300168330016843001685300168630016873001688300168930016903001691300169230016933001694300169530016963001697300169830016993001700300170130017023001703300170430017053001706300170730017083001709300171030017113001712300171330017143001715300171630017173001718300171930017203001721

15. Сертификация: полный портфель

Для оборудования, которое поставляется в порты, карьеры и на промышленные объекты, сертификация — условие допуска к монтажу. Ниже — что относится к кабелю по спецификации и что входит в портфель FeiChun.

Портфель сертификации FeiChun

По информации FeiChun, её кабельные системы соответствуют требованиям ATEX, IECEx, VDE, CE, UKCA, EAC и имеют российский сертификат пожарной безопасности[2][4]. Такой набор закрывает рынки, на которых работают порты и карьеры: Европейский союз, Великобританию, Германию, Россию и страны ЕАЭС, а также объекты со взрывоопасными зонами. Для проектов в России и странах ЕАЭС документация оформляется с сертификатом EAC.

CE — Европейский союз
UKCA — Великобритания
VDE — немецкий стандарт
EAC — Россия и ЕАЭС
ATEX — взрывоопасные зоны (2014/34/EU)
IECEx — международная схема
Российский сертификат пожарной безопасности
RoHS — ограничение опасных веществ
Что подтверждает каждый документ и что запросить
ДокументТерритория / сфераЧто подтверждаетЧто сверить при закупке
CEЕвропейский союзСоответствие применимым директивам ЕС для маркировкиДекларация на конкретный тип, напряжение, изготовителя
UKCAВеликобританияСоответствие требованиям рынка ВеликобританииАктуальный документ для конкретного типа
VDEГерманияСоответствие немецким нормам (DIN VDE 0250-813 и смежным)Сертификат или протокол на тип; серия и завод
EACРоссия и страны ЕАЭССоответствие техническим регламентам Таможенного союзаСертификат или декларация; срок и область действия
Сертификат пожарной безопасности РФРоссияПожарно-технические характеристики кабельной продукцииКласс, напряжение, сечение, партия
ATEX / IECExВзрывоопасные зоныТребования к оборудованию и системам для взрывоопасных средОбъём сертификата: кабель, ввод, оборудование — как система
RoHSВесь рынокОграничение опасных веществ (указано в спецификации)Заявление изготовителя

Нормативная база конструкции

DIN VDE 0295 кл. 5 / IEC 60228 кл. 5 — структура жилы
«Аналогично DIN VDE 0250» — основной стандарт конструкции
DIN VDE 0298 часть 3 — радиус изгиба
IEC 60332-1 — нераспространение горения
DIN VDE — допустимые токовые нагрузки
Как правильно использовать сертификаты. Сертификат действителен для конкретного типа изделия, класса напряжения, завода и стандарта заказа. Перед закупкой запрашивайте копию сертификата и сверяйте: (1) точное обозначение кабеля, (2) диапазон напряжений, (3) область действия, (4) срок действия. Особенно это касается ATEX/IECEx: сертификация Ex-оборудования относится к системе, а не к одному материалу оболочки[9]. Спецификация KSM-S прямо указывает стандарт как «аналогичный DIN VDE 0250» — то есть заявлено сходство, а не полное соответствие; если проект требует конкретное подтверждение, запросите его у FeiChun.

Что указать в запросе

Чтобы получить точное исполнение и комплект документов, в запросе укажите: класс напряжения и сечение, наличие FO, длину, тип машины и способ подвода, скорость и ускорение, диаметр барабана и число слоёв, условия среды (масло, УФ, соль, температура) и перечень необходимых сертификатов для площадки.

FeiChun Cable / 飞纯电缆
Anhui Feichun Special Cable Co., Ltd.
Технические и проектные запросы: [email protected]
Производство в Китае, экспортная поддержка
+86 13855123218

16. Вопросы и ответы

Чем барабанный кабель отличается от обычного гибкого?

Барабанный кабель рассчитан на одновременное сочетание изгиба, кручения и растяжения. Для этого в нём есть антикрутильная оплётка и арамидный элемент, которые берут на себя механику вместо медных жил.

Какой кабель применяют на STS, RTG и RMG кранах?

Зависит от системы подвода. Для барабана на портале — барабанный кабель с оплёткой и арамидным центром (класс KSM-S); для фестона и кабельной цепи — другие конструкции (раздел 9).

Можно ли использовать KSM-S в кабельной цепи?

Нет. Для цепей нужна конструкция на тонких жилах в эластичной оболочке (PUR/TPE). Резиновый барабанный кабель для этого не предназначен.

Почему на барабане нельзя брать ток «с пола»?

Соседние витки нагревают друг друга. Опубликованные FeiChun значения показывают снижение допустимого тока примерно до половины при трёх слоях и до пятой части при семи (раздел 10.4).

Можно ли применять XLPE на барабане?

Не рекомендуется: XLPE жёстче EPR и хуже переносит многократный изгиб. Для стационарных линий XLPE — хороший выбор.

Зачем оптоволокно внутри силового кабеля?

Чтобы не тянуть на движущуюся машину два кабеля. Один барабан несёт питание и данные; волокна лежат в промежутках сердечника под той же оболочкой.

Какая максимальная скорость намотки?

До 180 м/мин по спецификации. Практическое значение зависит от диаметра барабана и динамики привода; см. расчёт в разделе 10.3.

Почему разные классы напряжения дают разный диаметр?

Чем выше номинальное напряжение, тем толще изоляция. При одинаковом сечении жилы диаметр кабеля 12/20 кВ больше, чем 3,6/6 кВ — это видно по таблице артикулов.

Какие сертификаты есть у FeiChun?

По информации компании: CE, UKCA, VDE, EAC, ATEX, IECEx и российский сертификат пожарной безопасности. Область действия каждого документа подтверждается по конкретному типу, напряжению и партии.

Что делать с особыми строками †/‡ в таблице?

Они воспроизведены как в исходной спецификации. Перед заказом этих артикулов запросите подтверждение параметров у FeiChun.

17. Источники

  1. Спецификация FeiChun D14 (FC-TECH-NTSCGEWOU-KSMS-RU-2026-D14): таблица артикулов 3001650–3001721, технические и оптические характеристики — воспроизведены без изменений.
  2. FeiChun Cable, технический блог: «Feichun NTSCGEWOEU — высокогибкий средневольтный кабель для шахт, портовых кранов и барабанных систем» (03.08.2026; feichuncables.com/blog) — ветви семейства, пределы тяги и кручения, таблица токов по слоям барабана, портфель сертификации, разбор типовых ошибок; там же перечень линеек компании. [feichuncables.com]
  3. Prysmian Group, «Round Medium Voltage Reeling Cables» (каталог, ред. 2016; prysmian.com) — архитектура и параметры кабеля класса TENAX TTS: тяга 20/25 Н/мм², кручение ±50 °/м, скорость до 180 м/мин, радиус свободного движения 10 × D, S-образные переходы не менее 20 × D, токи, сопротивления, реактивное сопротивление, параметры волокон; используется как независимая сверка. [PDF]
  4. FeiChun Cable, блог: «(N)TSKCGEWÖU 3,6/6 (7,2) кВ: волочимый кабель с кевларовым центром, сепаратором-cradle и пилотной жилой» — центр из арамида, пилотная жила, уровень ЧР не более 20 пКл, экспортный портфель сертификатов. [feichuncables.com]
  5. igus, «e-chain systems instead of festooning systems on cranes» и «e-chain cable festoon system alternative» (igus.com, igus.eu) — расход кабеля в фестоне и цепи, предел фестонных систем по скорости, число кранов с цепями (данные производителя цепей).
  6. igus, «General rules for cables and hoses in the energy chain» (правило заполнения цепи, igus.eu) — зазор около 10 % для круглых электрических кабелей, разгрузка от тяги на обоих концах.
  7. DistributorWire, «EPR vs XLPE Insulation» (14.01.2026); Filipino Engineer, «A comparison between XLPE and EPR as insulating materials for HV cables» (2024) — сравнение гибкости, теплового расширения и стойкости к водным триингам.
  8. IEC 60228 (проводники), IEC 60332-1-2 (вертикальное распространение пламени), IEC 60811-404 (масло) — webstore.iec.ch.
  9. Директива ЕС 2014/34/EU (ATEX) — официальная страница Европейской комиссии (single-market-economy.ec.europa.eu).
  10. FeiChun Cable, блог: «TENAX TTS (N)TSCGEWOEU 3,6/6–12/20 кВ» — использование каталогов кабелей аналогичного класса как технических кросс-референсов. [feichuncables.com]

Ссылки [2]–[10] на сторонние и смежные публикации использованы для справочных значений и сверки; такие значения в тексте помечены. Таблицы артикулов и разделов 6–7 — из спецификации D14 (источник 1). Названия сторонних стандартов, торговых обозначений и организаций приведены исключительно для технической идентификации и не подразумевают аффилиации.

FeiChun Cable / 飞纯电缆
Anhui Feichun Special Cable Co., Ltd.
Технические и проектные запросы: [email protected]
Производство в Китае, экспортная поддержка
+86 13855123218
FEICHUN CABLE

TKD (N)TSCGEWÖU KSM-S / KSM-S + FO — паспорт линейки

Высокогибкий барабанный кабель среднего напряжения 3,6/6 – 12/20 кВ с медными жилами класса 5, антикрутильной оплёткой и красной оболочкой для контейнерных кранов, карьерных экскаваторов и портовой техники; исполнение с 12 оптоволокнами 62,5/125 мкм — 72 типоразмера, 25–240 мм².

[email protected]
+86 13855123218

Документ FC-ART-MINE-RU-2026-B1. Таблица артикулов и технические характеристики воспроизведены из технической спецификации FeiChun. Названия сторонних стандартов (DIN VDE, IEC, RoHS, ICEA, CSA) приведены исключительно в целях технической идентификации и не подразумевают аффилиации с соответствующими организациями.

Previous Article

Сигнальный кабель для кабельной цепи: как устроен TKD KAWEFLEX 44xx SK-C-PUR и что проверить до заказа

Next Article

chainflex® CF880: как устроен простой ПВХ-кабель управления для кабельной цепи и где проходят границы его применения

Write a Comment

Leave a Comment

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注