
PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWÖU LWL 6/10 kV: cáp tang cuốn trung thế tích hợp sợi quang cho máy xúc, máy nghiền di động và thiết bị cảng – con số nào quyết định khi chọn cáp chịu kéo, chịu xoắn và chống mài mòn
Bài viết phân tích cấu tạo cáp tang cuốn ba lõi 6/10 kV theo DIN VDE 0250-813, kiểm tra bằng tính toán các thông số trong datasheet (lực kéo, bán kính uốn, đường kính tang, dòng theo số lớp tang, sụt áp, dòng nạp, ngắn mạch, quỹ suy hao quang), so sánh với các họ cáp tang cuốn và cáp kéo lê cùng loại, phân định ranh giới sử dụng (tang mono-spiral, tang trụ, xích dẫn cáp, kéo lê, đổi hướng chữ S), trình bày công nghệ vật liệu và thiết kế của FeiChun cho cáp mỏ chịu kéo và mài mòn, và nêu danh mục hồ sơ cần yêu cầu, gồm bộ chứng nhận của FeiChun.
- Cáp tang cuốn 6/10 kV 3×240 chịu kéo bao nhiêu?
- Bán kính uốn và lõi tang tối thiểu?
- Dòng cho phép khi cáp quấn nhiều lớp trên tang?
- Cáp trung thế có sợi quang: loại sợi nào, suy hao bao nhiêu?
- Khác gì SMK, FL, SB và TENAX?
- Dùng cho xích dẫn cáp, kéo lê, chữ S được không?
- Vỏ PCP, CPE hay PUR cho môi trường ẩm nóng, mài mòn?
- Cần yêu cầu biên bản thử và chứng nhận nào?
1. Tổng quan và cách đọc ký hiệu
PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWÖU LWL 6/10 kV là cáp tang cuốn trung thế ba lõi, có dây nối đất tách chia và phần tử quang nằm trong cùng một lõi cáp. Chữ (M) trong nhãn hiệu là Mining, R là cáp tang cuốn (Reeling), LWL (Lichtwellenleiter) là sợi quang[2]. Hãng nêu mục đích: nối các máy xử lý vật liệu lớn như máy xúc, xe tải tự đổ, máy nghiền di động trong mỏ lộ thiên, chịu ứng suất cơ học cao khi dùng với tang mono-spiral và tang trụ[1].
Diễn giải kỹ thuật (tác giả). Với kỹ sư cảng, họ cáp này đáng cân nhắc ở thiết bị bốc xếp hàng rời di chuyển dọc ray hoặc trên bãi (máy rải – thu hồi, máy dỡ tàu, một số cẩu giàn tốc độ vừa) cần cấp nguồn 6 – 10 kV kèm đường quang trên cùng một sợi cáp. Ranh giới tốc độ rất rõ: datasheet cho phép tới 120 m/phút khi cuốn và 100 m/phút khi cuộn lại[1]; cẩu container tốc độ cao dùng họ cáp khác (mục 7).
Ba điểm về ký hiệu thường bị bỏ qua:
- Mã cấu tạo. «3×240+2×120/2+LWL» gồm ba ruột pha 240 mm², hai dây PE (tổng tiết diện 120 mm² chia hai dây, theo quy ước x/n của họ cáp này; cần xác nhận bằng bản vẽ) và phần tử quang ở khe thứ ba. Bản không quang thay phần tử quang bằng dây PE thứ ba (3×240+3×120/3): nặng 12 570 kg/km so với 12 600 kg/km, cùng Ø 73,3 – 77,3 mm[1][2]. Thêm 6 – 24 sợi quang chỉ tăng khoảng 0,2 % khối lượng (tác giả tính).
- Cấp điện áp. 6/10 (12) kV là U0/U (Um). Ở lưới 10 kV nối đất trực tiếp, U0 = 10/√3 ≈ 5,77 kV. Cấp U0 = 6 kV cũng phù hợp lưới 6 kV trung tính cách ly, nơi sự cố chạm đất có thể tồn tại và cáp phải chịu U0 = U (nguyên tắc FeiChun nêu cho lưới IT[15]). Chọn cấp theo loại hệ thống và thời gian cắt sự cố, không chọn theo thói quen.
- Tên thương mại. PROTOLON là nhãn hiệu của bên thứ ba, bài chỉ dùng để nhận diện loại cáp. Số liệu trong các bảng là của datasheet tham khảo; cấu tạo, kích thước và hồ sơ của cáp FeiChun phải lấy theo đúng mã của FeiChun.
| Hạng mục | Giá trị | Ý nghĩa kỹ thuật |
|---|---|---|
| Điện áp danh định | 6/10 (12) kV; điện áp thử xoay chiều 17 kV; điện áp danh nghĩa 10 000 V[1] | lưới 6 kV và 10 kV của mỏ, bãi hàng rời và cảng |
| Tiêu chuẩn | DIN VDE 0250-813 (chung); EN 50525-2-21 (điện); DIN VDE 0207-21 (hợp chất); DIN VDE 0298-3 (cơ); IEC 60811-404 (dầu); IEC 60332-1-2 (cháy)[1] | quyết định cách thử và quy tắc tính bán kính uốn, lực kéo |
| Ruột | đồng trần, sợi rất mảnh (class FS)[1] | mềm, chịu uốn lặp trên tang |
| Cách điện | EPR PROTOLON, tối thiểu 3GI3; bán dẫn trong EPR, bán dẫn ngoài NBR « easy-strip »[1] | mềm hơn XLPE; FeiChun nêu EPR ít nhạy cây nước hơn XLPE[15] |
| Gia cường | bện polyester[1] | chống xoắn và chịu kéo |
| Vỏ | trong: cao su (GM1b); ngoài: polychloroprene PCP, tối thiểu 5GM5[1] | mài mòn, dầu, ozone, UV, nước biển |
| Nhiệt độ | 90 °C làm việc; 250 °C ngắn mạch; cố định −40 … +80 °C; chuyển động −35 … +80 °C[1] | catalogue 04/2025 ghi −30 °C khi chuyển động[2]: cần chốt theo hồ sơ lô hàng |
| Chứng chỉ trong datasheet | GOST-R/-K/-B (chứng chỉ cháy Liên bang Nga)[1] | liên quan hồ sơ dự án EAEU |
2. Cấu tạo: từ ruột đồng mảnh đến vỏ PCP 5GM5
Từ trong ra ngoài, mỗi lõi gồm ruột đồng mảnh, lớp bán dẫn trong, cách điện EPR và lớp bán dẫn ngoài. Ba lõi xoắn quanh trục cáp; trong ba khe giữa các lõi có hai dây PE (đồng trần rất mảnh) và phần tử quang gồm sáu ống quanh một lõi đỡ trung tâm. Ngoài cụm lõi là vỏ trong cao su, lớp bện polyester và vỏ ngoài polychloroprene[1][2].
| Lớp | Vai trò | Nếu thiếu hoặc kém | Cần yêu cầu |
|---|---|---|---|
| 1. Ruột class FS | sợi mảnh phân bố ứng suất uốn trên nhiều sợi | đứt sợi do mỏi uốn, nóng cục bộ tại chỗ đứt | số sợi, bước bện, điện trở ruột ≤ giới hạn class 5 (IEC 60228) |
| 2 – 4. Bán dẫn + EPR | kiểm soát điện trường; cách điện mềm khi uốn | phóng điện cục bộ ở lỗ khí hoặc chỗ bóc không phẳng; nứt cách điện khi uốn lạnh | thử điện áp 17 kV từng cuộn; thử PD nếu dự án yêu cầu; lực bóc lớp NBR |
| 5. Dây PE tách chia | đường dẫn dòng chạm đất và giữ điện thế chạm | tiết diện thiếu thì nóng chảy khi chạm đất | tiết diện PE theo mm² và thời gian cắt của lưới |
| 6. Phần tử quang | truyền dữ liệu, bỏ một cáp điều khiển riêng | sợi giãn hoặc gãy vi uốn khi kéo quá hoặc uốn dưới R tối thiểu | loại và số sợi; đo suy hao từng cuộn bằng OTDR |
| 7. Vỏ trong | đệm giữa lõi và lớp bện; cách ly nhiệt | lõi bị ép lệch khi quấn nhiều lớp | hợp chất (GM1b hay 5GM3) và bề dày |
| 8. Bện polyester | chống xoắn, chịu một phần lực kéo, giữ hình học tròn | cáp xoắn thành lò xo (Z-kink) trên tang; ruột phải chịu kéo trực tiếp | loại sợi, góc bện; thử xoắn ±100 °/m |
| 9. Vỏ PCP 5GM5 | chịu mài mòn, cắt, xé, dầu, UV, ozone, nước biển | vỏ mòn thủng thì ẩm đi theo khe vào lõi, bện và cách điện xuống cấp | chỉ số mài mòn ISO 4649; độ bền kéo và giãn dài vỏ; bề dày |
Diễn giải kỹ thuật (tác giả). Ba điểm của thiết kế này đáng chú ý khi so với cáp trung thế lắp cố định:
- Không có màn chắn kim loại riêng cho từng lõi. Điện trường được kiểm soát bằng hai lớp bán dẫn; dây PE nằm trong khe giữa các lõi đóng vai trò đường dẫn sự cố chạm đất (nguyên lý chung của họ (N)TSCGEWÖU; xác nhận theo bản vẽ). Nếu hệ thống bảo vệ cần giám sát tiếp địa (ground check), chọn biến thể có lõi điều khiển, ví dụ «3×50+1×25+1×(4×2,5ST)+LWL»[1].
- Lớp NBR « easy-strip ». Lớp bán dẫn ngoài bóc được dễ khi làm đầu cáp; điều này giảm nguy cơ làm xước cách điện, nguyên nhân thường gặp của hỏng đầu cáp sau vài tháng vận hành (đối chiếu với nhà thi công đầu cáp).
- Bện polyester nằm giữa hai lớp vỏ cao su. Ở họ PROTOLON(SMK), hãng mô tả bện này liên kết lưu hóa với hai lớp vỏ[3]; ở mã (M)R datasheet chỉ ghi vật liệu. Điều cần hỏi là bện chịu bao nhiêu phần lực kéo, vì phần còn lại do ruột đồng chịu.
3. Thông số theo datasheet
| Thông số | Giá trị | Ghi chú |
|---|---|---|
| Điện áp danh định U0/U (Um) | 6/10 (12) kV[1] | — |
| Điện áp thử xoay chiều | 17 kV[1] | 17/6 ≈ 2,83 lần U0 (tác giả tính) |
| Điện áp danh nghĩa | 10 000 V[1] | — |
| Nhiệt độ ruột | 90 °C làm việc; 250 °C ngắn mạch[1] | ngắn mạch tính với k = 143 (mục 5.4) |
| Nhiệt độ môi trường, lắp cố định | −40 … +80 °C[1] | — |
| Nhiệt độ môi trường, chuyển động | −35 … +80 °C[1] | catalogue 04/2025: −30 … +80 °C[2] |
| Thông số | Giá trị | Ghi chú |
|---|---|---|
| Xoắn cho phép | ±100 °/m[1] | trên 10 m chiều dài tự do: ±1 000°, tức ±2,8 vòng (tác giả tính) |
| Lực kéo cho phép (quy tắc) | 20 N/mm² tĩnh; 25 N/mm² động[1] | tính trên tổng tiết diện ba ruột pha (kiểm tra ở mục 4) |
| Tốc độ | cuộn lại tới 100 m/phút; cuốn tới 120 m/phút[1] | tang mono-spiral hoặc tang trụ |
| Bán kính uốn (VDE 0298-3) | 6×D cố định; 10×D khi chuyển động; ≥ 20×D giữa hai lần đổi hướng chữ S[1] | D lấy theo đường kính ngoài lớn nhất |
| Chịu dầu, ozone, UV | có[1] | dầu theo IEC 60811-404 |
| Chịu nước biển | có[1] | không phải cáp ngâm nước lâu dài (họ PROTOLON(ST) dùng cho ngâm tới 500 m[2]) |
| Chống cháy | IEC 60332-1-2[1] | vỏ PCP chứa clo, không phải cáp không halogen |
4. Kích thước và kiểm tra theo bảng
| Cấu tạo | Mã (SAP) | Ø ruột, mm | Ø cáp, mm | Khối lượng, kg/km | Lực kéo, N | R 20 °C, Ω/km | Dòng, A | C, nF/km | L, mH/km |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3×25+2×25/2+LWL | M_R_L_10KV_005 | 7,1 | 41,3 – 44,3 | 2 660 | 1 500 | 0,7839 | 131 | 330 | 0,35 |
| 3×35+2×25/2+LWL | M_R_L_10KV_008 | 8,4 | 42,9 – 45,9 | 3 070 | 2 100 | 0,554 | 162 | 380 | 0,33 |
| 3×50+2×25/2+FO | M_R_L_10KV_010 | 10,1 | 44,1 – 47,1 | 3 560 | 3 000 | 0,386 | 202 | 430 | 0,29 |
| 3×70+2×35/2+LWL | M_R_L_10KV_012 | 11,8 | 49,4 – 53,4 | 4 900 | 4 200 | 0,272 | 250 | 490 | 0,28 |
| 3×95+2×50/2+LWL | M_R_L_10KV_014 | 13,8 | 52,8 – 56,8 | 5 770 | 5 700 | 0,206 | 301 | 560 | 0,27 |
| 3×120+2×70/2+LWL | M_R_L_10KV_001 | 15,5 | 56,4 – 60,4 | 6 950 | 7 200 | 0,161 | 352 | 620 | 0,25 |
| 3×150+2×70/2+LWL | M_R_L_10KV_002 | 17,4 | 62,9 – 66,9 | 8 560 | 9 000 | 0,129 | 404 | 670 | 0,25 |
| 3×185+2×95/2+LWL | M_R_L_10KV_003 | 19,2 | 65,7 – 69,7 | 9 810 | 11 100 | 0,106 | 461 | 730 | 0,24 |
| 3×240+2×120/2+LWL | M_R_L_10KV_004 | 22,1 | 73,3 – 77,3 | 12 600 | 14 400 | 0,0801 | 540 | 820 | 0,24 |
| 3×300+2×150/2+LWL | M_R_L_10KV_007 | 24,7 | 78,7 – 82,7 | 15 090 | 18 000 | 0,0641 | 620 | 910 | 0,23 |
| Cấu tạo | Mã (SAP) | Ø ruột, mm | Ø cáp, mm | Khối lượng, kg/km | Lực kéo, N | R 20 °C, Ω/km | Dòng, A | C, nF/km | L, mH/km |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3×50+1×25+1x(4×2,5ST)+LWL | M_R_L_10KV_020 | 10,1 | 47,8 – 50,8 | 3 990 | 3 000 | 0,386 | 202 | 430 | 0,32 |
| 3×70+1×35+1x(4×2,5ST)+LWL | M_R_L_10KV_021 | 11,8 | 52,2 – 55,2 | 5 100 | 4 200 | 0,272 | 250 | 490 | 0,28 |
| 3×95+1×50+1x(4×2,5ST)+LWL | M_R_L_10KV_022 | 13,8 | 60,1 – 64,1 | 7 350 | 5 700 | 0,206 | 301 | 560 | 0,27 |
| 3×120+1×70+1x(4×2,5ST)+LWL | M_R_L_10KV_023 | 15,5 | 66,0 – 70,0 | 8 800 | 7 200 | 0,161 | 352 | 620 | 0,25 |
Dòng cho phép theo VDE 0298-4 bảng 15, đặt trên bề mặt ở 30 °C; kích thước ứng với cấu hình sợi quang chuẩn của bảng. Cấu hình 6, 12, 18 hoặc 24 sợi, loại G62,5, G50 và E9, hoặc phối hợp nhiều loại, theo yêu cầu[1].
Kiểm tra: cả 10 dòng của bảng khớp công thức (ví dụ 3×120: 20 · 360 = 7 200 N; 3×300: 20 · 900 = 18 000 N). Điện trở 0,0801 Ω/km của ruột 240 mm² là giới hạn lớn nhất của ruột đồng trần class 5 theo IEC 60228; ruột đồng mạ thiếc cùng cỡ ghi 0,0817 Ω/km trong bảng cáp TENAX của cùng hãng[2]. Khối lượng đồng ruột pha 3×240: 720 · 8,89 ≈ 6 401 kg/km, bằng khoảng 51 % khối lượng cáp 12 600 kg/km (tác giả tính).
5. Tính toán cho tang và tuyến cáp
5.1 Lực kéo, chiều dài kéo lê và chiều dài treo
| Cỡ | T tĩnh, N | T động, N | m′, kg/m | Treo thẳng đứng | Kéo lê μ = 0,4 | μ = 0,6 | μ = 0,8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3×50 | 3 000 | 3 750 | 3,56 | 86 m | 215 m | 143 m | 107 m |
| 3×70 | 4 200 | 5 250 | 4,90 | 87 m | 218 m | 146 m | 109 m |
| 3×120 | 7 200 | 9 000 | 6,95 | 106 m | 264 m | 176 m | 132 m |
| 3×185 | 11 100 | 13 875 | 9,81 | 115 m | 288 m | 192 m | 144 m |
| 3×240 | 14 400 | 18 000 | 12,60 | 116 m | 291 m | 194 m | 146 m |
| 3×300 | 18 000 | 22 500 | 15,09 | 122 m | 304 m | 203 m | 152 m |
Diễn giải kỹ thuật (tác giả). Với 3×240, chiều dài treo thẳng đứng chỉ khoảng 117 m và kéo lê trên nền (μ = 0,6) khoảng 194 m, còn với 3×50 lần lượt là 86 m và 143 m. Vì vậy cáp tang cuốn chỉ nên lê một đoạn ngắn giữa điểm cấp và máy; đoạn lê dài cần họ cáp kéo lê (mục 7). Lực quán tính cũng cộng thêm: cáp 3×240 dài 300 m có khối lượng 3 780 kg; gia tốc 0,5 m/s² đòi lực khoảng 1 890 N, tức khoảng 10,5 % lực kéo động 18 000 N (ví dụ minh họa, chưa gồm ma sát và lực căng giữ của động cơ tang).
Tang 300 m cáp 3×240 nặng gần 3,8 t. Trang sản phẩm tang cẩu cảng của Wabtec nêu cỡ cáp từ 25 đến 95 mm², dài tới 650 m, tốc độ tới 80 m/phút[11]: cỡ 240 – 300 mm² vì vậy thường thuộc thiết bị mỏ lớn, không phải tang cẩu cảng thông thường.
5.2 Bán kính uốn, lõi tang và khoảng cách chữ S
| Cỡ | Dmax, mm | R cố định 6×D, mm | R chuyển động 10×D, mm | Lõi tang tối thiểu, mm | Khoảng cách chữ S, mm |
|---|---|---|---|---|---|
| 3×70 | 53,4 | 320 | 534 | 1 068 | 1 068 |
| 3×120 | 60,4 | 362 | 604 | 1 208 | 1 208 |
| 3×185 | 69,7 | 418 | 697 | 1 394 | 1 394 |
| 3×240 | 77,3 | 464 | 773 | 1 546 | 1 546 |
| 3×300 | 82,7 | 496 | 827 | 1 654 | 1 654 |
Tốc độ vòng quay: cáp 120 m/phút trên lõi tang 1,6 m ứng với 23.9 vòng/phút, trên tang 3,0 m là 12.7 vòng/phút, trên tang 5,0 m là 7.6 vòng/phút (tác giả tính, theo đường kính lớp). Nhà sản xuất tang nêu tang mono-spiral có đường kính ngoài từ 1 100 đến 8 000 mm[10].
5.3 Dòng cho phép theo số lớp cáp còn trên tang
Dòng 540 A của 3×240 là dòng trên bề mặt ở 30 °C[1]. Khi cáp quấn trên tang, VDE 0298-4 cho hệ số 0,80 (một lớp, quấn xoắn), 0,61, 0,49, 0,42 và 0,38 cho hai đến năm lớp[8].
| Cỡ | I₀, A | 1 lớp | 2 lớp | 3 lớp | 4 lớp | 5 lớp | MVA tại I₀ ở 6 kV / 10 kV |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3×95 | 301 | 241 | 184 | 147 | 126 | 114 | 3,13 / 5,21 |
| 3×120 | 352 | 282 | 215 | 172 | 148 | 134 | 3,66 / 6,10 |
| 3×150 | 404 | 323 | 246 | 198 | 170 | 154 | 4,20 / 7,00 |
| 3×185 | 461 | 369 | 281 | 226 | 194 | 175 | 4,79 / 7,98 |
| 3×240 | 540 | 432 | 329 | 265 | 227 | 205 | 5,61 / 9,35 |
| 3×300 | 620 | 496 | 378 | 304 | 260 | 236 | 6,44 / 10,74 |
Ví dụ chọn cỡ (minh họa của tác giả): thiết bị 2,5 MW, 6 kV, cos φ = 0,85 có dòng I = 2 500 / (√3 · 6 · 0,85) ≈ 283 A.
| Số lớp | Hệ số | I₀ cần, A | Cỡ chọn |
|---|---|---|---|
| 1 lớp | 0,80 | 354 | 3×150 (404 A) |
| 2 lớp | 0,61 | 464 | 3×240 (540 A); 3×185 chỉ có 461 A |
| 3 lớp | 0,49 | 578 | 3×300 (620 A) |
| 4 lớp | 0,42 | 674 | vượt cỡ 300 mm² (620 A) |
| 5 lớp | 0,38 | 745 | vượt cỡ 300 mm² (620 A) |
Một lớp thì 3×120 (352 A × 0,80 = 282 A) thiếu 1 A so với 283 A, phải lên 3×150. Hai lớp đã cần 3×240, ba lớp cần 3×300, từ bốn lớp trở lên không còn cỡ nào trong bảng. Đây là lý do tang mono-spiral (cáp xếp vòng chồng vòng, làm mát tốt hơn theo nhà sản xuất tang[10]) hoặc cách vận hành giữ số lớp ít đáng được xem xét từ giai đoạn thiết kế.
5.4 Sụt áp, dòng nạp, ngắn mạch và dây PE
| Tải | 200 m | 400 m | 600 m |
|---|---|---|---|
| 3×240, 300 A | ≈ 13 V (0,22 %) | ≈ 26 V (0,44 %) | ≈ 39 V (0,66 %) |
| 3×240, 400 A | ≈ 18 V (0,29 %) | ≈ 35 V (0,58 %) | ≈ 53 V (0,88 %) |
| 3×120, 200 A | ≈ 15 V (0,25 %) | ≈ 30 V (0,50 %) | ≈ 45 V (0,75 %) |
| 3×120, 300 A | ≈ 22 V (0,37 %) | ≈ 45 V (0,75 %) | ≈ 67 V (1,12 %) |
Ở 6/10 kV, sụt áp trên vài trăm mét hiếm khi quyết định cỡ cáp; giới hạn nằm ở dòng theo số lớp tang và lực kéo. Dòng nạp cũng nhỏ:
| Cỡ | C, nF/km | Ic ở 10 kV | Qc ở 10 kV | Ic ở 6 kV |
|---|---|---|---|---|
| 3×95 | 560 | 1,02 A/km | 17,6 kvar/km | 0,61 A/km |
| 3×120 | 620 | 1,12 A/km | 19,5 kvar/km | 0,67 A/km |
| 3×185 | 730 | 1,32 A/km | 22,9 kvar/km | 0,79 A/km |
| 3×240 | 820 | 1,49 A/km | 25,8 kvar/km | 0,89 A/km |
Cáp 3×240 dài 600 m ở 6 kV nạp khoảng 0,5 A: không đáng kể.
| Dây dẫn | 0,5 s | 1 s | 3 s |
|---|---|---|---|
| Ruột 240 mm² (mỗi lõi) | 48,5 kA | 34,3 kA | 19,8 kA |
| PE tổng 120 mm² (nếu 2×120/2 là tổng) | 24,3 kA | 17,2 kA | 9,9 kA |
| Mỗi dây PE 60 mm² (chia hai) | 12,1 kA | 8,6 kA | 5,0 kA |
Giá trị 3×240 ở 1 s là 34,3 kA. Tiết diện PE phải đối chiếu với dòng chạm đất và thời gian cắt của lưới cụ thể: nếu lưới giới hạn dòng chạm đất bằng điện trở trung tính thì PE thường không phải thông số quyết định, nhưng ở lưới nối đất trực tiếp thì ngược lại. Hãy yêu cầu tiết diện PE thực theo mm², không chỉ ghi chú «2×120/2».
6. Sợi quang: suy hao và quỹ đường truyền
Phần tử quang gồm sáu ống quanh một lõi đỡ trung tâm, mỗi ống chứa 1, 2, 3 hoặc 4 sợi, tạo cấu hình 6, 12, 18 hoặc 24 sợi[1]. Ở cáp tương đương của Tratos, ống đệm làm bằng ETFE có hợp chất chèn đầy và có mã màu để nhận dạng sợi[5].
| Thông số | G62,5/125 (đa mode) | G50/125 (đa mode) | E9/125 (đơn mode) |
|---|---|---|---|
| Suy hao 850 nm | < 3,3 dB/km | < 2,8 dB/km | — |
| Suy hao 1 310 nm | < 0,9 dB/km | < 0,8 dB/km | < 0,4 dB/km |
| Suy hao 1 550 nm | — | — | < 0,3 dB/km |
| Băng thông 850 nm | > 400 MHz | > 400 MHz | — |
| Băng thông 1 310 nm | > 600 MHz | > 1 200 MHz | — |
| Khẩu độ số | 0,275 ± 0,02 | 0,2 ± 0,02 | 0,14 ± 0,02 |
| Tán sắc màu 1 300 / 1 550 nm | — | — | < 3,5 / < 18 ps/(nm·km) |
| Đường kính vỏ phản xạ / lớp phủ | 125 μm / 250 μm | 125 μm / 250 μm | 125 μm / 250 μm |
Datasheet ghi băng thông bằng MHz; đơn vị chuẩn của sợi đa mode là MHz·km, cần xác nhận với nhà sản xuất.
| Chiều dài | E9 ở 1 310 nm | E9 ở 1 550 nm | G50 ở 850 nm | G62,5 ở 850 nm |
|---|---|---|---|---|
| 0,5 km | 0,20 dB | 0,15 dB | 1,40 dB | 1,65 dB |
| 1 km | 0,40 dB | 0,30 dB | 2,80 dB | 3,30 dB |
| 2 km | 0,80 dB | 0,60 dB | 5,60 dB | 6,60 dB |
| 5 km | 2,00 dB | 1,50 dB | 14,00 dB | 16,50 dB |
Diễn giải kỹ thuật (tác giả). Ở 850 nm, 1 km sợi G50 đã mất 2,8 dB, còn đơn mode E9 ở 1 310 nm chỉ mất 0,4 dB. Tuyến quang từ tang tới phòng điều khiển trên bãi hoặc mỏ thường dài hơn vài trăm mét, nên đơn mode E9 là lựa chọn an toàn cho quỹ đường truyền; đa mode chỉ phù hợp khoảng cách ngắn và thiết bị đầu cuối đã chọn sẵn 850 nm. Trên tang cần thêm suy hao của bộ nối quang xoay hoặc bộ chuyển quang: nhà sản xuất tang cung cấp cả hai giải pháp[10][11], và phải cộng vào quỹ đường truyền.
7. So sánh: các họ cáp tang cuốn và cáp kéo lê
Cùng ký hiệu (N)TSCGEWÖU nhưng mỗi họ cáp tối ưu cho một kiểu tải cơ học khác nhau. Bảng dưới đây gom số liệu công bố của Prysmian để so sánh trực tiếp.
| Tiêu chí | PROTOLON (M) R LWL (bài này) | PROTOLON (SMK) | PROTOLON (FL) | PROTOLON (SB) | TENAX TTS LWL |
|---|---|---|---|---|---|
| Hình học | tròn: ba lõi, PE tách chia và phần tử quang[1] | tròn[4] | dẹt: ba lõi song song[16] | tròn, cáp kéo lê[2] | tròn[4] |
| Lực kéo (quy tắc) | 20 tĩnh / 25 động N/mm²[1] | 30 N/mm²[4] | 15 N/mm²[4] | 15 N/mm² tĩnh[2] | 25 N/mm²[4] |
| Tốc độ | cuộn lại 100; cuốn 120 m/phút[1] | 240 m/phút[4] | 120 m/phút[4] | không nêu (cáp kéo lê)[2] | 180 m/phút[4] |
| Xoắn | ±100 °/m[1] | ±25 °/m (theo bảng SMK được FeiChun trích)[16] | không cho phép[16] | ±100 °/m[2] | — |
| Nhiệt độ môi trường tối thiểu khi chuyển động | −35 °C[1] | −35 °C[4] | −35 °C[4] | −20 °C[2] | −25 °C[4] |
| Xếp hạng tải cơ học (theo tài liệu cẩu của hãng) | — | rất cao[4] | vừa[4] | — | cao[4] |
| Sợi quang | tích hợp 6 – 24 sợi | có bản LWL riêng | có bản FL-LWL | — | bản LWL tích hợp |
| Dùng chính | máy lộ thiên, tang mono-spiral và tang trụ, ≤ 120 m/phút | cẩu container tốc độ rất cao | cẩu nhanh, uốn một mặt phẳng | máy xúc: mài mòn, chà xát khi kéo lê | thiết bị nặng, tốc độ vừa – cao |
«—»: không có trong nguồn đã dùng. Các giá trị lực kéo và tốc độ lấy từ tài liệu cẩu của Prysmian và catalogue mỏ lộ thiên; nhà sản xuất khác có thể dùng cách xác định khác.
| Cáp | Lực kéo | Xoắn | R chuyển động | Ghi chú |
|---|---|---|---|---|
| Rheyfirm RTS R-(N)TSCGEWOEUS | 30 N/mm²[7] | ±25 °/m[7] | 12ר[7] | đồng mạ thiếc; bện polyester; vỏ CR 5GM5[7] |
| TRATOSFLEX-ESDB 3×25 8,7/15 kV | 3 000 N tĩnh (40 N/mm²); 4 125 N động (55 N/mm²)[6] | — | 12ר[6] | mono-spiral: 200 m/phút hai chiều, 300 m/phút một chiều; tang ngẫu nhiên 60 m/phút[6] |
| Tratos MTO-M R-(N)TSCGEWÖU | — | — | — | vận hành 60 m/phút, cuộn lại 100 m/phút; ống đệm ETFE[5] |
Diễn giải kỹ thuật (tác giả). (M) R LWL nằm ở giữa dải: lực kéo 20/25 N/mm² thấp hơn các cáp cẩu hạng nặng (30 – 55 N/mm²), đổi lại bán kính uốn cho phép nhỏ hơn (10×D so với 12ר ở hai họ của hãng khác) và dung sai xoắn rộng hơn (±100 °/m so với ±25 °/m). Cáp cẩu nặng có thêm gia cường thường cứng hơn; điều này gợi ý rằng máy lộ thiên dùng tang lớn, tốc độ vừa không nhất thiết cần mức kéo tối đa, và nên ưu tiên bán kính uốn nhỏ để tang gọn.
| Vật liệu | Điểm mạnh | Giới hạn | Ví dụ trong nguồn |
|---|---|---|---|
| Polychloroprene (PCP/CR) 5GM5 | bền cơ học, chịu dầu, ozone, UV, nước biển; chậm cháy IEC 60332-1-2[1] | chứa clo (không phải LSZH); mềm lạnh tới −35 °C theo datasheet | (M)R[1]; SB[2] |
| CPE / CM | FeiChun nêu hút nước < 0,5 % (28 ngày, 70 °C), chịu axit tới pH 2,5, có chất chống nấm[15]; PROTOLON(ST) dùng CM/CPE chịu nước tới 500 m[2] | số liệu của hãng cho cáp Type 275; cần số thử cho mã cụ thể | (ST)[2]; Type 275 FeiChun[15] |
| Polyurethane (PUR) polyether | mài mòn và xé tốt; dẻo tới −50 °C; không halogen (TENAX-PUR)[2]; polyether chống thủy phân tốt hơn polyester[14]; vỏ PUR mỏng hơn cho phép cáp nhỏ, nhẹ hơn[13] | giá cao hơn; phải xác nhận gốc polyether hay polyester | TENAX-PUR[2]; BUFLEX-M[14] |
Mài mòn là chỉ tiêu có thể đo. Chỉ số mài mòn theo ISO 4649 (số càng thấp càng chống mài mòn tốt) không phải yêu cầu bắt buộc của ICEA nhưng được dùng như thước đo tham chiếu, vì vỏ bị mài mòn là nguyên nhân hỏng cáp mỏ nghiêm trọng[12]. Hãy đưa chỉ số này, cùng độ bền xé, vào bảng yêu cầu khi so sánh hai nhà cung cấp.
8. Ứng dụng: tang mono-spiral, tang trụ, xích dẫn cáp, kéo lê và đổi hướng chữ S
Tang mono-spiral xếp cáp vòng chồng lên vòng như lò xo phẳng, không có lớp chéo nhau; nhà sản xuất tang nêu thiết kế này ngăn cáp bị xoắn và làm mát cáp tốt nhất[10]. Tang trụ cho nhiều lớp chồng lên nhau, nên nhiệt tích tụ lớn hơn (hệ số ở mục 5.3). Datasheet nêu rõ cáp phù hợp cả hai loại tang[1].
| Kịch bản | Tải chính | Cần kiểm tra |
|---|---|---|
| Máy xúc, máy nghiền di động ở mỏ lộ thiên (tang trên máy) | kéo, xoắn, mài mòn khi lê; 6/10 kV | lực kéo ≤ 20/25 N/mm²; đoạn lê giữa tủ cấp và máy ngắn (mục 5.1); kiểm tra mòn vỏ định kỳ |
| Máy rải – thu hồi, máy dỡ tàu ở bãi hàng rời | tang một hướng dọc ray; có đường quang | tốc độ ≤ 120 m/phút; E9 nếu tuyến quang > vài trăm mét; nước biển bắn (datasheet: chịu) nhưng không ngâm |
| Cẩu giàn RMG, RTG tốc độ vừa | tang cuốn, đổi chiều, nhiệt | tang cẩu cảng của Wabtec: 25 – 95 mm², tới 80 m/phút[11]; cẩu nhanh xem họ SMK, FL (mục 7) |
| Tang trụ nhiều lớp | nhiệt do nhiều lớp | áp hệ số 0,80 → 0,38 (mục 5.3); chọn cỡ lớn hơn hoặc giữ ít lớp |
| Xích dẫn cáp | uốn lặp một mặt phẳng | R xích ≥ 10×D; hãng xích và hãng cáp xác nhận; datasheet không nêu tuổi thọ uốn |
| Đổi hướng chữ S qua con lăn | uốn ngược chiều | khoảng cách ≥ 20×D; đường kính con lăn ≥ 2R |
| Kéo lê dài trên nền | mài mòn, cắt, xé | không phải mục đích chính; dùng cáp kéo lê (SB, TENAX) |
| Hầm kín, nơi đông người | khói và khí clo khi cháy | vỏ PCP chứa clo; nếu hồ sơ phòng cháy đòi không halogen, chọn bản PUR không halogen |
9. Công nghệ vật liệu và thiết kế của FeiChun cho cáp mỏ chịu kéo và mài mòn
FeiChun mô tả mình là công ty kỹ thuật polymer chuyên hai nhóm cáp: cáp tang cuốn mềm và cáp kéo lê hạng nặng cho mỏ; lợi thế cốt lõi là tự nghiên cứu và pha chế hợp chất vỏ, cách điện (PUR, CPE, EPR) từ nguyên liệu gốc[15]. Các nội dung dưới đây là công bố trong các bài kỹ thuật của FeiChun; mức áp dụng cho từng mã phải được xác nhận trong bản vẽ cấu tạo.
9.1 Tự pha chế hợp chất và vòng kín từ hợp chất đến cáp
Hãng cho rằng nhà máy mua hợp chất khó truy nguyên nguyên nhân hỏng đến công thức; còn FeiChun kiểm soát công thức nên khi gặp sự cố hiện trường có thể quy về đặc tính hợp chất và chỉnh lại[15]. Quy trình gồm các bước: pha trộn hợp chất, chuẩn bị ruột, đùn cách điện và vỏ với giám sát đường kính và độ lệch tâm vòng kín, lưu hóa liên tục, lắp ráp lõi, rồi thử từng cuộn[15]. Với cáp trung thế VDE 0250-813, hãng nêu đùn đồng thời ba lớp (bán dẫn trong, cách điện, bán dẫn ngoài) để tránh lỗ khí[14].
| Công đoạn | Phép thử | Tiêu chí |
|---|---|---|
| Hợp chất | độ nhớt Mooney (ASTM D1646) | trong ±5 % so với mục tiêu công thức |
| Hợp chất vỏ CPE | hút nước (IEC 60811-402) | < 0,5 % khối lượng (28 ngày, 70 °C) |
| Hợp chất | độ bền kéo, giãn dài (IEC 60811-501) | theo bảng đặc tính của hợp chất |
| Ruột | điện trở một chiều ở 20 °C (IEC 60228) | trong giới hạn class 5 |
| Cách điện | hot set (IEC 60811-507) | giãn dài ≤ 175 %, biến dạng dư ≤ 15 % |
| Đùn | bề dày và độ lệch tâm | trong min/max; độ lệch tâm ≤ 10 % |
| Thành phẩm | thử điện áp xoay chiều từng cuộn | theo IEC 60502 hoặc tiêu chuẩn hợp đồng |
| Hồ sơ | truy xuất nguồn gốc | cuộn → lô hợp chất → lô ruột → biên bản thử |
Nguồn: bảng điểm kiểm soát chất lượng trong bài giới thiệu FeiChun[15]. Không có số liệu riêng cho mã LWL 6/10 kV.
9.2 Chống xoắn và chịu kéo
FeiChun mô tả bốn đặc điểm chống xoắn phối hợp: bện lõi chéo xoắn xen kẽ trái – phải, bện polyester gia cường, bước xoắn ngắn, và phần tử aramid ở tâm cho biến thể K (tăng chịu kéo cho tuyến dài hoặc tang thẳng đứng)[14]. Ở dòng BUFLEX-M, hãng nói lớp bện tổng hợp do chính FeiChun thiết kế khớp với hình học bước xoắn của từng cấu hình[14]. Với cáp (M) R LWL, bện polyester đã có trong datasheet tham khảo[1]; nếu lực kéo cần vượt 25 N/mm², tuyến rất dài hoặc có đoạn thẳng đứng, hãy hỏi FeiChun về biến thể có lõi đỡ aramid.
9.3 Vật liệu vỏ và gói cho môi trường ẩm nóng
FeiChun nêu hai điểm cần cân nhắc ngoài quy chuẩn VDE: ở nhiệt độ 35 – 45 °C, tốc độ thủy phân vật liệu có liên kết este tăng gấp 2 – 4 lần so với 15 – 25 °C (tốc độ thủy phân tăng khoảng gấp đôi sau mỗi 10 °C); và polyether PUR không có liên kết este nên chống thủy phân tốt hơn polyester PUR[14]. Từ đó hãng đưa ra «gói tropical hóa» năm hạng mục, công bố cho cáp mỏ Type 275 3,3/3,3 kV:
| Hạng mục | Cơ chế hỏng nhắm tới | Lợi ích công bố |
|---|---|---|
| Ruột đồng mạ thiếc toàn bộ lõi | oxy hóa đồng trong môi trường ẩm, có axit | ngăn oxit làm tăng điện trở tiếp xúc ở đầu cáp |
| EPR chống thủy phân (liên kết ngang silane) | thủy phân làm giảm độ bền điện môi | giữ > 90 % độ bền điện môi sau 1 000 h ngâm nước 90 °C, so với 60 – 70 % của EPR liên kết peroxit (số của FeiChun) |
| Vỏ CPE hút nước cực thấp, có chất chống nấm | nước thấm qua vỏ và sinh học tấn công vỏ | hút nước thấp hơn 2 – 4 lần so với PCP tiêu chuẩn (số của FeiChun) |
| Sợi trương nở chặn nước giữa các lõi | nước đi dọc cáp qua khe sau khi vỏ thủng | giới hạn hư hỏng ở vùng gần chỗ thủng vỏ |
| Bề dày cách điện theo cấp 3,3 kV | cây nước phát triển trong cách điện | đường khuếch tán ẩm dài hơn |
9.4 Bằng chứng hiện trường và số liệu trích dẫn
FeiChun công bố ca so sánh tại mỏ vàng Lihir (Papua New Guinea): cáp Type 275 tiêu chuẩn mất cách điện từ trên 100 MΩ·km xuống 2 MΩ·km sau 14 tháng, còn cáp tropical hóa cùng cỡ 3×50 mm² giữ trên 100 MΩ·km sau 36 tháng, cùng mỏ và cùng điều kiện vận hành[15]. Đây là cáp AS/NZS 1802, không phải mã LWL 6/10 kV, nên chỉ minh họa nguyên lý «kiểm soát vỏ và vật liệu»; số liệu do FeiChun công bố, tác giả không kiểm chứng độc lập. Cũng theo FeiChun, trích dữ liệu PEMA, lỗi cáp chiếm khoảng 15 – 20 % thời gian dừng cẩu container, và cảng dùng cáp theo VDE 0250 giảm khoảng 40 % thời gian dừng đột xuất[14]; con số này chưa được tác giả kiểm chứng.
9.5 Áp dụng cho mã (M) R LWL 6/10 kV: hạng mục cần FeiChun xác nhận
| Hạng mục | Datasheet tham khảo [1] | Nên hỏi FeiChun |
|---|---|---|
| Ruột | đồng trần class FS | đồng trần hay mạ thiếc (R20 3×240: 0,0801 hay 0,0817 Ω/km); số sợi, bước bện |
| Cách điện | EPR, tối thiểu 3GI3 | kiểu liên kết ngang; kết quả thử thủy phân; bề dày danh định và nhỏ nhất |
| Bán dẫn ngoài | NBR easy-strip | lực bóc; điện trở suất |
| Bện | polyester | loại sợi, góc bện; có lõi đỡ aramid (biến thể K) không |
| Vỏ ngoài | PCP, tối thiểu 5GM5 | PCP, CPE hay PUR; bề dày; chỉ số mài mòn ISO 4649; độ bền xé |
| Chống thấm dọc | datasheet không nêu | có sợi trương nở hoặc băng chặn nước không |
| Sợi quang | 6, 12, 18, 24 sợi; G50, G62,5, E9 | loại sợi, ống đệm, đo suy hao từng cuộn |
| Dây PE | 2×120/2 (3×240) | tiết diện thật theo mm² và số dây |
10. Thử nghiệm và hồ sơ cần xem
Với cáp tang cuốn, hồ sơ chất lượng quan trọng ngang catalogue: một cáp có số liệu đẹp nhưng không có biên bản thử theo đúng mã và lô thì không chứng minh được gì về tuổi thọ uốn và mài mòn.
| Phép thử | Tham chiếu | Ghi chú |
|---|---|---|
| Điện áp xoay chiều | 17 kV theo datasheet; DIN VDE 0250-813 | mọi cuộn; ghi thời gian thử và nhiệt độ |
| Điện trở ruột 20 °C | IEC 60228 class 5 | 3×240 ≤ 0,0801 Ω/km nếu ruột đồng trần |
| Điện trở cách điện | theo hợp đồng | ghi nhiệt độ đo |
| Kích thước, bề dày vỏ | theo bản vẽ | kiểm tra Ø min – max và độ lệch tâm |
| Độ bền kéo, giãn dài vỏ và cách điện | IEC 60811-501 | trước và sau già hóa |
| Hot set cách điện | IEC 60811-507 | kiểm tra liên kết ngang |
| Chịu dầu | IEC 60811-404 | datasheet nêu tiêu chuẩn này |
| Cháy lan | IEC 60332-1-2 | datasheet nêu tiêu chuẩn này |
| Mài mòn vỏ | ISO 4649 (chỉ số mài mòn) | thước đo tham chiếu, nên đưa vào hợp đồng |
| Xoắn ±100 °/m và uốn trên tang | theo thỏa thuận | thử mẫu với R = 10×D |
| Sợi quang | đo từng cuộn, từng sợi ở 850 / 1 310 / 1 550 nm | OTDR; ghi mức suy hao và vị trí sự cố |
| Hiện trường sau lắp hoặc sửa | thử VLF 0,1 Hz | hãng cáp nêu hệ VLF tới 60 kV[2] |
Tên bài thử và tiêu chuẩn lấy từ datasheet, catalogue và các bài của FeiChun[1][2][12][15]; phiên bản và giới hạn theo hợp đồng.
11. Sự cố thường gặp và cách phòng
| Chế độ hỏng | Dấu hiệu | Nguyên nhân thường gặp | Biện pháp |
|---|---|---|---|
| Cáp xoắn thành lò xo (Z-kink) trên tang | cáp nổi vòng, kẹt ở bộ dẫn | tích lũy xoắn qua nhiều lớp; lệch trục dẫn cáp | bện polyester và bước xoắn ngắn (mục 9.2); canh thẳng bộ dẫn; kiểm tra xoắn ±100 °/m |
| Quá kéo | ruột giãn, sợi quang suy hao tăng hoặc đứt | tang không điều khiển mô-men; tăng tốc đột ngột; kẹt trên con lăn | điều khiển mô-men; giữ T ≤ 20/25 N/mm² (mục 5.1) |
| Quá nhiệt trên tang | vỏ mềm, nứt; cách điện nóng | nhiều lớp cáp còn trên tang, tải liên tục | áp hệ số lớp (mục 5.3); tháo bớt lớp; chọn cỡ lớn hơn; tang mono-spiral |
| Vỏ mòn thủng | thấy bện, nước vào khe | kéo lê trên đá, chà xát trên con lăn, cạnh sắc | hạn chế đoạn lê; chỉ số mài mòn ISO 4649; bảo vệ vỏ tại điểm chà xát |
| Ẩm xâm nhập dọc cáp | điện trở cách điện giảm dần | vỏ thủng; ruột trần; khe không chặn nước | ruột mạ thiếc; sợi chặn nước; thử điện trở cách điện định kỳ |
| Gãy sợi quang | suy hao tăng, mất tín hiệu | uốn dưới R tối thiểu; kẹp cáp cứng; kéo quá | giữ R ≥ 10×D; dùng đầu kẹp lưới giảm lực; đo OTDR định kỳ |
| Hỏng đầu cáp | phóng điện tại chỗ cắt bán dẫn | xước cách điện khi bóc; lắp sai | dùng lớp NBR easy-strip đúng quy trình; thợ có chứng chỉ; phụ kiện đúng cấp |
Cơ chế hỏng ở bảng trên khớp với mô tả của FeiChun về hai dạng hỏng phổ biến nhất của cáp tang cuốn: đứt ruột do mỏi uốn và nứt vỏ do tiếp xúc lặp lại với bề mặt tang[15].
12. Dữ liệu cần yêu cầu khi đặt hàng
| Dữ liệu | Vì sao cần |
|---|---|
| Cấp điện áp và hệ thống: 6/10 kV, kiểu nối đất trung tính, thời gian tồn tại chạm đất | chọn U0 và cách điện |
| Tiết diện, cấu hình PE (mm² thực), phần tử quang, lõi điều khiển | dòng, ngắn mạch, giám sát tiếp địa |
| Số sợi quang, loại sợi (G50, G62,5, E9), bước sóng thiết bị | quỹ suy hao và băng thông |
| Loại tang (mono-spiral hay trụ), lõi tang, số lớp tối đa, tốc độ, gia tốc | tính lực kéo, dòng giảm, tuổi thọ |
| Chiều dài cáp, đoạn lê, độ dốc, điều kiện nền | kiểm tra lực kéo và mài mòn |
| Bảng dữ liệu theo lô: Ø min – max, khối lượng, điện trở đo, điện dung | tính tang và kích thước máng |
| Ruột đồng trần hay mạ thiếc; chống thấm dọc; vật liệu vỏ (PCP, CPE, PUR) | môi trường ẩm nóng, nước biển, axit |
| Chỉ số mài mòn ISO 4649, độ bền xé, giãn dài vỏ | so sánh nhà cung cấp |
| Biên bản thử điển hình, thử từng cuộn, đo suy hao quang | nghiệm thu |
| Yêu cầu cháy và khói: IEC 60332-1-2 đủ hay cần không halogen | hồ sơ phòng cháy chữa cháy |
| Phụ kiện: đầu cáp, hộp nối, đầu nối quang đúng cấp | chất lượng lắp đặt |
| Chứng nhận theo mã cáp, phạm vi và thời hạn hiệu lực | hồ sơ dự án |
13. Chứng nhận của FeiChun
Yêu cầu kỹ thuật và dự án: [email protected]
+86 13855123218
14. FeiChun: bản đồ chọn cáp trong một dự án mỏ hoặc cảng
Trong một dự án, tuyến cấp điện đi qua nhiều đoạn có tải cơ học khác nhau: đoạn cố định, đoạn tang cuốn, đoạn kéo lê. Mỗi đoạn cần một họ cáp riêng; mua một họ cho cả tuyến là nguồn gốc của nhiều sự cố.
| Đoạn tuyến | Loại cáp | Bài kỹ thuật liên quan |
|---|---|---|
| Tuyến 22 kV ngầm cố định | Cu/XLPE/PVC/DSTA/PVC 12,7/22(24) kV 3×240 | Cu/XLPE/PVC/DSTA/PVC 22 kV 3×240 mm² |
| Cáp tang cuốn trung thế tròn, tang chịu xoắn lớn | PROTOLON(SMK) (N)TSCGEWÖU 6/10 kV | PROTOLON(SMK) (N)TSCGEWÖU 6/10 kV |
| Cáp tang cuốn dẹt có sợi quang | PROTOLON(FL)-LWL 3,6/6 hoặc 6/10 kV | PROTOLON(FL)-LWL (N)TSFLCGEWÖU |
| Cáp kéo lê PUR chịu lạnh tới −50 °C | TENAX-PUR (N)TSCGEH3S 6/10 kV | TENAX-PUR (N)TSCGEH3S 6/10 kV |
| Cáp tang cuốn hạ áp cho cẩu, festoon, spreader | (N)SHTÖU / NSHTOEU-J 0,6/1 kV | (N)SHTÖU / NSHTOEU-J 0,6/1 kV 4×35 mm² |
| Đoạn kéo lê, thiết bị mỏ hạ áp | NSSHÖU-J theo DIN VDE 0250-812 | NSSHÖU-J 3×240+1×150 0,6/1 kV |
| Hướng dẫn họ cáp DIN VDE 0250 của FeiChun | BUFLEX-M, TENAX-PUR, (N)TSCGEWÖU | What Is Feichun VDE 0250 Reeling Cable? |
| Giới thiệu năng lực vật liệu và sản xuất | tự pha chế hợp chất, tropical hóa | About Feichun Cable |
Hỏi đáp
PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWÖU LWL 6/10 kV là loại cáp gì?
Cáp tang cuốn trung thế ba lõi 6/10 (12) kV theo DIN VDE 0250-813: ruột đồng sợi rất mảnh, cách điện EPR có lớp bán dẫn trong và ngoài, hai dây PE tách chia và phần tử quang 6 ống (6, 12, 18 hoặc 24 sợi) trong các khe giữa lõi, vỏ trong cao su, lớp bện polyester và vỏ ngoài polychloroprene 5GM5. Dùng cho máy xúc, xe tải tự đổ, máy nghiền di động ở mỏ lộ thiên với tang mono-spiral và tang trụ.
Lực kéo, tốc độ và xoắn cho phép là bao nhiêu?
Theo datasheet: lực kéo 20 N/mm² tĩnh và 25 N/mm² động trên tổng tiết diện ba ruột pha (3×240: 14 400 N và 18 000 N), tốc độ tới 100 m/phút khi cuộn lại và 120 m/phút khi cuốn, xoắn ±100 °/m. Đây là quy tắc cho tải lâu dài, không phải lực phá hủy.
Bán kính uốn và đường kính lõi tang tối thiểu?
Bán kính 6×D khi cố định, 10×D khi chuyển động, và khoảng cách giữa hai lần đổi hướng chữ S tối thiểu 20×D. Với 3×240 (Ø lớn nhất 77,3 mm): R chuyển động 773 mm, lõi tang tối thiểu khoảng 1 546 mm, khoảng cách chữ S 1 546 mm (tác giả tính).
Dòng cho phép trên tang nhiều lớp?
Dòng 540 A của 3×240 là ở 30 °C đặt trên bề mặt. Khi quấn trên tang, VDE 0298-4 cho hệ số 0,80, 0,61, 0,49, 0,42 và 0,38 cho một đến năm lớp: còn khoảng 432, 329, 265, 227 và 205 A. Nên giữ ít lớp hoặc chọn tiết diện lớn hơn.
Sợi quang trong cáp: loại nào, suy hao bao nhiêu?
Phần tử quang 6 ống, mỗi ống 1 – 4 sợi: 6, 12, 18 hoặc 24 sợi loại G62,5, G50 hoặc E9. Suy hao: G62,5 dưới 3,3 dB/km ở 850 nm; G50 dưới 2,8 dB/km; E9 dưới 0,4 dB/km ở 1 310 nm và dưới 0,3 dB/km ở 1 550 nm. Tuyến dài nên dùng E9.
Khác gì so với PROTOLON (SMK), (FL) và (SB)?
SMK chịu kéo cao hơn (30 N/mm²) và tốc độ tới 240 m/phút cho cẩu nhanh; FL là cáp dẹt 15 N/mm² và 120 m/phút, uốn một mặt phẳng; SB là cáp kéo lê chịu mài mòn nền (15 N/mm² tĩnh). (M) R LWL dành cho máy lộ thiên dùng tang, tốc độ vừa, có sợi quang tích hợp.
Có dùng cho cẩu cảng, RMG, RTG không?
Được cho thiết bị di chuyển tốc độ vừa, cấp nguồn 6 – 10 kV kèm đường quang, nếu tốc độ cáp không vượt 120 m/phút và không cần ngâm nước. Cẩu tốc độ cao từ 240 m/phút nên dùng họ khác. Vỏ PCP chứa clo, không phải cáp không halogen.
Chứng nhận của FeiChun gồm những gì?
Theo thông tin của FeiChun: CE, UKCA, VDE, EAC, ATEX, IECEx và chứng nhận an toàn cháy của Nga. Cần xin bản sao theo đúng mã cáp, dải điện áp, tiết diện và thời hạn hiệu lực, cùng biên bản thử theo DIN VDE 0250-813.
Nguồn
- Prysmian, PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWOEU LWL 6/10KV, datasheet (DE00_PROTOLON_M_R_NTSCGEWO_LWL_10KV, 09/10/2026; 6/10 (12) kV, test 17 kV, 20/25 N/mm², ±100 °/m, 100/120 m/phút, 10×D, bảng kích thước 3×25 – 3×300) [liên kết]
- Prysmian, Advanced Cable Solutions for Opencast Mining (04/2025): (M) R và (M) R LWL 3,6/6 – 20/35 kV; PROTOLON (SB), (SB-SAM), (ST), TENAX; ký hiệu M = Mining; dịch vụ đầu quang, VLF, OTDR [liên kết]
- Prysmian, PROTOLON(SMK) (N)TSCGEWOEU, Medium Voltage Round (bện polyester liên kết lưu hóa giữa hai vỏ; chữ S 20×D) [liên kết]
- Prysmian, Produktübersicht Kranleitungen (so sánh lực kéo, tốc độ, nhiệt độ: SMK 30 N/mm² 240 m/phút; FL 15 N/mm² 120 m/phút; TENAX TTS LWL 25 N/mm² 180 m/phút) [liên kết]
- Tratos, MTO-M R-(N)TSCGEWÖU (ống đệm ETFE có hợp chất chèn, mã màu sợi; vận hành 60 m/phút, cuộn lại 100 m/phút) [liên kết]
- Faber Kabel, TRATOSFLEX-ESDB 3×25+3×10 8,7/15 kV (3 000 N tĩnh, 4 125 N động; 12ר; mono-spiral 200/300 m/phút) [liên kết]
- Faber Kabel, Rheyfirm (RTS) R-(N)TSCGEWOEUS (30 N/mm², ±25 °/m, 12ר, bện polyester, CR 5GM5) [liên kết]
- Lapp, T12 Current ratings (VDE 0298-4: hệ số cáp quấn trên tang 0,80 / 0,61 / 0,49 / 0,42 / 0,38) [liên kết]
- MSHA, PIB P10-20 (không áp dụng hệ số tang; đánh giá theo chu kỳ tải; nguy cơ nhiệt khi nhiều lớp) [liên kết]
- Conductix, Motor Driven Reels (tang mono-spiral 1 100 – 8 000 mm; chống xoắn, làm mát cáp; điều khiển mô-men; bộ phát quang) [liên kết]
- Wabtec, Harbor Cable Reels (tang cẩu STS, RTG, RMG: cáp tới 650 m, 25 – 95 mm², tới 80 m/phút; đầu nối quang xoay) [liên kết]
- US Patent 10 522 269 (chỉ số mài mòn ISO 4649 của vỏ cáp mỏ; số thấp là chống mài mòn tốt) [liên kết]
- Cranebriefing, High speed cabling (Nexans Buflex X’Prem: vỏ PUR mỏng, nhẹ, chống mài mòn tốt hơn cáp vỏ cao su) [liên kết]
- FeiChun, What Is Feichun VDE 0250 Reeling Cable? (chống xoắn, đùn ba lớp, polyether PUR, tropical hóa, số liệu PEMA) [liên kết]
- FeiChun, About Feichun Cable (tự pha chế hợp chất, vòng kín, điểm kiểm soát chất lượng, ca Lihir, gói tropical hóa) [liên kết]
- FeiChun, PROTOLON(FL)-LWL (N)TSFLCGEWÖU 3,6/6 hoặc 6/10 kV (cáp dẹt có sợi quang; bảng SMK ±25 °/m) [liên kết]
- FeiChun Cable: thông tin về chứng nhận của công ty.
Tên tiêu chuẩn và thương hiệu của bên thứ ba chỉ dùng để nhận diện kỹ thuật, không hàm ý liên kết. Số liệu các nguồn có thể khác nhau; hãy đối chiếu với phiên bản tiêu chuẩn hiện hành và bảng dữ liệu của FeiChun.


