FESTOONFLEX PUR-HF 0,6/1 kV: cáp festoon, xích dẫn cáp và tang cuốn nhẹ vỏ PUR không halogen, không màn chắn – con số nào quyết định khi chọn cho cẩu cảng, kho tự động và thiết bị mỏ, và công nghệ PUR của FeiChun cho cáp chịu uốn, kéo và mài mòn

Reeling & Trailing Cables for Cranes & Mining — Feichun Special Cable Blogs
FESTOONFLEX PUR-HF 0,6/1 kV: cáp festoon, xích dẫn cáp và tang cuốn nhẹ vỏ PUR không halogen, không màn chắn – con số nào quyết định khi chọn cho cẩu cảng, kho tự động và thiết bị mỏ, và công nghệ PUR của FeiChun cho cáp chịu uốn, kéo và mài mòn
FEICHUN CABLE · BÀI KỸ THUẬT

FESTOONFLEX PUR-HF 0,6/1 kV: cáp festoon, xích dẫn cáp và tang cuốn nhẹ vỏ PUR không halogen, không màn chắn – con số nào quyết định khi chọn cho cẩu cảng, kho tự động và thiết bị mỏ, và công nghệ PUR của FeiChun cho cáp chịu uốn, kéo và mài mòn

Bài viết phân tích cáp tròn hạ áp 0,6/1 kV vỏ PUR không halogen, không màn chắn, dùng cho festoon, xích dẫn cáp và tang cuốn nhẹ, kiểm tra bằng tính toán các thông số trong datasheet (bán kính uốn 6×D, đáy vòng festoon, chiều cao xích, lõi tang, lực kéo, chiều dài treo, dòng theo nhiệt độ, số lõi mang tải và số lớp trên tang, sụt áp, dòng ngắn mạch, xoắn, áp suất khi ngâm nước, biến dạng uốn của ruột class 5, điện áp thử và truyền động biến tần), đối chiếu với bản có màn chắn C-PUR-HF, cáp tang cuốn TROMMELFLEX và cáp tròn cao su RONDOFLEX XPRT, phân định ranh giới sử dụng (festoon, xích, tang cuốn, ngâm nước, kéo lê), trình bày công nghệ PUR gốc polyether, ruột mạ thiếc, chống xoắn và kiểm soát sản xuất của FeiChun cho cáp chịu uốn, kéo và mài mòn, và nêu danh mục hồ sơ cần yêu cầu, gồm bộ chứng nhận của FeiChun.

0,6/1 kV (Um 1,2 kV)Thử 2,5 kVVỏ PUR không halogenKhông màn chắnCách điện PBTFestoon và xích 210 m/phútTang cuốn nhẹ 60 m/phútXoắn ±25 °/mR uốn 6×DKéo 15 N/mm²Chuyển động −40 … +80 °CNgâm nước đến 50 m1 lõi 16 – 300 mm² · 3 – 5 lõi 1,5 – 95 mm² · điều khiển 7 – 36 lõiFeiChun: CE · UKCA · VDE · EAC · ATEX · IECEx
Nguồn dữ liệu. Cấu tạo, thông số điện – cơ và bảng 44 dòng kích thước lấy từ datasheet FESTOONFLEX PUR-HF 0,6/1KV của Prysmian, bản in 09/10/2026[1], đối chiếu với brochure Prysmian về họ FESTOONFLEX và TROMMELFLEX PUR-HF (02/2024)[2] và bảng của Letronic[3]; số liệu cáp tròn cao su RONDOFLEX XPRT lấy qua bài của FeiChun[4]; nguyên tắc lắp cáp vào xích theo igus[5][6] và hệ festoon theo Conductix-Wampfler[7]; hệ số dòng theo trích lược VDE 0298-4 của Bayka và LAPP[8][9]; ruột class 5 theo IEC 60228[10][11][12]; vật liệu PBT và PUR theo các tài liệu kỹ thuật và sáng chế[13][14][15][16][17]; phép thử không halogen theo IEC 60754[18][19]; tuân thủ hóa chất MCCP[20][21]; công bố về vật liệu, thiết kế, kiểm tra chất lượng và chứng nhận của FeiChun[22][23][24]. Các con số tính (hệ số bán kính, hình học festoon, xích và tang, lực kéo, chiều dài treo, dòng theo nhiệt độ, số lõi và số lớp tang, sụt áp, dòng ngắn mạch, áp suất nước, tỷ lệ đồng, biến dạng uốn của sợi) do tác giả tính theo công thức trong bài. FESTOONFLEX, TROMMELFLEX, RONDOFLEX và PLANOFLEX là tên thương mại của bên thứ ba, chỉ dùng để nhận diện loại cáp; bài này không khẳng định cáp của FeiChun có cấu tạo hay số liệu giống các cáp đó. Số liệu chính thức cho cáp của FeiChun (cấu tạo, kích thước, điện áp thử, bán kính uốn, số chu kỳ uốn, chứng nhận) phải lấy từ bảng dữ liệu và biên bản thử của FeiChun cho đúng mã. Các nguồn có thể lệch nhau ở vài dòng; những chỗ lệch đã tìm thấy được nêu ngay trong bài (mục 3 và 4).
Tóm tắt nhanh. 0,6/1 kV, thử 2,5 kV; không màn chắn; vỏ PUR không halogen; bán kính uốn 6×D (4×25: 135 mm, 4×50: 198 mm); festoon và xích 210 m/phút, tang cuốn nhẹ 60 m/phút; kéo 15 N/mm²; xoắn ±25 °/m; −40 … +80 °C khi chuyển động; ngâm nước đến 50 m. Cần hỏi hãng trước khi đặt: loại polyol của vỏ PUR, bề dày và biên bản già hóa trong nước của cách điện PBT, số chu kỳ uốn ở bán kính và tốc độ thực, chỉ số mài mòn ISO 4649, và số liệu EMC nếu có biến tần.

1. Tổng quan và cách đọc ký hiệu

FESTOONFLEX PUR-HF 0,6/1 kV là cáp tròn hạ áp vỏ polyurethane (PUR) không halogen, không có màn chắn, dùng làm cáp cấp nguồn và điều khiển trong hệ festoon ở điều kiện khắc nghiệt có uốn lặp thường xuyên. Datasheet nêu thêm xích dẫn cáp, máy công cụ và thiết bị nâng chuyển, cho phép dùng lâu dài trong nước (không phải nước uống) đến độ sâu 50 m, và dùng làm cáp cuốn tang ở mức tải cơ học vừa phải[1]. Brochure Prysmian xếp cáp này cùng nhóm với TROMMELFLEX PUR-HF: cả hai chịu được uốn thường xuyên, tải cơ học cao, và đều chậm cháy theo IEC 60332-1[2]. Letronic mô tả đây là cáp công suất và điều khiển cho yêu cầu cơ học rất cao, dùng cho hệ xe đỡ cáp, xích dẫn cáp và băng tải, ghi thêm yêu cầu cuốn tang thấp và không chứa chất gây hại cho sơn và silicone trong sản xuất[3].

Diễn giải kỹ thuật (tác giả). Với kỹ sư cảng, đây là cáp festoon PUR gọn nhất của họ: ở 4×25 chỉ Ø 22,5 mm, 1 160 kg/km và bán kính uốn 135 mm. Đổi lại có ba điều cần biết trước khi chọn: không có màn chắn nên không phải cáp EMC cho đầu ra biến tần, điện áp thử chỉ 2,5 kV, và datasheet không công bố số chu kỳ uốn hay tuổi thọ. Điểm khác so với bản có màn chắn C-PUR-HF (xem bài trước của FeiChun) là datasheet này nêu rõ xoắn ±25 °/m và cuốn tang đến 60 m/phút, còn bản C-PUR-HF cùng ngày in chỉ nêu festoon và xích dẫn cáp.

Bốn điểm về ký hiệu thường bị bỏ qua:

  • FESTOONFLEX PUR-HF. PUR là vỏ polyurethane, HF là không halogen; không có chữ C nghĩa là không có bện đồng mạ thiếc. Họ có hai bản: PUR-HF không màn chắn và C-PUR-HF có màn chắn[2].
  • D12Y11Y-O và D12Y11Y-J. Brochure gán -O cho cáp công suất một lõi và ba lõi, -J cho cáp 4, 5 lõi và cáp điều khiển[2]. Theo quy ước ký hiệu cáp của VDE (tác giả đọc): 12Y là cách điện polyester, 11Y là vỏ PUR, -J là có lõi xanh – vàng, -O là không có. Hai dòng 3×1,5 và 3×2,5 là hai dòng duy nhất của bảng không có lõi đất.
  • Nhận dạng lõi. Đến 5 lõi: lõi có màu theo DIN VDE 0293-308; từ 6 lõi: lõi trắng, số in đen[2]. Letronic ghi thêm là có thể có hoặc không có lõi xanh – vàng[3].
  • Cùng họ, khác kích thước. PUR-HF và C-PUR-HF có chung bảng thông số điện – cơ nhưng đường kính, khối lượng và bán kính uốn khác nhau (4×25: 22,5 và 26,2 mm)[2]. Khi thay cáp giữa hai bản, gland, kẹp xe đỡ và chiều cao xích đều phải tính lại.
Đặc tính chính (datasheet)
Hạng mụcGiá trịÝ nghĩa kỹ thuật
Điện áp danh địnhU0/U (Um) 0,6/1 (1,2) kV; U = 1 000 V[1]; tối đa AC 0,7/1,2 kV, DC 0,9/1,8 kV[2]cùng mức điện áp với cáp tròn cao su RONDOFLEX XPRT (N)GRDGOEU và với C-PUR-HF
Điện áp thử2,5 kV, 5 phút, lõi chính[1][2]thấp hơn 3,5 kV của cáp tròn cao su không màn chắn[4]
Tiêu chuẩn tham chiếuDIN VDE 0293-308; VDE 0298-4; IEC 60228 / VDE 0295; IEC 60332-1 và -2; IEC 60754-2[1]tiêu chuẩn tham chiếu của cáp Prysmian, không phải chứng nhận của FeiChun
Ruộtđồng trần, sợi mảnh, class 5[1]mềm cho uốn lặp; datasheet không ghi mạ thiếc
Cách điệnPBT[1]; hợp chất không halogen gốc polyester[2]nhiệt dẻo, mỏng; có liên kết este nên cần xét thủy phân (mục 9)[13]
Bố trí lõixoắn bước ngắn quanh phần tử trung tâm[1]; cáp nhiều lõi có phần tử dệt trung tâm theo Letronic[3]giữ hình học cụm lõi khi uốn
VỏPUR không halogen, chậm cháy, màu đen[1][2]datasheet chỉ nêu một lớp vỏ PUR; không nêu vỏ trong và không có màn chắn
Cơ họckéo 15 N/mm²; xoắn ±25 °/m; festoon và xích 210 m/phút; tang 60 m/phút; R chuyển động 6×D[1]bảng khớp 6×Dmax ở 43 trong 44 dòng (mục 4)
Nhiệt độ90 °C làm việc; 250 °C ngắn mạch; cố định −50 … +80 °C; chuyển động −40 … +80 °C[1]lạnh hơn cáp cao su 5 °C ở chế độ chuyển động (−35 °C)
Hóa và cháykhông halogen; ozone, UV, nước biển; IEC 60332-1-2[1]datasheet không nêu lớp kết quả IEC 60754-2 và mật độ khói IEC 61034
Nướcdùng lâu dài trong nước (không phải nước uống) đến độ sâu 50 m[1]áp suất ở 50 m khoảng 5 bar (mục 5.8)

2. Cấu tạo: lõi PBT xoắn ngắn quanh phần tử trung tâm, một lớp vỏ PUR

Từ trong ra ngoài: ruột đồng trần class 5; cách điện PBT; các lõi xoắn bước ngắn quanh phần tử trung tâm; vỏ ngoài PUR không halogen màu đen[1][2]. Datasheet không nêu vỏ trong, chất độn khe lõi, phương pháp ép vỏ, bề dày danh định của cách điện và của vỏ; Letronic ghi cáp nhiều lõi có phần tử dệt ở trung tâm[3].

Mặt cắt cáp tròn không màn chắn: 4×50 (D12Y11Y-J) và 12×1,5 (cáp điều khiển) – sơ đồ theo mô tả của datasheet4×50: Ø cáp = 31,0 – 33,0 mm1234564×50, tỷ lệ 9 px/mm12345678910111212×1,5: Ø cáp = 14,3 – 15,5 mm12×1,5, tỷ lệ 18 px/mmlõi trắng, số in đen (từ 6 lõi)Cấu tạo (sơ đồ)1Ruột đồng trần, class 5, sợi mảnh4×50: Ø ruột lớn nhất 9,6 mm; datasheet ghi đồng trần2Cách điện PBT (không halogen, gốc polyester)bề dày danh định không công bố; thử 2,5 kV3Lõi xanh – vàng (bản -J, từ 4 lõi)màu lõi theo DIN VDE 0293-308; màu hình chỉ minh họa4Phần tử trung tâm; lõi xoắn bước ngắnlõi xoắn quanh phần tử này; vật liệu không nêu5Vỏ ngoài PUR không halogen, đendatasheet chỉ nêu một lớp vỏ PUR; không màn chắn6Khe giữa các lõichất độn hoặc ép lấp khe: datasheet không nêuMinh họa nguyên lý theo datasheet [1], brochure Prysmian [2] và bảng Letronic [3]; bề dày từng lớp và bố trí lõi thật theo bản vẽ của nhà sản xuất; không theo tỷ lệ bề dày lớp
Hình 1. Mặt cắt cáp 4×50 (D12Y11Y-J) và cáp điều khiển 12×1,5: lõi cách điện PBT xoắn quanh phần tử trung tâm, một lớp vỏ PUR, không màn chắn; minh họa nguyên lý, không theo tỷ lệ bề dày lớp.
Từ lớp cấu tạo đến chế độ hỏng
LớpVai tròNếu thiếu hoặc kémCần yêu cầu
1. Ruột class 5sợi mảnh chịu uốn lặpđứt sợi do mỏi uốn; ruột trần oxy hóa khi nước vào qua đầu cáp hoặc vết thủng vỏsố sợi, Ø sợi; đồng trần hay mạ thiếc (R20 của 50 mm²: 0,386 hay 0,393 Ω/km); điện trở ≤ giới hạn IEC 60228
2. Cách điện PBTcách điện nhiệt dẻo mỏng, không halogennứt khi uốn lạnh; thủy phân khi ngâm lâu ở nhiệt độ caobề dày danh định và nhỏ nhất; thử 2,5 kV; thử già hóa trong nước nóng; thử uốn lạnh
3. Phần tử trung tâm, bước bện ngắngiữ hình học cụm lõi khi uốn, giảm xoắn ốclõi trượt, xoắn ốc, đứt ruộtvật liệu phần tử trung tâm; bước bện theo cỡ
4. Chất độn, ép lấp khengăn lõi dịch chuyển trong khe, hạn chế ẩm landatasheet không nêu: lõi cọ nhau, nước lan dọc khecó ép áp lực lấp khe hay không; có sợi chặn nước hay không
5. Vỏ ngoài PURchịu mài mòn, dầu, UV, ozone, nước biển; giữ kín nướcmòn thủng hoặc thủy phân thì ẩm vào khe lõi và ruộtloại polyol (polyether hay polyester); ISO 4649; độ bền xé; hấp thụ ẩm; bề dày vỏ

Diễn giải kỹ thuật (tác giả). Không có màn chắn thì cấu trúc đơn giản hơn C-PUR-HF và chế độ hỏng dồn vào ba chỗ: ruột (mỏi uốn), cách điện PBT (thủy phân và nứt lạnh) và vỏ PUR (mài mòn, thủy phân). Datasheet nêu rõ vật liệu cách điện là PBT nhưng không nêu bề dày; PBT có liên kết este nên bị thủy phân ở nhiệt độ và độ ẩm cao[13], và dây cách điện PBT thường phải thêm chất chống thủy phân để đạt hồ sơ ẩm nóng[14]. Hai câu hỏi rẻ nhất cho nhà cung cấp là loại polyol của vỏ PUR và biên bản già hóa trong nước của cả cách điện lẫn vỏ.

Ghi chú về EMC. Cáp này không có màn chắn nên datasheet không công bố trở kháng truyền, điện dung hay điện cảm. Nếu cáp lực và cáp điều khiển đi chung vòng festoon hoặc chung xích với thiết bị nhạy nhiễu (encoder, mạng truyền thông), hãy cân nhắc bản C-PUR-HF có bện đồng mạ thiếc[2], hoặc tách đường tín hiệu thành cáp riêng có màn chắn (mục 6.3).

3. Thông số theo datasheet

Điện, nhiệt và hóa
Thông sốGiá trịGhi chú
Điện áp danh định0,6/1 (1,2) kV; U = 1 000 V[1]tối đa AC 0,7/1,2 kV; DC 0,9/1,8 kV[2]
Điện áp thử xoay chiều2,5 kV[1]; brochure ghi 5 phút, lõi chính[2]datasheet 2016 (qua bài FeiChun) ghi 4 kV[4]: xem khung lệch bên dưới
Nhiệt độ ruột90 °C làm việc; 250 °C ngắn mạch[1]ngắn mạch tính với k = 143 (mục 5.6)
Nhiệt độ môi trườngcố định −50 … +80 °C; chuyển động −40 … +80 °C[1]cáp tròn cao su: chuyển động −35 °C[4]; Letronic ghi +90 °C ở bảng nhiệt độ làm việc[3]
Hóa và cháykhông halogen; ozone, UV, nước biển; chậm cháy IEC 60332-1-2[1]tham chiếu IEC 60754-2 và IEC 60332-2[1]; Letronic ghi cháy ‘tương tự IEC 60332-2-1’[3]
Nướcdùng lâu dài (không phải nước uống) đến độ sâu 50 m[1]Letronic ghi là bản theo yêu cầu[3]; datasheet không nêu nhiệt độ nước hay chặn nước dọc cáp
Dòng cho phéptheo VDE 0298-4, lắp tự do trong không khí, 30 °C[1]brochure ghi giá trị danh định của cáp cao su[2]; mục 5.4
Cơ học
Thông sốGiá trịGhi chú
Lực kéo trên ruột15 N/mm²[1]tính theo tổng tiết diện lõi dẫn; 4×50: 15 × 200 = 3 000 N; bảng làm tròn xuống chục N (mục 4)
Bán kính uốn6×D[1]bảng khớp 6×D lớn nhất ở 43 trong 44 dòng (mục 4)
Tốc độ festoontới 210 m/phút[1]Letronic ghi 240 m/phút[3]
Tốc độ xích dẫn cáptới 210 m/phút; xích dài nên chạy chậm hơn[1]datasheet nêu vận hành êm phụ thuộc nhiều yếu tố, trước hết là chiều dài xích
Tang cuốntới 60 m/phút[1]datasheet ghi cáp dùng được ở tải cơ học vừa phải; không nêu số lớp hay lực kéo động
Xoắn±25 °/m[1][2]TROMMELFLEX PUR-HF: ±50 °/m[2]
Về 210 m/phút. Đây là giá trị hướng dẫn cho festoon và xích dẫn cáp, không phải bảo đảm. 210 m/phút tương đương 3,5 m/s; để đạt tốc độ này với gia tốc 0,5 m/s², xe con cần 7 s và 12,25 m hành trình (tác giả tính). Datasheet lưu ý vận hành êm phụ thuộc nhiều yếu tố, trước hết là chiều dài xích[1]. Với tang cuốn, 60 m/phút là 1 m/s.
Lệch giữa các nguồn. (1) Điện áp thử: datasheet 09/10/2026, brochure 2024 và Letronic ghi 2,5 kV[1][2][3], còn bảng so sánh họ cáp festoon dựa trên datasheet Prysmian 2016 ghi 4 kV cho FESTOONFLEX PUR-HF[4]. (2) Lực kéo: Prysmian ghi 15 N/mm² trên ruột[1], Letronic ghi 25 N/mm² động cho cáp không có phần tử chịu kéo[3]; thiết kế nên dùng 15 N/mm² của hãng gốc. (3) Tốc độ festoon: Prysmian 210 m/phút[1], Letronic 240 m/phút[3]. (4) Điện trở ruột 25 mm²: datasheet ghi 0,7839 Ω/km, trong khi IEC 60228 class 5 ruột trần ghi giá trị lớn nhất 0,780 Ω/km[10][11]; các cỡ khác trong bảng khớp IEC 60228 (chênh +0,5 % ở 25 mm², hãy hỏi hãng). (5) Kích thước: Letronic ghi 4×25 Ø 21,3 – 22,3 mm và 1 153 kg/km[3], Prysmian ghi 21,1 – 22,5 mm và 1 160 kg/km[1]; hãy dùng số của hãng gốc cho gland và xe đỡ. (6) Brochure 02/2024 chưa có 1×240, 1×300 và 8×2,5[2]; datasheet 2026 đã thêm ba dòng này và mã SAP cho 30×1,5, 36×1,5, 5×10, 36×2,5. Khi thiết kế, hãy dùng bản datasheet mới nhất của đúng mã.

4. Kích thước, kiểm tra theo bảng và so sánh khối lượng

Bảng dưới gom toàn bộ 44 dòng của datasheet theo năm nhóm. Các cột R / Dmax và Cu / khối lượng do tác giả thêm để kiểm tra; số liệu còn lại là số của datasheet[1].

Cáp một lõi D12Y11Y-O: kích thước, khối lượng, giới hạn cơ học và dòng (datasheet [1])
Cấu tạoMã (SAP)Ø ruột, mmØ cáp, mmKhối lượng, kg/kmKéo 15 N/mm², NR uốn chuyển động, mmR / Dmax (tác giả)R ruột 20 °C, Ω/kmDòng, A (30 °C)Cu / khối lượng, % (tác giả)
1×162016544358,5 – 9,5170240576,001,2110484
1×25201568746,29,9 – 11,1270370676,040,783913882
1×35201545757,811,7 – 12,9380520775,970,55417082
1×50201545748,913,9 – 15,1530750916,030,38621284
1×702015457311,116,2 – 17,47401 0501045,980,27226384
1×952016659312,617,9 – 19,19401 4201156,020,20631690
1×1202015687314,820,2 – 21,51 2001 8001306,050,16137089
1×150203173641621,8 – 23,21 4902 2501395,990,12942489
1×1852028006317,724,3 – 25,71 8302 7701545,990,10648490
1×2402020648120,227,7 – 29,32 3503 6001766,010,080156791
1×300FESTOO_PUR_1kV_00522,730,0 – 32,03 2004 5001926,000,064165183
Cáp ba lõi D12Y11Y-O và bốn lõi D12Y11Y-J (datasheet [1])
Cấu tạoMã (SAP)Ø ruột, mmØ cáp, mmKhối lượng, kg/kmKéo 15 N/mm², NR uốn chuyển động, mmR / Dmax (tác giả)R ruột 20 °C, Ω/kmDòng, A (30 °C)Cu / khối lượng, % (tác giả)
3×1,5201800891,56,5 – 7,511560456,0013,32435
3×2,52015687728,5 – 9,5130110576,007,983251
4×1,5201816321,58,1 – 9,112090556,0413,32444
4×2,52015687829,2 – 10,2160150615,987,983256
4×4201603472,610,3 – 11,5230240696,004,954362
4×6201816333,212,1 – 13,2320360806,063,35667
4×1020154577415,0 – 16,2520600975,991,917868
4×1620156879517,7 – 18,97509601135,981,2110476
4×25201603486,221,1 – 22,51 1601 5001356,000,783913877
4×35201816347,825,8 – 27,41 6502 1001645,990,55417075
4×50201735519,631,0 – 33,02 4103 0001986,000,38621274
4×702018163511,138,1 – 40,63 0704 2002446,010,27226381
4×952018163612,642,0 – 44,54 1505 7002676,000,20631681
Cáp năm lõi D12Y11Y-J (datasheet [1])
Cấu tạoMã (SAP)Ø ruột, mmØ cáp, mmKhối lượng, kg/kmKéo 15 N/mm², NR uốn chuyển động, mmR / Dmax (tác giả)R ruột 20 °C, Ω/kmDòng, A (30 °C)Cu / khối lượng, % (tác giả)
5×1,5203172471,58,0 – 9,0150110546,0013,32444
5×2,52030056629,8 – 11,0180180666,007,983262
5×4201545792,611,6 – 12,7290300776,064,954361
5×6201545783,214,0 – 15,2420450915,993,35664
5×10FESTOO_PUR_1kV_004416,2 – 17,56307501056,001,917871
5×1620166492519,4 – 20,69201 2001246,021,2110477
5×25202832916,223,2 – 24,51 3801 8701486,040,783913881
Cáp điều khiển nhiều lõi 1,5 mm² D12Y11Y-J (datasheet [1])
Cấu tạoMã (SAP)Ø ruột, mmØ cáp, mmKhối lượng, kg/kmKéo 15 N/mm², NR uốn chuyển động, mmR / Dmax (tác giả)R ruột 20 °C, Ω/kmDòng, A (30 °C)Cu / khối lượng, % (tác giả)
7×1,5201800901,59,0 – 10,0220150606,0013,32442
12×1,5201816311,514,3 – 15,5320270936,0013,32450
18×1,5201545801,514,5 – 15,7380400945,9913,32463
24×1,5201579421,516,5 – 17,85005401076,0113,32464
30×1,5FESTOO_PUR_1kV_0011,519,6 – 21,06806701266,0013,32459
36×1,5FESTOO_PUR_1kV_0021,521,1 – 22,57708101356,0013,32462
Cáp điều khiển nhiều lõi 2,5 mm² D12Y11Y-J (datasheet [1])
Cấu tạoMã (SAP)Ø ruột, mmØ cáp, mmKhối lượng, kg/kmKéo 15 N/mm², NR uốn chuyển động, mmR / Dmax (tác giả)R ruột 20 °C, Ω/kmDòng, A (30 °C)Cu / khối lượng, % (tác giả)
7×2,520166594211,5 – 12,7250260765,987,983262
8×2,520386099212,4 – 13,6270300805,887,983266
12×2,520160349216,5 – 17,74604501065,997,983258
18×2,520149380216,7 – 17,95806701075,987,983269
24×2,520149192219,2 – 20,47609001225,987,983270
30×2,520194975224,9 – 26,51 0801 1201596,007,983262
36×2,5FESTOO_PUR_1kV_003225,9 – 27,51 3001 3501656,007,983262
R = 6 · Dmax; T = 15 · ΣS (làm tròn xuống 10 N); ví dụ 4×50: 6 · 33,0 = 198 mm; 15 · 200 = 3 000 N

Kiểm tra: R uốn chuyển động bằng 6 × D lớn nhất ở 43 trong 44 dòng (sai lệch tối đa 1,0 mm do làm tròn). Ngoại lệ là 8×2,5: R = 80 mm trong khi 6 × 13,6 = 81,6 mm (thấp hơn 2 %); dòng này chưa có trong brochure 2024, hãy hỏi hãng cơ sở tính. Lực kéo bằng 15 N/mm² nhân tổng tiết diện lõi dẫn, làm tròn xuống chục N, khớp cả 44 dòng (ví dụ 3×1,5: 67,5 N thành 60 N). Chênh lệch Dmax − Dmin từ 1,0 đến 2,5 mm, nên với cùng một mã, đường kính thực của cuộn có thể lệch đến vài mm. Tỷ lệ đồng trên khối lượng (8,89 kg/km cho mỗi mm², tác giả tính, chưa kể hệ số bện) từ 35 % ở 3×1,5 đến 91 % ở 1×240; Letronic ghi chỉ số đồng 9,6 kg/km cho mỗi mm² (4×25: 960 kg/km)[3], tức đã tính cả hệ số bện.

Khối lượng cáp 4 lõi cùng 4×S (kg/km)05001 0001 5002 0002 5003 0003 500kg/km5206406804×107509401 1104×161 1601 3601 6104×251 6501 8702 1004×352 4102 5603 0104×50PUR-HF không màn chắnC-PUR-HF có màn chắncao su RONDOFLEX XPRT (N)GRDGOEUPUR-HF: datasheet [1]; C-PUR-HF: brochure [2]; cáp tròn cao su: bảng XPRT trong bài của FeiChun [4] (dẫn datasheet Prysmian 2016).
Hình 2. Ở cùng 4×S, cáp PUR-HF nhẹ hơn bản có màn chắn 6 – 20 % ở cỡ 4×10 đến 4×50 và nhẹ hơn cáp tròn cao su 20 – 32 %; hiệu số khối lượng thu hẹp ở cỡ lớn.

Diễn giải kỹ thuật (tác giả). Lợi thế khối lượng của PUR-HF đến từ cách điện PBT mỏng, vỏ PUR mỏng và không có lớp màn chắn. Ở 4×25, PUR-HF nhẹ hơn cáp tròn cao su 28 % (1 160 so với 1 610 kg/km) và có đường kính lớn nhất nhỏ hơn 25 % (22,5 so với 29,9 mm). Ở 4×50 khoảng cách thu hẹp còn 20 % về khối lượng, và bán kính uốn tối thiểu của PUR-HF (198 mm, hệ số 6×D) đã ngang cáp cao su (196 mm, hệ số 5×D)[4]: đường kính nhỏ hơn không phải lúc nào cũng cho bán kính nhỏ hơn.

5. Tính toán cho festoon, xích dẫn cáp, tang cuốn nhẹ, nguồn điện và ngâm nước

Các phép tính dưới đây dùng số liệu datasheet[1] và công thức kỹ thuật chuẩn. Giá trị mang tính sơ bộ, để so sánh và kiểm tra, không thay thế thiết kế của nhà cung cấp hệ festoon, xích hoặc tang cuốn.

5.1 Bán kính uốn, đáy vòng festoon và chiều cao xích dẫn cáp

Rchuyển động = 6 · Dmax; Ø đáy vòng festoon ≥ 2R; chiều cao trong xích ≥ 1,1 · Dmax; R xích ≥ Rchuyển động của cáp dày nhất
Hình học festoon và xích dẫn cáp (D lấy theo giá trị lớn nhất của bảng)
Cấu tạoDmax, mmR chuyển động = 6×D, mmØ đáy vòng festoon 2R, mmChiều cao trong xích tối thiểu 1,1×D, mmR xích tối thiểu, mmm′, kg/mm′·g, N/m
4×1618,911322620,81130,757,4
4×2522,513527024,81351,1611,4
4×3527,416432830,11641,6516,2
4×5033,019839636,31982,4123,6
4×7040,624448844,72443,0730,1
4×9544,526753449,02674,1540,7
1×12021,513026023,71301,2011,8
1×24029,317635232,21762,3523,1
12×1,515,59318617,1930,323,1
24×2,520,412224422,41220,767,5

Bán kính 6×D lấy từ datasheet[1]. Với xích dẫn cáp, igus nêu nguyên tắc chiều cao trong của xích bằng đường kính cáp cộng khe hở tối thiểu 10 % với cáp điện tròn, và bán kính xích phụ thuộc cáp dày nhất hoặc cứng nhất, phải khớp khuyến cáo của hãng cáp[5]. Cáp điều khiển PUR nhỏ của Pepperl+Fuchs (Ø 6 mm, ruột class 6) ghi bán kính chuyển động trên 10 lần đường kính[17]: hai con số khác hãng, khác cấu tạo và khác điều kiện thử nên không so trực tiếp, nhưng cho thấy 6×D là quy tắc “chuyển động tự do” của cáp lớn, chưa phải bán kính thử tuổi thọ (mục 8).

Diễn giải kỹ thuật (tác giả). Ở 4×50, cáp có đường kính 33,0 mm, bán kính 198 mm và nặng 2,41 kg/m (23,6 N/m): khối lượng dồn lên xích hoặc xe đỡ quyết định chiều dài hành trình tự do. Hãy gửi cho hãng xích bán kính và khối lượng, không chỉ đường kính. igus lưu ý chọn bán kính lớn hơn mức tối thiểu sẽ kéo dài tuổi thọ[5]: nếu không gian cho phép, nên chọn bán kính xích lớn hơn 6×D của cáp.

5.2 Lực kéo, chiều dài treo, lực tăng tốc và tải xe đỡ

Ltreo = T / (m′ · g); Ftăng tốc = m′ · L · a; ví dụ 4×50: T = 3 000 N, m′ = 2,41 kg/m → Ltreo ≈ 127 m; v = 210 m/phút = 3,5 m/s
Lực kéo giới hạn, chiều dài treo và lực tăng tốc ví dụ (L = 40 m cáp, a = 0,5 m/s²)
Cấu tạoT (15 N/mm²), Nm′, kg/mChiều dài treo tối đaF tăng tốcF / T
4×169600,75130 m15 N1,6 %
4×251 5001,16132 m23 N1,5 %
4×503 0002,41127 m48 N1,6 %
4×955 7004,15140 m83 N1,5 %
1×2403 6002,35156 m47 N1,3 %
24×2,59000,76121 m15 N1,7 %

Ở festoon, xe đỡ chia nhau trọng lượng cáp nên lực kéo dọc chỉ vào khoảng 1 – 2 % giới hạn; ở xích dẫn cáp, igus yêu cầu cáp phải chuyển động tự do và không chịu lực kéo ở bán kính xích, với kẹp giảm lực kéo ở cả hai đầu[5]. Giới hạn thực của cả hai ứng dụng là mỏi uốn và mài mòn, không phải lực kéo: đó là lý do cần biên bản thử uốn thay vì chỉ con số 15 N/mm².

Về tải trên xe đỡ và chiều dài cáp, tổng hợp của FeiChun từ hướng dẫn của các hãng hệ festoon cho quy tắc kinh nghiệm: tải trên xe đỡ gần bằng 2 × độ sâu vòng × khối lượng cáp trên mét, chiều dài cáp bằng hành trình cộng 10 – 20 % cho độ võng[4]. igus, vốn bán xích dẫn cáp nên có lợi ích riêng, nêu hệ festoon cần khoảng 115 % chiều dài hành trình về cáp và hệ xích ít hơn khoảng một nửa[6]. Cả hai chỉ là mốc sơ bộ; số xe đỡ, khoảng cách xe đỡ và độ sâu vòng của tuyến thực do nhà cung cấp hệ festoon xác nhận.

Fxe đỡ ≈ 2 · h · m′; Lcáp ≈ Lhành trình · (1 + k) + Lđầu nối, k = 0,10 – 0,20; ví dụ 60 m, k = 0,15 → 69 m + đầu nối
Tải ước tính trên một xe đỡ cho một sợi cáp: F ≈ 2 · h · m′ (quy tắc kinh nghiệm qua [4])
Cấu tạom′, kg/mh = 0,9 mh = 1,2 mh = 1,5 m
4×251,162,1 kg (20 N)2,8 kg (27 N)3,5 kg (34 N)
4×502,414,3 kg (43 N)5,8 kg (57 N)7,2 kg (71 N)
4×954,157,5 kg (73 N)10,0 kg (98 N)12,5 kg (122 N)
1×2402,354,2 kg (41 N)5,6 kg (55 N)7,1 kg (69 N)

Với hai cáp trên cùng xe đỡ, nhân đôi tải. Quy tắc này nguyên gốc cho hệ C-track, dùng cho cáp tròn ở mức sơ bộ.

5.3 Tang cuốn nhẹ: lõi tang, vòng quay và dòng khi quấn nhiều lớp

Datasheet cho phép dùng cáp làm cáp cuốn tang ở tải cơ học vừa phải, tốc độ đến 60 m/phút, xoắn ±25 °/m và lực kéo 15 N/mm²[1]; không nêu số lớp, lực kéo động hay bán kính lõi tang riêng. Với quy tắc R = 6×D, đường kính lõi tang tối thiểu là 2R = 12×D.

dlõi tang ≥ 2R = 12 · Dmax; n = v / (π · d); v = 60 m/phút; số vòng trên một lớp = ⌊B / Dmax⌋; chiều dài một lớp ở đáy ≈ số vòng · π · (dlõi + Dmax)
Tang cuốn nhẹ: lõi tối thiểu, vòng quay ở đáy tang và chiều dài một lớp (bề rộng giữa hai má B = 1 m, tác giả tính)
Cấu tạoDmax, mmLõi tang tối thiểu 12×D, mmVòng/phút ở lõi, 60 m/phútSố vòng cáp trên một lớpChiều dài một lớp ở đáy
4×1618,9226855240,0 m
4×2522,5270714440,4 m
4×5033,0396483040,4 m
4×9544,5534362240,0 m
12×1,515,51861036440,5 m

Chiều dài một lớp ở đáy tang gần như không đổi (khoảng 40 m cho bề rộng 1 m) vì lõi tang 12×D và số vòng trên một lớp đều tỷ lệ theo D; dung lượng tang tăng chủ yếu nhờ đường kính má và số lớp, mà số lớp lại làm giảm dòng cho phép (bảng sau).

Dòng khi cáp đã quấn trên tang: dòng datasheet × hệ số số lớp (hệ số theo trích lược của LAPP [9]; cột 40 °C nhân thêm 0,91)
Cấu tạoDòng datasheet, A1 lớp, 30 °C2 lớp, 30 °C3 lớp, 30 °C1 lớp, 40 °C2 lớp, 40 °C3 lớp, 40 °C
4×25138110 A84 A68 A101 A77 A62 A
4×50212170 A129 A104 A155 A118 A95 A

Cáp quấn nhiều lớp trên tang tản nhiệt kém hơn nhiều so với cáp lắp tự do trong không khí. Bảng trích của LAPP từ VDE 0298-4 cho dãy hệ số 0,80 – 0,61 – 0,49 – 0,42 – 0,38 cho cáp quấn và nêu hệ số 0,8 cho quấn xoắn ốc một lớp[9]. Dòng 138 A của 4×25 chỉ còn khoảng 110 A khi quấn một lớp và 84 A khi quấn hai lớp.

Giới hạn của tang cuốn nhẹ (tác giả). Datasheet PUR-HF cho phép lực kéo 15 N/mm² và xoắn ±25 °/m. TROMMELFLEX PUR-HF cùng cỡ 4×25 cho phép 25 N/mm² và ±50 °/m, có phần tử dệt trung tâm và bện hở chống xoắn[2]. Nếu tang quấn nhiều lớp, chạy nhanh, hành trình dài hoặc có tải xoắn, hãy chuyển sang cáp tang cuốn có phần tử chịu kéo và chống xoắn (TROMMELFLEX, BUFLEX-M của FeiChun)[2][24].

5.4 Dòng cho phép: nhiệt độ môi trường, số lõi mang tải và kiểu lắp

Dòng trong bảng datasheet là dòng theo VDE 0298-4 cho cáp lắp tự do trong không khí ở 30 °C[1]; brochure ghi chú đây là giá trị danh định của cáp cao su[2]. Con số này phải nhân với ít nhất ba loại hệ số tùy cách lắp (Hình 3). Ở cảng nhiệt đới, cáp đen phơi nắng, hệ số nhiệt độ làm giảm dòng: bảng trích của LAPP cho hệ số 0,91 ở 40 °C với cáp 90 °C[9], khớp công thức dưới đây.

I(θ) = I30 · √((90 − θ) / (90 − 30)) = I30 · √((90 − θ) / 60)
Dòng đã hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường, A (tác giả tính)
Cấu tạo30 °C35 °C40 °C45 °C50 °C
4×16104100959085
4×35170163155147139
4×70263252240228215
4×95316303288274258
1×240567543518491463
Dòng của bảng datasheet (30 °C, ba lõi mang tải, lắp tự do) phải nhân với ba hệ số khác nhau tùy kiểu lắpA. Nhiệt độ môi trường (cáp 90 °C)I(θ) = I₃₀ · √((90 − θ)/60)0,00,51,01,0030 °C0,9635 °C0,9140 °C0,8745 °C0,8250 °CB. Số lõi mang tải (cáp đến 10 mm²)VDE 0298-4, bảng hệ số cáp nhiều lõi [8]0,00,51,01,0030,7550,6570,55100,40240,3540C. Số lớp cáp quấn trên tangVDE 0298-4, cáp quấn, theo trích lược của LAPP [9]0,00,51,00,8010,6120,4930,4240,385Ba hệ số nhân với nhau khi cùng xảy ra (ví dụ 12 lõi mang tải, quấn hai lớp trên tang, 40 °C). Hệ số A do tác giả tính; hệ số B và C lấy từ trích lược của Bayka và LAPP, kiểm tra lại với bản VDE 0298-4 hiện hành.Hệ số B áp dụng cho cáp có tiết diện danh định đến 10 mm²; hệ số C dùng cho cáp đã quấn trên tang; hệ số nhóm cho cáp xếp sát trong xích hoặc máng cần tra thêm.
Hình 3. Ba hệ số hiệu chỉnh dòng: nhiệt độ môi trường (cáp 90 °C), số lõi mang tải (cáp đến 10 mm²) và số lớp cáp quấn trên tang; các hệ số nhân với nhau khi cùng xảy ra.
Cáp điều khiển nhiều lõi: dòng mỗi lõi khi có nhiều lõi mang tải cùng lúc (hệ số VDE 0298-4 cho cáp đến 10 mm² [8]; 30 °C)
Tiết diện lõiDatasheet (3 lõi mang tải)5 lõi mang tải (×0,75)7 lõi (×0,65)10 lõi (×0,55)24 lõi (×0,40)
Cáp 1,5 mm²24 A18,0 A15,6 A13,2 A9,6 A
Cáp 2,5 mm²32 A24,0 A20,8 A17,6 A12,8 A

Con số 24 A hoặc 32 A của cáp 7 đến 36 lõi là dòng cho ba lõi mang tải, không phải dòng mỗi lõi khi tất cả lõi cùng tải. Bảng của Bayka trích VDE 0298-4 cho hệ số 0,75 với 5 lõi mang tải, 0,65 với 7 lõi, 0,55 với 10 lõi, 0,40 với 24 lõi và 0,35 với 40 lõi cho cáp có tiết diện đến 10 mm²[8]. Với số lõi mang tải nằm giữa hai mốc, lấy hệ số của mốc cao hơn là cách làm bảo thủ (khuyến nghị của tác giả).

Datasheet dùng chung 138 A cho 1×25 và 4×25 (ba lõi mang tải); với cáp một lõi AC, ba pha đi riêng từng cáp cần đặt chung một cụm và không dùng kẹp thép từ tính bao riêng một lõi (khuyến nghị của tác giả). Datasheet không có hệ số nhóm cho cáp xếp sát trong xích hoặc máng và không tính bức xạ mặt trời.

5.5 Sụt áp

ΔU = √3 · I · l · (R · cos φ + X · sin φ); R = R20 · 1,275 (ở 90 °C); X = 0,08 Ω/km (giả định)

Datasheet không công bố điện cảm của cáp; tôi lấy X = 0,08 Ω/km làm giá trị giả định cho cáp hạ áp nhiều lõi trong không khí, và tính ở nhiệt độ ruột 90 °C nên là biên trên.

Sụt áp ba pha ở 50 Hz (cos φ = 0,85; phần trăm so với 400 V / 690 V; tác giả tính)
Tải50 m100 m200 m
4×16, 80 A≈ 9,4 V (2,34 % / 1,36 %)≈ 18,8 V (4,69 % / 2,72 %)≈ 37,5 V (9,38 % / 5,44 %)
4×25, 100 A≈ 7,7 V (1,93 % / 1,12 %)≈ 15,4 V (3,86 % / 2,24 %)≈ 30,9 V (7,72 % / 4,48 %)
4×50, 150 A≈ 6,0 V (1,50 % / 0,87 %)≈ 12,0 V (2,99 % / 1,73 %)≈ 23,9 V (5,98 % / 3,47 %)
4×70, 200 A≈ 5,8 V (1,46 % / 0,85 %)≈ 11,7 V (2,92 % / 1,69 %)≈ 23,3 V (5,84 % / 3,38 %)
4×95, 250 A≈ 5,7 V (1,44 % / 0,83 %)≈ 11,5 V (2,87 % / 1,67 %)≈ 23,0 V (5,75 % / 3,33 %)

Cáp 1 kV cho phép chạy lưới 690 V nên sụt áp được ghi theo cả hai điện áp. Ở lưới 400 V, 100 m cáp 4×25 mang 100 A sụt khoảng 3,9 %, còn ở 690 V khoảng 2,2 %; hãy kiểm tra giới hạn sụt áp của motor và biến tần.

5.6 Ngắn mạch và đường dòng sự cố

Ingắn mạch = k · S / √t, k = 143 (đồng, 90 → 250 °C); datasheet: 1×25 mm² → 3,58 kA (1 s)
Dòng ngắn mạch chịu được qua một lõi, k = 143 (tác giả tính; cột 1 s khớp cột ‘short circuit current’ của brochure Prysmian)
Tiết diện lõi0,5 s1 s3 s
1,5 mm²0,30 kA0,21 kA0,12 kA
2,5 mm²0,51 kA0,36 kA0,21 kA
4 mm²0,81 kA0,57 kA0,33 kA
6 mm²1,21 kA0,86 kA0,50 kA
10 mm²2,02 kA1,43 kA0,83 kA
16 mm²3,24 kA2,29 kA1,32 kA
25 mm²5,06 kA3,58 kA2,06 kA
35 mm²7,08 kA5,00 kA2,89 kA
50 mm²10,11 kA7,15 kA4,13 kA
70 mm²14,16 kA10,01 kA5,78 kA
95 mm²19,21 kA13,59 kA7,84 kA
120 mm²24,27 kA17,16 kA9,91 kA
240 mm²48,54 kA34,32 kA19,81 kA
300 mm²60,67 kA42,90 kA24,77 kA

Brochure ghi dòng ngắn mạch 1 s cho từng cỡ, ví dụ 1×16: 2,29 kA, 1×25: 3,58 kA, 4×95: 13,59 kA, 3×1,5: 0,21 kA[2]; các giá trị này khớp k = 143. Bảng datasheet ghi một tiết diện cho cả bốn hoặc năm lõi của cáp -J; hãy xin xác nhận tiết diện thực của lõi xanh – vàng và thời gian cắt của bảo vệ.

5.7 Xoắn ±25 °/m

Góc xoắn tích lũy tối đa theo chiều dài đoạn tự do
Chiều dài đoạn tự doPUR-HF (±25 °/m)TROMMELFLEX PUR-HF (±50 °/m)
1 m±25°±50°
2 m±50°±100°
3 m±75°±150°
4 m±100°±200°
6 m±150°±300°

±25 °/m là giới hạn cho phép của datasheet[1], không phải thông số thiết kế khuyến nghị. Ở festoon, xoắn thường đến từ ray lệch, xe đỡ lệch tâm hoặc kẹp lệch; ở tang cuốn, xoắn tích lũy theo số lớp. igus yêu cầu đặt cáp thẳng, không xoắn, và không rút cáp từ đỉnh cuộn khi lắp vào xích[5].

5.8 Ngâm nước đến 50 m: áp suất và những điều datasheet không nói

p = ρ · g · h; nước ngọt: 1 000 · 9,81 · 50 ≈ 491 kPa ≈ 4,9 bar; nước biển: 1 025 · 9,81 · 50 ≈ 503 kPa ≈ 5,0 bar (áp suất dư)

Datasheet cho phép dùng lâu dài trong nước (không phải nước uống) đến độ sâu 50 m và ghi chịu nước biển[1]; Letronic ghi đây là bản theo yêu cầu[3]. Áp suất tại độ sâu đó khoảng 5 bar dư. Datasheet không nêu nhiệt độ nước tối đa, thời gian thử hay chặn nước dọc cáp. Vì cách điện PBT có liên kết este nên thủy phân tăng theo nhiệt độ và độ ẩm[13], còn vỏ PUR gốc polyester kém bền thủy phân hơn gốc polyether[15][16]; vì vậy khi nước nóng hoặc ngâm rất lâu, hãy hỏi hãng về loại polyol và biên bản già hóa trong nước. Đầu cáp phải bịt kín bằng đầu nối kín nước. Cáp không dùng cho nước uống.

5.9 Ruột class 5 và mỏi uốn: vì sao cỡ nhỏ chịu nặng hơn ở cùng hệ số 6×D

IEC 60228 class 5 giới hạn đường kính lớn nhất của sợi: 0,26 mm cho 1,5 và 2,5 mm², 0,41 mm cho 10 đến 50 mm², 0,51 mm cho 70 mm² trở lên[11]; class 6 ở 25 mm² chỉ cho phép 0,21 mm[11]. Ví dụ cấu trúc class 5 của 25 mm² trong bảng tham khảo của LAPP là khoảng 200 sợi × 0,40 mm[12]. Datasheet C-PUR-HF và PUR-HF chỉ ghi class 5, không ghi số sợi.

ε ≈ dsợi / (2 · R); R = 6 · Dmax (mô hình đơn giản: biến dạng uốn của riêng một sợi, bỏ qua bước bện, ma sát và lực kéo)
Biến dạng uốn của một sợi ở bán kính tối thiểu 6×D (tác giả tính; d = Ø sợi lớn nhất của class 5)
Cấu tạoØ sợi lớn nhất, mmR, mmε ≈ d / 2R
4×1,50,26550,24 %
4×2,50,26610,21 %
4×40,31690,22 %
4×60,31800,19 %
4×100,41970,21 %
4×160,411130,18 %
4×250,411350,15 %
4×350,411640,12 %
4×500,411980,10 %
4×700,512440,10 %
4×950,512670,10 %

Diễn giải kỹ thuật (tác giả). Cùng một hệ số 6×D nhưng biến dạng uốn của sợi ở 4×1,5 (0,24 %) cao gấp 1,6 lần ở 4×25 (0,15 %) và gấp 2,5 lần ở 4×95 (0,1 %), vì sợi của cỡ nhỏ không mảnh đi theo tỷ lệ với bán kính. Đây là mô hình tương đối, không dự báo tuổi thọ; nó chỉ cho thấy hệ số 6×D không “công bằng” về mỏi cho mọi cỡ, và với cáp điều khiển 1,5 mm² chạy nhanh trong xích, bán kính xích lớn hơn 6×D là khoản đầu tư rẻ. Ở 25 mm², sợi class 6 (0,21 mm) cho biến dạng khoảng một nửa so với class 5 (0,41 mm): đáng hỏi nhà cung cấp nếu số chu kỳ uốn là yêu cầu chính.

5.10 Điện áp thử 2,5 kV và đầu ra biến tần

Udc ≈ 1,35 · Ulưới; Uđỉnh,max ≈ 2 · 1,1 · Udc; 400 V: 540 V → 1 188 V; 690 V: 932 V → 2 049 V; đỉnh của thử 2,5 kV AC = 2,5 · √2 = 3 536 V

Đỉnh phản xạ lý tưởng bằng khoảng 34 % đỉnh tương đương của phép thử 2,5 kV ở lưới 400 V và 58 % ở lưới 690 V (tác giả tính). Phép so sánh này chỉ cho cảm nhận về biên: phép thử kéo dài 5 phút, còn xung PWM tác động lặp lại hàng tỷ lần.

Đầu ra biến tần. Cáp không có màn chắn; datasheet không công bố điện áp đỉnh cho phép, dV/dt, điện dung hay trở kháng truyền[1]. Cách tính 1 188 V và 2 049 V là biên trên bảo thủ theo phản xạ sóng lý tưởng, không phải dự báo. Với tuyến biến tần, hãy hỏi nhà sản xuất cáp và biến tần về dV/dt, chiều dài cáp, bộ lọc dV/dt hoặc cuộn kháng đầu ra; nếu hồ sơ đòi số EMC hoặc đỉnh cho phép, dùng cáp có màn chắn và số liệu công bố.

6. So sánh: PUR và cao su, có và không màn chắn, festoon và tang cuốn

6.1 Bốn cáp cùng 4×25

Câu hỏi thực tế của kỹ sư cảng là cùng một tuyến thì nên chọn cáp PUR không màn chắn, PUR có màn chắn, cáp PUR tang cuốn hay cáp tròn cao su. Bảng dưới đặt bốn cáp 4×25 cạnh nhau bằng số công bố của từng cáp.

Bốn cáp cùng 4×25 (số công bố: datasheet [1], brochure [2], bảng XPRT trong bài của FeiChun [4])
Tiêu chíFESTOONFLEX PUR-HFFESTOONFLEX C-PUR-HFTROMMELFLEX PUR-HFRONDOFLEX XPRT (N)GRDGOEU (cao su)
Màn chắnkhôngbện đồng mạ thiếc trên vỏ trong; độ phủ không công bố[2]không (cỡ 4×25 công suất)không màn chung[4]
VỏPUR không halogen[1]PUR không halogen[2]PUR không halogen; có vỏ trong, bện hở chống xoắn[2]PCP 5GM3 chứa clo[4]
Điện áp thử2,5 kV[1]2,5 kV[2]2,5 kV[2]3,5 kV[4]
Ø cáp, mm21,1 – 22,524,5 – 26,223,5 – 24,926,9 – 29,9
R uốn chuyển động, mm135 (6×D)157 (6×D)149 (6×D)150 (5×D)
Khối lượng, kg/km1 1601 3601 2301 610
Lực kéo15 N/mm² (1 500 N)15 N/mm² (1 500 N)25 N/mm² (2 500 N)15 N/mm² (1 500 N)
Xoắn±25 °/m±25 °/m (brochure)[2]±50 °/m[2]±25 °/m[4]
Festoon210 m/phút210 m/phút180 m/phút240 m/phút
Tang cuốn60 m/phút60 m/phútkhông hạn chế (trên 180 m/phút hỏi hãng)60 m/phút
Xích dẫn cáp210 m/phút210 m/phútkhông nêukhông nêu (datasheet chỉ festoon và tang nhẹ)[4]
Nhiệt độ chuyển động−40 °C−40 °C−40 °C−35 °C
Ngâm nướcđến 50 mđến 50 mkhông nêukhông nêu
Đầu ra biến tầnkhông công bốkhông công bố số EMCkhông công bốdatasheet không công bố điện áp đỉnh
Cùng tiết diện 4×25, vẽ cùng tỷ lệ (6 px cho 1 mm)FESTOONFLEX PUR-HF 4×25Ø 21,1 – 22,5 mmR 135 mm · 1 160 kg/km0,6/1 kV, thử 2,5 kV · không màn chắnTROMMELFLEX PUR-HF 4×25Ø 23,5 – 24,9 mmR 149 mm · 1 230 kg/kmkéo 25 N/mm² · xoắn ±50 °/mFESTOONFLEX C-PUR-HF 4×25Ø 24,5 – 26,2 mmR 157 mm · 1 360 kg/kmbện đồng mạ thiếc trên vỏ trongRONDOFLEX XPRT (N)GRDGOEU 4×25Ø 26,9 – 29,9 mmR 150 mm · 1 610 kg/kmcao su PCP, thử 3,5 kVSố liệu: PUR-HF và TROMMELFLEX theo brochure Prysmian [2]; C-PUR-HF theo brochure [2]; cáp tròn cao su theo bảng XPRT trong bài của FeiChun [4] (dẫn datasheet Prysmian 2016).Màu lõi chỉ minh họa; cách điện, bề dày vỏ và vị trí lõi trong hình mang tính sơ đồ, đường kính ngoài vẽ đúng theo giá trị lớn nhất của bảng.
Hình 4. Bốn cáp 4×25 vẽ cùng tỷ lệ: PUR-HF nhỏ hơn cáp tròn cao su 25 % về đường kính lớn nhất và nhẹ hơn 28 %; TROMMELFLEX lớn hơn PUR-HF 11 % về đường kính để có lực kéo 25 N/mm² và ±50 °/m.

Diễn giải kỹ thuật (tác giả). Ở 4×25, PUR-HF có đường kính lớn nhất nhỏ hơn cáp cao su 25 %, nhẹ hơn 28 % và bán kính uốn nhỏ hơn 10 % (135 so với 150 mm); đổi lại điện áp thử 2,5 kV thay vì 3,5 kV và tốc độ festoon 210 thay vì 240 m/phút; được thêm không halogen, ngâm nước đến 50 m và chịu lạnh hơn 5 °C (−40 so với −35 °C). So với TROMMELFLEX cùng cỡ, PUR-HF nhỏ hơn 10 % về đường kính và nhẹ hơn 6 %, nhưng lực kéo cho phép và giới hạn xoắn đều chỉ bằng 60 % và 50 %.

6.2 PUR hay cao su

PUR hay cao su cho festoon và xích dẫn cáp
Tiêu chíVỏ cao su PCP (RONDOFLEX XPRT)Vỏ PUR (FESTOONFLEX PUR-HF)
Tốc độ festoon240 m/phút[4]210 m/phút[1]
Nhiệt độ chuyển động−35 °C−40 °C[1]
HalogenPCP chứa clo[4]không halogen, tham chiếu IEC 60754-2[1]
Nước và nước biểndatasheet không nêu ngâmngâm lâu dài đến 50 m, nước biển[1]
Hấp thụ ẩm của vỏ5GM3: 1,5 – 3 % theo FeiChun[24]datasheet không công bố; PUR polyether dưới 0,8 % theo FeiChun cho BUFLEX-M
Mài mòn và độ bền xéphụ thuộc hợp chất PCP cụ thểPUR dẫn đầu về mài mòn và tuổi thọ uốn so với TPE và PVC theo tổng hợp của Telewire[16]; loại polyol quyết định thủy phân
Khối lượng ở cùng bán kính uốnnặng hơn 28 % ở 4×25nhẹ hơn
Điện áp thử3,5 kV[4]2,5 kV[1]
Đầu cáp, độ kínruột đồng trầnruột đồng trần; đầu cáp phải bịt kín

Polyether hay polyester. Tài liệu sáng chế mô tả polyurethane làm từ polyester polyol kém bền thủy phân hơn loại làm từ polyether polyol; ngược lại loại polyether có nhược điểm về cơ tính, chịu thời tiết và chịu dầu, dung môi[15]. Telewire cũng nêu PUR gốc ester có thể suy giảm khi tiếp xúc lâu với nước nóng hoặc độ ẩm cao, nên PUR gốc ether được chỉ định nơi ẩm liên tục[16]; nhiều cáp PUR công nghiệp ghi rõ “PUR gốc polyether” kèm chịu thủy phân, vi sinh và nước muối[17]. Datasheet Prysmian không nêu loại polyol của PUR-HF, nên đây là câu hỏi bắt buộc cho tuyến ngâm nước hoặc cảng nhiệt đới.

Tuân thủ hóa chất. Parafin clo hóa mạch trung bình (MCCP) là phụ gia thường gặp trong polyme chứa clo. Hội nghị các bên của Công ước Stockholm tháng 5/2025 đã đưa MCCP vào Phụ lục A kèm các miễn trừ cụ thể, trong đó có miễn trừ cho polymer và cao su[20]; EU đang nội luật hóa quyết định này bằng một đạo luật ủy quyền[21]. Một hợp chất không halogen theo định nghĩa không dùng chất chứa clo (tác giả suy luận), còn với cáp cao su PCP, dự án có yêu cầu hóa chất hoặc xuất sang EU và Anh nên yêu cầu nhà cung cấp tuyên bố bằng văn bản về MCCP và các chất REACH theo đúng mã cáp. Quy định còn đang chuyển thành luật quốc gia và có miễn trừ tùy ứng dụng: cần kiểm tra bản cập nhật trước khi ký hợp đồng.

6.3 Có hay không màn chắn

FESTOONFLEX C-PUR-HF so với FESTOONFLEX PUR-HF không màn chắn (4 lõi; số C-PUR-HF theo brochure [2])
Cấu tạoPUR-HF: Ø max, mmPUR-HF: R, mmPUR-HF: kg/kmC-PUR-HF: Ø max, mmC-PUR-HF: R, mmC-PUR-HF: kg/kmKhối lượngĐường kínhBán kính uốn
4×1,59,15512012,072240+100 %+32 %+31 %
4×2,510,26116013,280250+56 %+29 %+31 %
4×411,56923014,789330+43 %+28 %+29 %
4×613,28032016,398420+31 %+23 %+23 %
4×1016,29752019,6118640+23 %+21 %+22 %
4×1618,911375022,5136940+25 %+19 %+20 %
4×2522,51351 16026,21571 360+17 %+16 %+16 %
4×3527,41641 65031,61901 870+13 %+15 %+16 %
4×5033,01982 41037,62262 560+6 %+14 %+14 %

Màn chắn làm cáp 4 lõi nặng hơn 6 % (4×50) đến 100 % (4×1,5) và làm đường kính tăng 14 – 32 %[2]. Quy tắc chọn: nếu cáp công suất và cáp điều khiển nằm chung một vòng festoon hoặc chung một xích và có thiết bị nhạy nhiễu (encoder, mạng truyền thông), dùng C-PUR-HF hoặc tách đường tín hiệu thành cáp riêng có màn chắn; nếu chỉ cấp nguồn thô và có đường tín hiệu riêng, bản PUR-HF này nhẹ và nhỏ hơn đáng kể.

6.4 So với cáp tang cuốn TROMMELFLEX PUR-HF

PUR-HF và TROMMELFLEX PUR-HF, cáp 4 lõi (brochure [2]; dòng của TROMMELFLEX ghi cho cáp đặt trên bề mặt)
Cấu tạoPUR-HF: Ø maxPUR-HF: RPUR-HF: kg/kmPUR-HF: T, NTROMMELFLEX: Ø maxTROMMELFLEX: RTROMMELFLEX: kg/kmTROMMELFLEX: T, NTROMMELFLEX: dòng, A
4×1618,911375096021,41288501 60099
4×2522,51351 1601 50024,91491 2302 500131
4×3527,41641 6502 10030,21811 7603 500162

TROMMELFLEX có phần tử dệt trung tâm và bện hở chống xoắn, lực kéo 25 N/mm², xoắn ±50 °/m, tang cuốn không hạn chế (trên 180 m/phút hỏi hãng) và festoon 180 m/phút[2]. Cái giá là đường kính lớn hơn 10 – 13 % và bán kính uốn lớn hơn 10 – 13 %. Hiệu số khối lượng chỉ 6 – 13 %, nên với tuyến có tang cuốn thật thì đây là khoản chênh rất nhỏ so với khả năng chịu kéo hơn 1,6 lần.

Quy tắc chọn (tác giả). Festoon hoặc xích dẫn cáp, không halogen, nước biển, 0,6/1 kV, không cần màn chắn → PUR-HF này. Cần màn chắn cho tín hiệu hoặc giảm nhiễu → C-PUR-HF. Cáp tròn cao su, tốc độ festoon đến 240 m/phút, thử 3,5 kV → RONDOFLEX XPRT (N)GRDGOEU. Tang cuốn quấn nhiều lớp, có lực kéo hoặc xoắn lớn → TROMMELFLEX hoặc cáp có phần tử chịu kéo (BUFLEX-M của FeiChun). Kéo lê mỏ → cáp mỏ vỏ dày.

7. Ứng dụng: festoon, xích dẫn cáp, tang cuốn nhẹ, ngâm nước, và những nơi không được dùng

Cáp PUR không màn chắn là lựa chọn cho nơi cáp phải vừa uốn lặp vừa chịu môi trường: festoon trên cẩu giàn, xích dẫn cáp, tang cuốn nhẹ và các tuyến có nước hoặc yêu cầu không halogen[1]. Ngoài phạm vi datasheet là tang cuốn nặng có kéo và xoắn nhiều lớp, và kéo lê trên nền. Hệ festoon vẫn phổ biến trên cẩu STS nhiều cáp và tốc độ cao[6][7].

Festoon trên cẩu giàn, cầu trụcđiểm cố địnhxe con ≤ 210 m/phútfestoon cáp tròn PUR-HF: R vòng ≥ 6 × D4×50: R ≥ 198 mm, đáy vòng ≥ 396 mmdatasheet nêu festoon tới 210 m/phút [1]
Festoon cáp tròn PUR-HF đến 210 m/phút; R vòng ≥ 6×D[1]
Xích dẫn cápxích dẫn cáp: tới 210 m/phút; xích dài thì chạy chậm hơn [1]R xích ≥ 6 × D; chiều cao trong ≥ 1,1 × D [5]datasheet không công bố số chu kỳ uốn
Xích dẫn cáp đến 210 m/phút; xích dài nên chạy chậm hơn; chiều cao trong ≥ D + 10 %[1][5]
Tang cuốn nhẹtang cuốn nhẹ: tới 60 m/phút, xoắn ±25 °/m [1]lõi tang ≥ 12 × D (R ≥ 6 × D); 4×25: ≥ 270 mmkéo nặng, xoắn nhiều lớp: TROMMELFLEX, BUFLEX-M [2][24]
Tang cuốn nhẹ đến 60 m/phút, xoắn ±25 °/m, tải cơ học vừa phải[1]
Ngâm nước, nước biểnbờ / cầu tàu≤ 50 mngâm lâu dài đến 50 m, nước biển được; không phải nước uống [1]áp suất ở 50 m khoảng 5 bar; đầu cáp phải bịt kín (tác giả)
Dùng lâu dài trong nước đến 50 m, chịu nước biển, không dùng cho nước uống[1]
Không gian kín, không halogenhầm cáp, tàu, trạm kínkhông halogen; thử khí cháy theo IEC 60754-2 [1]chậm cháy IEC 60332-1-2 [1]; pH và độ dẫn khí cháy [18]datasheet không nêu mật độ khói IEC 61034
Không halogen theo IEC 60754-2; chậm cháy IEC 60332-1-2[1][18]
Tang cuốn nặng, cẩu STS, spreaderkéo lớn, xoắn ±50 °/m, nhiều lớp: vượt giới hạn 15 N/mm², ±25 °/m [1]dùng TROMMELFLEX (25 N/mm², ±50 °/m) [2]hoặc cáp lõi aramid, bện chống xoắn: BUFLEX-M [24]
Tang cuốn nặng: vượt giới hạn kéo và xoắn của datasheet[1]; dùng cáp có phần tử chịu kéo[2][24]
Kéo lê trên mặt mỏkéo lê trên nền đá: mài mòn, cắt, nghiền, xoắndùng cáp mỏ vỏ dày: Type 240 / 275, (N)TSCGEWÖU,vỏ CPE, CR 5GM5 hoặc PUR dày [23][24]
Kéo lê mặt mỏ: cần cáp mỏ vỏ dày[23][24]
Kiểm tra theo kịch bản
Kịch bảnTải chínhCần kiểm tra
Festoon xe con cẩu giàn RMG, RTG, STSuốn lặp, đến 210 m/phút; UV, nước biển, mưaR = 6×D; đáy vòng 2R; khối lượng trên xe đỡ; nhiệt độ 40 – 50 °C ảnh hưởng dòng (mục 5.2, 5.4)
Xích dẫn cáp trên cẩu, băng tải, kho tự độnguốn lặp một mặt phẳng, đến 210 m/phútR xích ≥ 6×D; chiều cao trong ≥ 1,1×D; vách ngăn; số chu kỳ uốn cần hãng xác nhận (mục 8)
Tang cuốn nhẹ, một hoặc hai lớpuốn, kéo vừa phải, đến 60 m/phútlõi tang ≥ 12×D; dòng giảm theo số lớp; xoắn ≤ ±25 °/m (mục 5.3)
Cầu tàu, bến, trạm bơm có nước dâng hoặc ngậpnước biển, ngâm lâu dài đến 50 mđầu cáp bịt kín; nhiệt độ nước; polyol của PUR; già hóa PBT trong nước (mục 5.8, 9)
Hầm cáp, tàu, trạm kín cần không halogenkhí cháy axit, khóikết quả IEC 60754-2 theo lớp; xin IEC 60754-1 và IEC 61034 nếu dự án đòi (mục 10)
Máy công cụ, dây chuyền sơndầu, lớp phủ; không siliconeLetronic ghi không chứa chất gây hại cho sơn và silicone trong sản xuất[3]: xin xác nhận bằng văn bản
Nguồn motor qua biến tầnxung PWM, nhiễu cao tầncáp không màn chắn, datasheet không công bố đỉnh, dV/dt (mục 5.10)
Tang cuốn nặng, quấn nhiều lớp, cẩu STS, spreaderkéo, xoắn nhiều lớpkhông dùng; TROMMELFLEX hoặc cáp lõi aramid, bện chống xoắn
Kéo lê nền đá, mỏ lộ thiênmài mòn, cắt, nghiềnkhông dùng; cáp mỏ vỏ dày
Nhiệt độ ngoài −40 … +80 °C khi chuyển độnglạnh sâu hoặc nóng quá mứcngoài dải của datasheet
Giới hạn. Bài chỉ trình bày số liệu công khai và phép tính sơ bộ; thiết kế festoon, xích, tang cuốn và tuyến ngập nước cần kỹ sư chuyên ngành thực hiện, kèm nghiên cứu hệ thống (dòng ngắn mạch, nối đất, bảo vệ, EMC). Datasheet không công bố số chu kỳ uốn, tuổi thọ, nhiệt độ nước tối đa hay chặn nước dọc cáp: các giá trị này phải lấy từ nhà sản xuất cáp.

8. Cáp cho xích dẫn: điều kiện thiết kế, ví dụ tính chiều cao xích và dữ liệu cần hỏi

Datasheet cho PUR-HF chạy trong xích dẫn đến 210 m/phút[1], tức 3,5 m/s. Ở tốc độ đó, hướng dẫn của igus yêu cầu phải tách cáp bằng vách ngăn: ngưỡng của igus là tốc độ trên 0,5 m/s và trên 10 000 chu kỳ mỗi năm[5]. Bảng dưới đặt các quy tắc lắp cáp tròn vào xích của igus cạnh số liệu của PUR-HF.

Quy tắc lắp cáp tròn vào xích dẫn cáp của igus [5] và số liệu PUR-HF
Quy tắc của igusSố liệu PUR-HFÁp dụng
Chiều cao trong xích bằng đường kính cáp cộng khe hở tối thiểu 10 % với cáp điện trònØ lớn nhất 33,0 mm (4×50) → chiều cao trong ≥ 36,3 mmchiều cao trong xích ≥ 1,1×Dmax của cáp dày nhất
Khe hở bên tối thiểu 10 % quanh mỗi cáptổng bề rộng ≥ 1,1 × Σ Dmax + vách ngănxem ví dụ bên dưới
Các cáp cùng cỡ xếp cạnh nhau: chiều cao ngăn không quá 1,5 lần đường kính cápáp dụng cho từng ngănngăn cáp 4×25: chiều cao ≤ 33,8 mm
Tốc độ trên 0,5 m/s và trên 10 000 chu kỳ/năm: không xếp chồng cáp, phải có vách ngăn ngangfestoon và xích 3,5 m/sluôn dùng vách ngăn
Khối lượng phân bố đối xứng theo bề rộng xíchm′ từ 0,12 đến 4,15 kg/mđặt cáp nặng giữa, cáp nhẹ hai bên
Kẹp giảm lực kéo ở cả hai đầu; khoảng 10 – 30 × đường kính từ cuối đoạn uốn đến điểm cố định4×25: 225 – 675 mmáp dụng cho từng cáp
Đặt cáp thẳng không xoắn; không rút từ đỉnh cuộnxoắn cho phép ±25 °/mlắp theo hướng dẫn của hãng xích
Vỏ khác vật liệu không được dính nhau; vỏ cao su có thể có ma sát tĩnh lớnvỏ PURlợi thế của PUR so với vỏ cao su (tác giả); xin số liệu ma sát nếu hành trình dài
Bán kính xích theo cáp dày nhất, phải khớp khuyến cáo của hãng cáp; bán kính lớn hơn kéo dài tuổi thọR = 6×Dmax (4×50: 198 mm)chọn bán kính xích lớn hơn R của cáp dày nhất
Ví dụ tính xích dẫn cáp (tác giả; chưa kể vách ngăn và bề dày thanh ngang)
Bộ cáp trong xíchChiều cao trong ≥ 1,1×Dmax, mmR xích ≥, mmKhối lượng cáp trên métBề rộng trong ≥ 1,1×ΣDmax, mm
4×25 + 12×1,5 + 7×1,524,81351,70 kg/m (16,7 N/m)52,8
4×50 + 18×1,536,31982,79 kg/m (27,4 N/m)53,6
4×16 + 4×16 + 24×1,520,81132,00 kg/m (19,6 N/m)61,2
Tiêu chí chọn cáp tròn cho xích của igus [5] và dữ liệu PUR-HF đã công bố
Tiêu chíPUR-HF đã công bốCần hỏi hãng
Bán kính nhỏ nhất và chiều cao lắp nhỏR = 6×D mọi cỡR khi thử tuổi thọ
Tuổi thọ dài ở bán kính nhỏ nhấtkhông công bốsố chu kỳ ở R, tốc độ và hành trình cho trước
Dữ liệu thử tuổi thọ trong điều kiện thực tếkhông công bốbiên bản thử uốn có tiêu chí đạt
Vỏ ngoài chống mài mòn và không dínhvỏ PUR; không nêu chỉ số mài mònISO 4649; độ bền xé; ma sát
Ruột mảnh, bước bện ngắnclass 5; lõi xoắn bước ngắn quanh phần tử trung tâmsố sợi, bước bện; class 6 nếu có
Chiều dài xích và tốc độđến 210 m/phút; xích dài nên chạy chậmchiều dài, gia tốc và hành trình thực

Diễn giải kỹ thuật (tác giả). Datasheet xác nhận lõi xoắn bước ngắn, vỏ PUR và tốc độ, nhưng không có số chu kỳ uốn, ép lấp khe hay chỉ số mài mòn. Với xích ngắn, tốc độ thấp thì khoảng trống này ít quan trọng; với xích dài trên cẩu cảng chạy hàng triệu chu kỳ, cần biên bản thử uốn theo bán kính và tốc độ thực. Về hệ thống, igus nêu hệ xích cần ít cáp hơn festoon và không có vòng cáp treo tự do dễ vướng vào kết cấu cẩu[6]; nhà cung cấp festoon thì có hệ cho xe con STS chạy nhanh[7]. Hai bên đều có lợi ích thương mại riêng, nên chọn hệ ở cấp thiết kế cẩu, không chỉ ở cấp cáp.

9. Công nghệ PUR và thiết kế của FeiChun cho cáp chịu uốn, kéo và mài mòn

FeiChun mô tả mình là công ty kỹ thuật polymer chuyên hai nhóm cáp: cáp cuộn mềm cho cẩu STS và RTG, máy rải – thu hồi, giàn khoan, và cáp kéo lê hạng nặng cho mỏ; lợi thế cốt lõi là tự nghiên cứu và pha chế hợp chất vỏ và cách điện (PUR, CPE, EPR) từ nguyên liệu gốc[23]. Cáp festoon, xích và tang cuốn nhẹ chịu hai điểm yếu mà FeiChun nêu cho cáp cuộn: đứt ruột do mỏi uốn và nứt hoặc mòn vỏ do tiếp xúc lặp lại[23]; vì vậy vật liệu vỏ, vật liệu cách điện và kiểm soát sản xuất là phần liên quan trực tiếp khi chọn nhà cung cấp cho loại cáp này. Các nội dung dưới đây là công bố của FeiChun; mức áp dụng cho từng mã phải được xác nhận trong bản vẽ cấu tạo. Bằng chứng hiện trường của FeiChun (Lihir, Kalimantan) là cho cáp kéo lê mỏ, không phải cáp festoon.

9.1 Ba vật liệu quyết định tuổi thọ của cáp PUR-HF: vỏ PUR, cách điện PBT và ruột

Ba vật liệu: bằng chứng độc lập, công bố của FeiChun và câu hỏi cần đặt
Vật liệuBằng chứng độc lậpFeiChun công bốCần hỏi
Vỏ PURPUR gốc polyester kém bền thủy phân hơn gốc polyether; ngược lại gốc polyether có nhược điểm về cơ tính, chịu thời tiết và chịu dầu[15]; gốc ether được chỉ định nơi ẩm liên tục[16]PUR gốc polyether tự pha chế cho BUFLEX-M, thêm phụ gia chống xé, ổn định UV, giảm ma sát bề mặt, chống cháy IEC 60332-1; hấp thụ ẩm dưới 0,8 % so với 1,5 – 3 % của vỏ 5GM3[23][24]polyol của vỏ PUR-HF; hấp thụ ẩm; ISO 4649; độ bền xé
Cách điện PBTPBT có liên kết este nên bị thủy phân ở nhiệt độ và độ ẩm cao, Tg khoảng 40 °C, Tm khoảng 230 °C[13]; dây cách điện PBT thường phải thêm chất chống thủy phân (carbodiimide, epoxy)[14], và sáng chế liên quan thử hồ sơ ẩm nóng ở 85 °C / 85 % RH trong 30 ngày[14]BUFLEX-M dùng XLPE hoặc EPR công thức chống thủy phân[24]; FeiChun chưa công bố cách điện PBT trong tài liệu tôi đọcPBT nguyên chất hay hợp chất đàn hồi; thử già hóa trong nước nóng; thử uốn lạnh ở −40 °C
Ruột đồngclass 5 chỉ giới hạn Ø sợi lớn nhất (0,41 mm ở 25 – 50 mm²)[11]; ruột trần oxy hóa khi có nướcruột đồng mạ thiếc class 5, lớp thiếc 5 – 10 µm, kiểm tra bằng huỳnh quang tia X[23][24]đồng trần hay mạ thiếc; số sợi; class 5 hay 6
Quy tắc ngón tay của FeiChun: tốc độ thủy phân gấp đôi sau mỗi 10 °C [24] (tương đối so với 25 °C; không phải số đo)
Nhiệt độTốc độ thủy phân tương đốiNgữ cảnh
25 °C1×mốc châu Âu ôn đới
35 °C2×cảng nhiệt đới, bóng râm
45 °C4×cảng nhiệt đới, phơi nắng
55 °C8×vỏ đen dưới nắng gắt, xích kín

FeiChun nêu tốc độ thủy phân khoảng gấp đôi sau mỗi 10 °C tăng nhiệt độ và cho rằng ở khí hậu nhiệt đới nó nhanh hơn 2 – 4 lần so với ôn đới[24]. Đây là quy tắc kinh nghiệm của hãng, không phải số đo cho một hợp chất cụ thể; giá trị của nó là cho thấy vì sao cùng một cáp PUR-HF có thể sống rất khác nhau giữa cảng Bắc Âu và cảng Đông Nam Á.

9.2 Hợp chất, ruột và thiết kế mặt cắt

Hợp chất và ruột: vấn đề kỹ thuật và cách tiếp cận công bố của FeiChun [23]
Vật liệuVấn đề cần giảiCách tiếp cậnSố đo công bố
PUR gốc polyether (vỏ cáp cuộn)PUR gốc polyester bị thủy phân trong khí hậu nóng ẩm; gốc polyether bền thủy phân hơntự pha chế; thêm phụ gia chống xé, ổn định UV, giảm ma sát bề mặt tang, chống cháy theo IEC 60332-1hấp thụ ẩm dưới 0,8 % so với 1,5 – 3 % của 5GM3
CPE (vỏ cáp mỏ nhiệt đới)hút nước, nước mỏ axit, nấm mốc làm mềm và nứt vỏCPE hút nước thấp, chịu axit, có chất chống nấmhút nước dưới 0,5 % (28 ngày, 70 °C, IEC 60811-402) so với 2 – 4 % của PCP; axit đến pH 2,5
EPR liên kết ngang silane (cách điện)EPR lưu hóa peroxide có nhóm este dễ thủy phânliên kết ngang silane tạo mạch Si-O-Si bền nước; chất độn xử lý silanegiữ trên 90 % độ bền điện môi sau 1 000 giờ ngâm nước 90 °C, so với 60 – 70 % của EPR peroxide
Ruột đồng mạ thiếc class 5oxy hóa ruột trần trong khí hậu ẩm, nước muốimạ thiếc toàn bộ lõi; kiểm tra khối lượng lớp mạ bằng huỳnh quang tia Xlớp thiếc 5 – 10 µm đều
Hai họ cáp FeiChun chịu kéo và mài mòn (sơ đồ nguyên lý)BUFLEX-M: cáp cuộn, vỏ PUR polyetherABCDType 275 / Type 240: kéo lê mỏ, vỏ CPE dàyEFGThành phần (theo mô tả công bố của FeiChun)ABUFLEX-M: phần tử chịu kéo aramid ở tâmnhận lực kéo của tang, không để lực dồn lên ruột đồngBRuột đồng mạ thiếc class 5, bước bện ngắncách điện EPR hoặc XLPE tùy cấp điện áp; xoắn chéoCBện polyester chống xoắn trong vỏFeiChun nêu là bện tổng hợp thiết kế theo từng cấu hìnhDVỏ PUR gốc polyether, dày 2,5 – 3,8 mmFeiChun nêu hấp thụ ẩm dưới 0,8 %, chống thủy phânEType 275: lõi dẫn hướng trung tâm (pilot)dùng để giám sát tiếp đất và tính liên tụcFRuột đất xanh – vàng, màn chắn compositebện đồng – polyester quanh lõi pha (Type 240); sợi chặn nướcGVỏ CPE dày, hấp thụ ẩm dưới 0,5 %chịu axit đến pH 2,5, phụ gia chống nấm (bản nhiệt đới hóa)Minh họa nguyên lý theo mô tả của FeiChun [23][24]; số lõi, kích thước, bề dày từng lớp và bước bện thật theo bảng dữ liệu FeiChun cho đúng mã; không theo tỷ lệ
Hình 5. Sơ đồ mặt cắt hai họ cáp FeiChun chịu kéo và mài mòn: BUFLEX-M (cáp cuộn, vỏ PUR polyether, lõi aramid, bện chống xoắn) và Type 275 (kéo lê mỏ, lõi dẫn hướng, màn chắn composite, sợi chặn nước, vỏ CPE dày); minh họa nguyên lý theo mô tả của FeiChun.
Hấp thụ ẩm do FeiChun nêu cho các vật liệu vỏ (cận trên của khoảng công bố, %)012345%1,5 – 3CR 5GM32 – 4PCP (cáp mỏ)< 0,8PUR polyether< 0,5CPE nhiệt đớiFeiChun nêu: 5GM3 1,5 – 3 %; PCP 2 – 4 %; PUR polyether dưới 0,8 %; CPE dưới 0,5 % (28 ngày, 70 °C) [23][24].Đây là công bố của nhà sản xuất; phương pháp thử khác nhau, nên cần biên bản đo theo từng mã. Datasheet Prysmian không công bố hấp thụ ẩm của vỏ PUR.
Hình 6. FeiChun nêu vỏ PUR polyether hấp thụ ẩm dưới 0,8 % và CPE dưới 0,5 %, so với 1,5 – 3 % của 5GM3 và 2 – 4 % của PCP; đây là cận trên của khoảng công bố, chưa kiểm chứng độc lập.

9.3 BUFLEX-M của FeiChun đặt cạnh PUR-HF 0,6/1 kV

Hai thiết kế cáp 0,6/1 kV chuyển động: FESTOONFLEX PUR-HF (Prysmian) và BUFLEX-M (FeiChun)
Tiêu chíFESTOONFLEX PUR-HF (Prysmian)BUFLEX-M (FeiChun công bố)
Điện áp0,6/1 kV[1]0,6/1 kV đến 6,6/6,6 kV[24]
Ruộtđồng trần class 5[1]đồng mạ thiếc class 5[24]
Cách điệnPBT[1]XLPE hoặc EPR tùy điện áp[24]
Phần tử trung tâm và chống xoắnphần tử trung tâm, lõi xoắn ngắn; ±25 °/m[1]aramid (Kevlar) ở tâm; xoắn chéo bước ngắn; bện tổng hợp do FeiChun thiết kế[24]
VỏPUR không halogen (polyol không nêu)[1]PUR gốc polyether tự pha chế, dày 2,5 – 3,8 mm[24]
Màn chắnkhôngkhông nêu trong bảng BUFLEX-M của FeiChun[24]
R uốn chuyển động6×D[1]8×D chuyển động; 6×D cố định[24]
Tốc độfestoon 210; xích 210; tang 60 m/phút[1]festoon 200; tang 60 m/phút[24]
Xích dẫn cápđến 210 m/phút[1]FeiChun xếp festoon và xích vào BUFLEX-M[23]; số tốc độ riêng cho xích chưa công bố
Nhiệt độ chuyển động−40 … +80 °C[1]−40 … +80 °C (vỏ); 90 °C ruột[24]
Ngâm nướcđến 50 m[1]không nêu
Tuổi thọ uốnkhông công bốtrên 1 triệu chu kỳ ở bán kính danh định (FeiChun nêu)[24]
Cách đọc. Trong tài liệu tôi đọc, FeiChun không công bố một mã cáp festoon hay xích PUR không màn chắn 0,6/1 kV tương đương PUR-HF; nhóm gần nhất là BUFLEX-M. Hai bảng đặt cạnh nhau để chỉ ra các thông số cần so sánh. Một lưu ý thực tế: BUFLEX-M ghi bán kính chuyển động 8×D, nên với một cáp giả định Ø 22,5 mm, R tăng từ 135 mm (6×D) lên 180 mm (8×D) vì có thêm lõi aramid và bện chống xoắn; khi đổi họ cáp trên một tuyến festoon hoặc xích đã thiết kế, phải tính lại R. Với nhu cầu cụ thể, hãy gửi cấu hình và hành trình để FeiChun xác nhận mã và bảng dữ liệu.

9.4 Mài mòn và vật liệu vỏ

Ba vật liệu vỏ cáp động theo tổng hợp của Telewire [16] (định tính)
Tiêu chíPURTPEPVC
Mài mònxuất sắctốttrung bình
Tuổi thọ uốncao nhất trong ba vật liệucaothấp, phù hợp đi dây tĩnh
Dầu, nhiên liệudẫn đầutốtthấp hơn
Giá vật liệucao nhấttrung bìnhthấp nhất

Tổng hợp trên là định tính và chung cho cáp điều khiển nhỏ; nguồn tôi đọc không có số đo ISO 4649 cho vỏ PCP, CPE hay PUR cụ thể của cáp festoon công suất. Vì vậy khi mài mòn ở xe đỡ, rãnh xích hoặc con lăn là nguyên nhân hỏng chính, hãy yêu cầu chỉ số ISO 4649 và độ bền xé của đúng vỏ sẽ giao, thay vì so tên vật liệu. Với PUR, câu hỏi thứ hai là polyol (mục 9.1).

9.5 Sản xuất vòng kín và kiểm soát chất lượng

FeiChun mô tả quy trình vòng kín: pha chế hợp chất, chuẩn bị ruột (kéo dây, mạ thiếc, bện class 5), đùn cách điện và vỏ có đo đường kính và độ lệch tâm, lắp ráp lõi trên máy bện hành tinh, rồi thử từng cuộn[23].

Quy trình vòng kín FeiChun công bố: từ hợp chất đến thử từng cuộn1. Hợp chấttrộn theo công thứcMooney, lưu biếnhút ẩm, kéo – xé2. Ruộtkéo dây, mạ thiếcbện class 5 / 6XRF kiểm lớp thiếc3. Đùncách điện và vỏlaser đo đường kínhđộ lệch tâm ≤ 10 %4. Lắp ráp lõibước bện theo cấu hìnhlõi aramid, bện chống xoắnsợi chặn nước (mỏ)5. Thử và truy xuấtthử điện áp từng cuộnR cách điện > 500 MΩ·kmcuộn → lô hợp chấtTheo công bố của FeiChun [23]. Quy trình mô tả cho nhóm cáp cuộn và cáp kéo lê của hãng; mức áp dụng cho từng mã cáp festoon phải được FeiChun xác nhận trong bản vẽ cấu tạo.Dữ liệu nhà máy (công thức, góc bện, bề dày từng lớp) không được công bố; bài này không suy đoán các thông số đó.
Hình 7. Quy trình vòng kín FeiChun công bố, từ hợp chất đến thử và truy xuất từng cuộn; mức áp dụng cho từng mã phải được FeiChun xác nhận.
Điểm kiểm soát chất lượng công bố của FeiChun [23]
Công đoạnPhép thử hoặc đoTiêu chuẩnTiêu chí
Hợp chấtMooney viscosity, đặc tính lưu biếnASTM D1646trong ±5 % mục tiêu công thức
Hợp chấthút nước của hợp chất vỏ CPEIEC 60811-402dưới 0,5 % (28 ngày, 70 °C)
Ruộtkhối lượng lớp mạ thiếc; điện trở một chiều 20 °CIEC 602285 – 10 µm; trong giới hạn class 5
Cách điệnhot set (xác nhận liên kết ngang; áp dụng cho EPR, XLPE)IEC 60811-507giãn ≤ 175 %; biến dạng dư ≤ 15 %
Đùnbề dày cách điện và độ lệch tâmIEC 60502độ lệch tâm ≤ 10 %
Thành phẩmđiện áp xoay chiều; điện trở cách điệnIEC 605023,5 kV (cáp 0,6/1 kV); trên 500 MΩ·km ở 20 °C
Hồ sơtruy xuất cuộn → lô hợp chất → lô ruột → biên bản thửhệ thống nội bộmỗi cuộn có hồ sơ

Lưu ý khi so sánh nhà cung cấp: FeiChun nêu thử 3,5 kV cho cáp 0,6/1 kV theo IEC 60502[23], còn datasheet PUR-HF của Prysmian ghi 2,5 kV[1]. Hai con số thuộc hai thiết kế khác nhau; khi đưa vào hợp đồng, hãy ghi rõ điện áp thử và thời gian thử cho từng loại cáp.

9.6 Số liệu hiện trường FeiChun công bố (cáp mỏ, không phải cáp festoon)

Số liệu hiện trường và chi phí theo công bố của FeiChun [23]
Hiện trườngCáp chuẩnCáp nhiệt đới hóa của FeiChun
Mỏ vàng Lihir (Papua New Guinea), Type 275 3×50 mm² 3,3/3,3 kVđiện trở cách điện giảm từ trên 100 xuống 2 MΩ·km sau 14 tháng ở cáp chuẩn (ruột trần, PCP)trên 100 MΩ·km sau 36 tháng ở cáp nhiệt đới hóa cùng cỡ, cùng vị trí
Mỏ than Kalimantan (nước axit pH 2,8 – 4,0, ẩm 95 – 100 %)tuổi thọ 6 – 18 tháng của vỏ PCP chuẩn24 – 48 tháng của vỏ CPE nhiệt đới hóa
Tổng sở hữu 3 năm, 5 000 m Type 275 3×50 mm²khoảng 290 000 – 310 000 USD (cáp chuẩn, thay hai lần)khoảng 105 000 USD (nhiệt đới hóa, không thay)

Cách đọc các số liệu này. Đây là kết quả công bố của FeiChun cho cáp kéo lê mỏ Type 275, chưa được kiểm chứng độc lập và không phải cáp festoon. Giá trị với kỹ sư cảng là chỉ ra các tham số cần hỏi cho cáp festoon: hấp thụ ẩm của vỏ, loại polyol, ruột có mạ thiếc không, có sợi chặn nước không, và biên bản già hóa trong nước ở nhiệt độ làm việc.

9.7 Bảng hỏi FeiChun cho cáp festoon và xích PUR 0,6/1 kV không màn chắn

Hạng mục cần FeiChun xác nhận
Hạng mụcDatasheet tham khảo [1]Nên hỏi FeiChun
Ruộtđồng trần class 5đồng trần hay mạ thiếc (R20 của 25 mm²: 0,780 hay 0,795 Ω/km; của 50 mm²: 0,386 hay 0,393 Ω/km); số sợi, Ø sợi; class 5 hay 6
Cách điệnPBT; thử 2,5 kVPBT nguyên chất hay hợp chất đàn hồi; bề dày danh định và nhỏ nhất; thử già hóa trong nước nóng; thử uốn lạnh ở −40 °C; điện áp thử có thể nâng lên 3,5 kV hay không
Vỏ PURPUR không halogen; polyol không nêupolyether hay polyester; bề dày; ISO 4649; độ bền xé; hấp thụ ẩm; chống nấm
Cấu trúc lõiphần tử trung tâm; lõi xoắn bước ngắnvật liệu phần tử trung tâm; bước bện theo cỡ; có ép áp lực lấp khe hay không
Cơ học6×D; 15 N/mm²; 210 m/phút; ±25 °/msố chu kỳ uốn ở R và tốc độ cho trước; bán kính cho xích và cho tang; lực kéo động; số lớp tang tối đa
Chặn nướcngâm đến 50 m; không nêu chặn nước dọcsợi chặn nước hay không; nhiệt độ nước tối đa; thử áp suất
Không halogenIEC 60754-2kết quả pH và độ dẫn theo lớp a1 hoặc a2; IEC 60754-1; IEC 61034
Về công nghệ độc quyền. Công thức hợp chất, kết cấu bện, bước bện và bề dày từng lớp là dữ liệu nhà máy; bài này không suy đoán cấu tạo cáp festoon hay cáp xích của FeiChun. Hãy yêu cầu bảng cấu tạo, biên bản thử điển hình và chứng nhận theo đúng mã đặt hàng.

10. Thử nghiệm và hồ sơ cần xem

Với cáp PUR-HF, biên bản thử của lô quan trọng ngang catalogue: datasheet không công bố số chu kỳ uốn, lớp kết quả không halogen hay hấp thụ ẩm, nên chỉ biên bản thực mới cho biết lô hàng đang ở đâu so với giới hạn. IEC 60754-2 đo mức axit của khí cháy bằng pH và độ dẫn; IEC 60754-1 đo hàm lượng khí axit halogen: hai phép thử khác nhau[18]. IEC 60754-2 được thiết kế để thử từng thành phần vật liệu của cáp[19], nên hồ sơ cần ghi rõ mẫu là vỏ, cách điện hay toàn cáp.

Danh mục phép thử nên yêu cầu
Phép thửTham chiếuGhi chú
Điện áp xoay chiều2,5 kV, 5 phút, lõi chính[1][2]mọi cuộn; ghi nhiệt độ và thời gian thử
Điện trở ruột 20 °CIEC 60228 class 5đồng trần hay mạ thiếc; lưu ý 25 mm²: 0,7839 so với 0,780 Ω/km (mục 3)
Điện trở cách điệngiá trị tối thiểu theo hợp đồngFeiChun nêu thành phẩm trên 500 MΩ·km ở 20 °C[23]
Thử uốn trong xích hoặc festoondatasheet không nêu số chu kỳR = 6×D hoặc lớn hơn, tốc độ, hành trình, số chu kỳ, tiêu chí đạt; ghi điện trở ruột và điện trở cách điện sau thử
Thử uốn lạnhchuyển động −40 °C theo datasheetcách điện PBT và vỏ PUR; không nứt sau uốn ở −40 °C
Thử xoắn±25 °/m theo datasheetchiều dài mẫu, số chu kỳ xoắn, tiêu chí đạt
Già hóa trong nước nóngdatasheet không nêucho cả PBT và PUR; điều kiện ngâm theo hợp đồng (ví dụ ngâm 85 – 90 °C hoặc 85 °C / 85 % RH, đo kéo và giãn dài trước và sau[14])
Không halogen: pH và độ dẫnIEC 60754-2; lớp a1: pH trên 4,3, độ dẫn dưới 2,5 µS/mm; lớp a2: pH trên 4,3, độ dẫn dưới 10 µS/mm[18]datasheet không nêu lớp
Không halogen: hàm lượng khí axitIEC 60754-1[18]datasheet không nêu; xin nếu dự án đòi
Cháy lanIEC 60332-1-2; IEC 60332-2[1]một sợi cáp; không phải thử bó cáp IEC 60332-3
Mật độ khóiIEC 61034datasheet không nêu
Mài mòn vỏISO 4649thước đo tham chiếu, nên đưa vào hợp đồng
Độ bền kéo, giãn dài của vỏ và cách điệnIEC 60811-501trước và sau già hóa
Ngâm nước và áp suấtdatasheet: 50 mthử áp suất khoảng 5 bar; thời gian và nhiệt độ nước theo hợp đồng

11. Sự cố thường gặp và cách phòng

Chế độ hỏng thường gặp ở cáp festoon và xích PUR không màn chắn (tổng hợp của tác giả)
Chế độ hỏngDấu hiệuNguyên nhân thường gặpBiện pháp
Đứt sợi ruộtđiện trở tăng, nóng cục bộmỏi uốn ở vòng festoon hoặc cung xích; R nhỏ hơn 6×DR ≥ 6×D, tốt hơn lớn hơn; thử uốn có đo điện trở ruột; cỡ nhỏ cần bán kính dư (mục 5.9)
Xoắn ốc, kẹt và đứt lõi trong xíchcáp phồng, kẹtbán kính xích nhỏ hơn R của cáp; khe hở trong xích nhỏ hơn 1,1×D; cáp xếp chồngbán kính và chiều cao theo mục 5.1 và 8; vách ngăn; khối lượng đối xứng[5]
Xích dài chạy quá nhanhmài, rung, đứt sớmtốc độ gần 210 m/phút trên xích dàigiảm tốc theo lưu ý của datasheet[1]
Nước vào đầu cápđiện trở cách điện giảm, nước lan dọc khe lõiđầu cáp không bịt kín; datasheet không nêu chặn nước dọcđầu nối kín nước; hỏi hãng về chặn nước
Thủy phân PBT hoặc PURcách điện giòn, vỏ mềm hoặc nứtnước nóng, ngâm lâu, khí hậu nóng ẩm; polyol không rõ[13][15]hỏi polyol và biên bản già hóa trong nước nóng
Cách điện PBT nứt khi lạnhnứt khi uốn dưới 0 °CPBT có Tg khoảng 40 °C nên cứng ở nhiệt độ thấpthử uốn lạnh ở −40 °C[13]
Vỏ mòn ở kẹp, con lăn, rãnh xíchthấy lõima sát, bề mặt nhámkẹp rộng, đệm mềm; yêu cầu ISO 4649
Quá nhiệt khi xếp sát hoặc quấn tangvỏ mềm hoặc cứng bất thường40 – 50 °C, nắng chiếu, nhiều cáp trong xích, nhiều lớp trên tangáp ba hệ số của Hình 3; xin hệ số nhóm
Dùng cho tang nặng hoặc kéo lêmòn nhanh, đứt sớmcáp không có phần tử chịu kéo và bện chống xoắn dàychọn theo mục 7 và 6.4
Cáp một lõi đặt riêng rẽnóng kẹp, tổn haoba pha không đi chung cụm; kẹp thép từ tínhđặt ba pha chung cụm, dùng kẹp không từ tính (khuyến nghị của tác giả)
Nhiễu tín hiệu trên cáp điều khiểnlỗi truyền thôngcáp không màn chắn đi chung với cáp lực hoặc đầu ra biến tầntách tuyến; dùng cáp có màn chắn (mục 6.3)

Cột nguyên nhân và biện pháp là tổng hợp của tác giả từ datasheet, hướng dẫn xích của igus và các phép tính trong bài[1][5]; datasheet không công bố tỷ lệ hỏng hay tuổi thọ cho từng chế độ.

12. Dữ liệu cần yêu cầu khi đặt hàng

Danh mục yêu cầu
Dữ liệuVì sao cần
Điện áp lưới, có biến tần hay không, chiều dài cáp, dV/dtkiểm tra điện áp thử, đỉnh và EMC; cáp không màn chắn không phải cáp EMC
Cấu hình đủ: số lõi, tiết diện, -J hay -O, một lõi hay nhiều lõi, số lõi mang tải cùng lúcdòng, ngắn mạch, đặt đúng mã
Kiểu chuyển động: festoon, xích hay tang; hành trình, chiều dài xích, tốc độ, gia tốc, số chu kỳ mong muốntính R, chiều cao xích, tuổi thọ uốn
Với tang: lõi tang, số lớp, bề rộng giữa hai má, tốc độ, lực kéo, góc xoắnkiểm tra 12×D, dòng theo số lớp, xoắn ±25 °/m
Chiều cao trong và bán kính của xích; khối lượng và bố trí cáp trong xíchkiểm tra 1,1×D và R
Môi trường: nhiệt độ cao nhất và thấp nhất, nắng, dầu, nước biển, nước ngập (độ sâu, nhiệt độ nước)chọn vỏ, đầu nối kín nước và hệ số nhiệt
Bảng dữ liệu theo lô: Ø min – max, khối lượng, điện trở ruột, lực kéo, bán kính uốn và cơ sở tínhthiết kế xích, gland, xe đỡ
Ruột đồng trần hay mạ thiếc; vật liệu cách điện; polyol của PUR; chặn nước dọcmôi trường ẩm nóng, nước biển
Chỉ số mài mòn ISO 4649, độ bền xé, hấp thụ ẩm của vỏso sánh nhà cung cấp
Biên bản thử điện áp, thử uốn, thử xoắn, già hóa trong nước nóng, thử không halogen theo lớpnghiệm thu
Yêu cầu cháy và khói: IEC 60332-1-2 đủ hay cần IEC 60332-3 và IEC 61034hồ sơ phòng cháy chữa cháy
Chứng nhận theo mã cáp, phạm vi và thời hạn hiệu lựchồ sơ dự án

13. Chứng nhận của FeiChun

FeiChun Cable: bộ chứng nhận đầy đủ

Theo thông tin của FeiChun, hệ thống cáp của công ty đáp ứng CE, UKCA, VDE, EAC, ATEX, IECEx và có chứng nhận an toàn cháy của Nga. Bộ hồ sơ này giúp rút ngắn nghiệm thu cho dự án cảng, mỏ và công nghiệp, đặc biệt khi cùng một chủ đầu tư mua cáp festoon, cáp xích, cáp tang cuốn và cáp kéo lê mỏ từ một nhà cung cấp.[22]

CE – Liên minh châu Âu
UKCA – Anh
VDE – tiêu chuẩn Đức
EAC – Nga và EAEU
ATEX – vùng nổ
IECEx – sơ đồ quốc tế
Chứng nhận an toàn cháy Nga
Cách dùng chứng nhận đúng. Hãy xin bản sao và đối chiếu mã cáp, dải điện áp, tiết diện, phạm vi và thời hạn hiệu lực. Các tiêu chuẩn trong datasheet tham khảo (DIN VDE 0293-308, VDE 0298-4, IEC 60228, IEC 60332, IEC 60754-2) là tiêu chuẩn tham chiếu của cáp Prysmian[1]; chúng không phải chứng nhận của FeiChun và không chuyển sang cáp FeiChun. Chứng nhận của một họ cáp tang cuốn hoặc cáp mỏ không tự động áp dụng cho cáp festoon hoặc xích PUR. ATEX và IECEx chỉ liên quan khi tuyến đi vào khu vực có khí nổ, và cần làm rõ áp dụng cho cáp, hệ thống cáp hay đầu vào cáp. Với yêu cầu không halogen, hãy xin biên bản IEC 60754-1 và -2 và, nếu cần, IEC 61034 cho đúng mã.
FeiChun Cable / 飞纯电缆
Yêu cầu kỹ thuật và dự án: [email protected]
Điện thoại
+86 13855123218

14. FeiChun: bản đồ chọn cáp trong một dự án cảng hoặc mỏ

Trên cùng một thiết bị, đoạn festoon, đoạn xích dẫn cáp, đoạn tang cuốn và đoạn kéo lê thường cần bốn họ cáp khác nhau. Mua một họ cho cả tuyến là nguồn gốc của nhiều sự cố.

Bản đồ chọn cáp FeiChun
Đoạn tuyếnLoại cápBài kỹ thuật liên quan
Tổng quan họ RONDOFLEX: festoon tròn, C-FC, CHAIN (tiếng Nga)RONDOFLEX (N)GRDGOEU, (C)-FC, (CHAIN)RONDOFLEX: полный инженерный обзор
Festoon tròn cao su không màn chắn 0,6/1 kVRONDOFLEX XPRT (N)GRDGOEURONDOFLEX XPRT (N)GRDGOEU 0,6/1 kV
Festoon tròn cao su có màn chắn chung cho biến tầnRONDOFLEX (C)-FC XPRT (N)GRDGCGOEU-JRONDOFLEX (C)-FC XPRT (N)GRDGCGOEU-J
Festoon và xích vỏ PUR không halogen có màn chắnFESTOONFLEX C-PUR-HFFESTOONFLEX C-PUR-HF 0,6/1 kV
Festoon cáp dẹt cao suPLANOFLEX (K) NGFLGOEUPLANOFLEX (K) NGFLGOEU 300/500 V
Tang cuốn, cáp cuộn, kéo lê hạ áp chịu kéo, chịu mài mònNSHTÖU, (N)SHTÖU-V, NGFLGÖU, PUR, (N)TSCGEWÖUCáp tang cuốn, cáp cuộn và cáp kéo lê
Tang cuốn hạ áp 4×35 mm² cho cẩu, festoon, spreader(N)SHTÖU / NSHTOEU-J(N)SHTÖU / NSHTOEU-J 0,6/1 kV 4×35 mm²
Tang cuốn dẹt trung thế tích hợp sợi quangPROTOLON(FL)-LWL (N)TSFLCGEWÖUPROTOLON(FL)-LWL (N)TSFLCGEWÖU
Tang cuốn hạ áp cho cẩu và spreaderCORDAFLEX (SMK)CORDAFLEX (SMK)
Cáp kéo lê mỏ và cách phân biệt với cáp tang cuốnType 240, Type 275, TENAX-PURWhat Is Mining Trailing Cable?
Hướng dẫn họ cáp DIN VDE 0250 của FeiChun (có BUFLEX-M vỏ PUR)BUFLEX-M, NSHTÖU, NSSHÖU, (N)TSCGEWÖU, TENAX-PURWhat Is Feichun VDE 0250 Reeling Cable?
Giới thiệu năng lực vật liệu và sản xuấttự pha chế hợp chất PUR, CPE, EPR; nhiệt đới hóaAbout Feichun Cable
Về ngôn ngữ. Một số bài của FeiChun viết bằng tiếng Nga hoặc tiếng Anh; số liệu các bài có thể đổi theo thời điểm đăng. Hãy lấy bảng dữ liệu theo mã của lô hàng làm căn cứ cuối cùng.

Hỏi đáp

FESTOONFLEX PUR-HF 0,6/1 kV là loại cáp gì?

Cáp tròn hạ áp 0,6/1 kV, vỏ polyurethane (PUR) không halogen, không màn chắn: ruột đồng trần class 5, cách điện PBT, lõi xoắn bước ngắn quanh phần tử trung tâm, vỏ ngoài PUR. Dùng cho festoon và xích dẫn cáp đến 210 m/phút, tang cuốn nhẹ đến 60 m/phút, máy công cụ, thiết bị nâng chuyển; chịu UV, ozone, nước biển và dùng được ngâm lâu dài trong nước (không phải nước uống) đến 50 m. Datasheet có 44 dòng: một lõi 16 – 300 mm², 3 – 5 lõi 1,5 – 95 mm² và cáp điều khiển 7 – 36 lõi.

FESTOONFLEX PUR-HF khác C-PUR-HF, TROMMELFLEX và cáp tròn cao su RONDOFLEX XPRT ở đâu?

Ở cùng 4×25, PUR-HF (Ø lớn nhất 22,5 mm, 1 160 kg/km, R 135 mm) nhẹ hơn bản có màn chắn C-PUR-HF 15 % (1 360 kg/km), nhẹ hơn cáp tròn cao su RONDOFLEX XPRT 28 % (1 610 kg/km) và nhẹ hơn TROMMELFLEX 6 % (1 230 kg/km). Đổi lại: không có màn chắn, thử 2,5 kV (cáp cao su 3,5 kV), lực kéo 15 N/mm² và xoắn ±25 °/m (TROMMELFLEX: 25 N/mm² và ±50 °/m).

Bán kính uốn, đáy vòng festoon và chiều cao xích dẫn cáp cho 4×25 và 4×50?

Bán kính uốn chuyển động là 6×D lớn nhất: 135 mm cho 4×25 (D = 22,5 mm) và 198 mm cho 4×50 (D = 33,0 mm), tức đáy vòng festoon tối thiểu 270 mm và 396 mm. Với xích dẫn cáp, bán kính xích không nhỏ hơn bán kính uốn của cáp dày nhất và chiều cao trong thường lấy bằng đường kính cáp cộng 10 %: khoảng 24,8 mm và 36,3 mm.

Tốc độ 210 m/phút và 60 m/phút áp dụng thế nào?

Datasheet ghi festoon tới 210 m/phút, xích dẫn cáp tới 210 m/phút (xích dài nên chạy chậm hơn) và tang cuốn tới 60 m/phút. 210 m/phút tương đương 3,5 m/s, 60 m/phút là 1 m/s. Datasheet không công bố số chu kỳ uốn hay tuổi thọ, nên cần hỏi nhà sản xuất theo hành trình, gia tốc và bán kính thực.

Cáp có dùng được cho tang cuốn không?

Datasheet cho phép cuốn tang ở tải cơ học vừa phải, đến 60 m/phút, xoắn ±25 °/m, lực kéo 15 N/mm². Lõi tang tối thiểu 12×D (4×25: 270 mm); dòng giảm theo số lớp, với hệ số 0,80 cho một lớp theo trích lược VDE 0298-4 của LAPP. Tang quấn nhiều lớp, có lực kéo hoặc xoắn lớn cần TROMMELFLEX (25 N/mm², ±50 °/m) hoặc cáp lõi aramid như BUFLEX-M. Kéo lê trên nền đá cần cáp mỏ vỏ dày.

Dòng cho phép thay đổi thế nào theo nhiệt độ, số lõi và kiểu lắp?

Dòng datasheet (4×25: 138 A) là cho ba lõi mang tải, lắp tự do trong không khí ở 30 °C. Ở 40 °C nhân 0,91 (khoảng 126 A), ở 50 °C nhân 0,82. Cáp nhiều lõi đến 10 mm² nhân 0,75 với 5 lõi mang tải, 0,65 với 7 lõi, 0,55 với 10 lõi, 0,40 với 24 lõi. Cáp quấn trên tang nhân 0,80 (một lớp) đến 0,38 (năm lớp). Các hệ số nhân với nhau khi cùng xảy ra.

Điều kiện dùng ngâm nước và nước biển?

Datasheet ghi dùng được lâu dài trong nước (không phải nước uống) đến độ sâu 50 m và chịu nước biển. Áp suất ở 50 m khoảng 4,9 bar (nước ngọt) đến 5,0 bar (nước biển). Datasheet không nêu chặn nước dọc cáp, nhiệt độ nước hay loại polyol của PUR; cách điện PBT có liên kết este nên cần hỏi biên bản già hóa trong nước ở nhiệt độ làm việc. Đầu cáp phải bịt kín.

Không halogen nghĩa là gì và datasheet đã chứng minh đến đâu?

Datasheet ghi không halogen, tham chiếu IEC 60754-2 (đo độ axit của khí cháy bằng pH và độ dẫn) và chậm cháy IEC 60332-1-2. Lớp a1 yêu cầu pH trên 4,3 và độ dẫn dưới 2,5 µS/mm; lớp a2 yêu cầu pH trên 4,3 và độ dẫn dưới 10 µS/mm. Datasheet không nêu lớp kết quả, không nêu IEC 60754-1 (hàm lượng khí axit halogen) và không nêu IEC 61034 (mật độ khói); dự án yêu cầu các hồ sơ này cần xin biên bản theo mã.

Dùng cho đầu ra biến tần được không?

Cáp không có màn chắn; datasheet không công bố điện áp đỉnh cho phép, dV/dt hay trở kháng truyền. Với lưới 400 V, đỉnh phản xạ lý tưởng khoảng 1 188 V; với 690 V khoảng 2 049 V (cách tính bảo thủ của tác giả). Cần hỏi hãng cáp và hãng biến tần về dV/dt, chiều dài cáp và bộ lọc, hoặc dùng cáp có màn chắn và số liệu EMC công bố.

Công nghệ PUR của FeiChun giúp gì cho cáp chịu uốn, kéo và mài mòn?

FeiChun công bố tự pha chế hợp chất PUR gốc polyether (hấp thụ ẩm dưới 0,8 % so với 1,5 – 3 % của vỏ 5GM3), ruột đồng mạ thiếc class 5, phần tử chịu kéo aramid và bện chống xoắn cho cáp cuộn BUFLEX-M, CPE nhiệt đới hóa, EPR liên kết silane và kiểm soát đùn vòng kín. Các số liệu hiện trường là công bố của nhà sản xuất cho cáp mỏ; cấu tạo và số liệu thử chính thức phải lấy từ bảng dữ liệu theo đúng mã.

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; các tiêu chuẩn trong datasheet tham khảo (DIN VDE 0293-308, VDE 0298-4, IEC 60332, IEC 60754-2) là tiêu chuẩn tham chiếu của cáp Prysmian, không phải chứng nhận của FeiChun.

Nguồn

  1. Prysmian, FESTOONFLEX PUR-HF 0,6/1KV: Low voltage round cables PUR sheathed for festoon application (datasheet bản in 09/10/2026: cấu tạo, điện, nhiệt, cơ, 44 dòng kích thước, lực kéo, bán kính, dòng) [liên kết]
  2. Prysmian, Our FESTOONFLEX and TROMMELFLEX PUR cables (brochure 02/2024, v3: mã D12Y11Y-J/O, điện áp tối đa, xoắn ±25 °/m, tang 60 m/phút, dòng ngắn mạch, bảng PUR-HF, C-PUR-HF và TROMMELFLEX) [liên kết]
  3. Letronic, Festoonflex PUR-HF (bảng kích thước, chỉ số đồng, 240 m/phút trên xe đỡ, không chứa chất gây hại cho sơn và silicone, nước 50 m theo yêu cầu) [liên kết]
  4. FeiChun, RONDOFLEX XPRT (N)GRDGOEU 0,6/1 kV: cáp festoon cao su (bài kỹ thuật tiếng Việt, 09/10/2026; bảng kích thước 4×4 – 4×50, thử 3,5 kV, so sánh họ cáp; dẫn datasheet Prysmian 2016 và hướng dẫn của Magnetek, VAHLE) [liên kết]
  5. igus, Cable and hose packages (khe hở 10 % cho cáp điện tròn, chiều cao ngăn không quá 1,5 lần đường kính, quy tắc vách ngăn khi tốc độ trên 0,5 m/s, giảm lực kéo hai đầu, bán kính xích theo cáp dày nhất) [liên kết]
  6. igus, Cable festoon systems vs energy chain systems (festoon cần khoảng 115 % chiều dài hành trình về cáp; hệ xích ít hơn khoảng 50 %; nhà bán xích nên là nguồn có lợi ích riêng) [liên kết]
  7. Conductix-Wampfler, Festoon Systems product overview (hệ festoon cho xe con cẩu STS chạy nhanh, cáp tròn và cáp dẹt) [liên kết]
  8. Bayka, TD06 Current carrying capacity of flexible copper cables acc. to DIN VDE 0298-4 (hệ số cáp nhiều lõi đến 10 mm²: 0,75 / 0,65 / 0,55 / 0,40 / 0,35) [liên kết]
  9. LAPP, T12 Current ratings, basic table (trích VDE 0298-4: hệ số nhiệt độ môi trường theo nhiệt độ ruột, hệ số cáp quấn 0,80 – 0,61 – 0,49 – 0,42 – 0,38) [liên kết]
  10. Bayka, Conductor resistance acc. to EN 60228 (điện trở lớn nhất class 5, ruột trần và mạ thiếc) [liên kết]
  11. IEC 60228:2004, bảng class 5 (đường kính sợi lớn nhất và điện trở lớn nhất), qua catalogue Cembre [liên kết]
  12. Camuna Cavi (nhóm LAPP), Conductors: ví dụ cấu trúc ruột theo IEC 60228 / DIN EN 60228 [liên kết]
  13. Nagase, Plapedia: PBT (liên kết este trong mạch chính, thủy phân ở nhiệt độ và độ ẩm cao; Tg khoảng 40 °C, Tm khoảng 230 °C) [liên kết]
  14. US 9,156,979, Insulated wire using a resin composition (dây cách điện PBT với chất chống thủy phân) và US 8,410,208, Hitachi Cable (cách điện polybutylene naphthalate, thử 85 °C / 85 % RH trong 30 ngày) [liên kết]
  15. US 5,668,223, Polyurethane (nền kỹ thuật: polyurethane gốc polyester kém bền thủy phân hơn gốc polyether; gốc polyether có nhược điểm về cơ tính, chịu thời tiết, chịu dầu) [liên kết]
  16. Telewire, Oil-resistant cable jackets: PUR vs TPE vs PVC (PUR dẫn đầu về mài mòn, dầu và tuổi thọ uốn; PUR gốc ester suy giảm trong nước nóng, ẩm cao) [liên kết]
  17. Pepperl+Fuchs, CBL-PUR-O1S-BK-04×050-100M (cáp xích PUR gốc polyether: không halogen, chịu nước muối, thủy phân, vi sinh; bán kính chuyển động trên 10×d) [liên kết]
  18. MDPI Fire 2023, Temperatures for Reducing the Smoke Acidity of PVC Cables (EN 60754-1 và EN 60754-2; lớp a1, a2 theo pH và độ dẫn) [liên kết]
  19. EVS, EVS-EN 60754-2:2014 (phạm vi: pH và độ dẫn của khí cháy, dùng cho từng thành phần cấu tạo cáp) [liên kết]
  20. Stockholm Convention, Decision SC-12/10: Listing of medium-chain chlorinated paraffins (Phụ lục A kèm miễn trừ cụ thể) [liên kết]
  21. Council of the European Union, ST 13064/2026: delegated act as regards medium chain chlorinated paraffins (thực thi quyết định SC-12/10 trong Quy định POP của EU) [liên kết]
  22. FeiChun Cable: thông tin về chứng nhận của công ty (đăng trên các trang kỹ thuật của feichuncables.com).
  23. FeiChun, About Feichun Cable (10/03/2026: hợp chất PUR, CPE, EPR; BUFLEX-M; Type 240/275; nhiệt đới hóa; số liệu Lihir và Kalimantan; kiểm soát chất lượng) [liên kết]
  24. FeiChun, What Is Feichun VDE 0250 Reeling Cable? (10/03/2026: hệ ký hiệu VDE 0250, BUFLEX-M, TENAX-PUR, chống xoắn, PUR gốc polyether, quy tắc thủy phân theo nhiệt độ) [liên kết]

Tiêu chuẩn tham chiếu (không kèm liên kết): DIN VDE 0293-308, VDE 0298-3 và -4, IEC 60228 / VDE 0295, IEC 60332-1-2 và -2, IEC 60754-1 và -2, IEC 61034, IEC 60811-501, ISO 4649. 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 cho đúng mã và lô hàng.

FEICHUN CABLE

[email protected]
+86 13855123218

FESTOONFLEX PUR-HF 0,6/1 kV – bài kỹ thuật, cập nhật 9/10/2026.

Previous Article

FESTOONFLEX C-PUR-HF 0,6/1 kV: cáp festoon và xích dẫn cáp vỏ PUR không halogen có màn chắn - con số nào quyết định khi chọn cho cẩu cảng, kho tự động và thiết bị mỏ, và công nghệ PUR của FeiChun cho cáp chịu uốn, kéo và mài mòn

Next Article

PROTOLON (SM-R)-LWL AWG (N)TSKCGEWÖU 15 kV: cáp tang cuốn trung thế 15 kV cỡ AWG tích hợp sợi quang cho máy rải – thu hồi, cẩu container và máy xếp dỡ tàu – con số nào quyết định khi chọn cáp chịu kéo, chịu xoắn và chống mài mòn, và công nghệ vật liệu của FeiChun cho cáp mỏ chịu uốn, kéo và mài mòn

Write a Comment

Leave a Comment

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注