PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWOEU Arctic -50C：低温柔性中压卷筒电缆工程解析
PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWOEU Arctic -50C 是一种低温柔性中压卷筒电缆，资料定义为 Medium Voltage reeling cables, cold flexible to -50°C。它用于露天矿大型物料处理机械，例如挖掘机、自卸设备、移动破碎机，并适用于单螺旋卷筒和圆柱卷筒。该 Arctic 系列的关键价值在于：在高机械应力卷筒运行条件下，仍可支持低至 -50°C 的完全柔性运行。
Definition and application
1. 什么是 PROTOLON Arctic -50C？
PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWOEU Arctic -50C 是一种 Medium Voltage reeling cable，并且具备 cold flexible to -50°C 的低温柔性能力。它用于露天矿大型物料处理机械连接，包括 excavators、dumpers、mobile crushers 等设备。
与普通中压卷筒电缆相比，Arctic -50C 的核心场景更加严苛：低温地区、寒区露天矿、冬季连续运行设备、卷筒收放、长距离移动、滚轮导向、反复弯曲和动态牵引。资料明确说明该系列 suitable for fully flexible operation down to -50°C，这意味着它的柔性运行温度边界不是 -25°C 或 -35°C，而是下降到 -50°C。
当前资料覆盖两个系列：3.6/6KV 与 6/10KV。其中 3.6/6KV 片段明确给出了额定电压、试验电压、热参数、环境参数、机械参数和弯曲规则；6/10KV 片段给出了完整规格表和同一产品族描述。本文按当前资料进行工程化整理，不补写未在片段中列出的 6/10KV 试验电压等细项。
Technical thesis
工程论点： Arctic -50C 系列的核心不是单纯“耐低温”，而是“低温下仍可完全柔性运行”。对于中压卷筒电缆，-50°C 条件下的风险不仅是护套开裂，还包括导体疲劳、绝缘微裂纹、半导电层应力集中、滚轮压扁、卷筒弯曲半径不足和动态牵引冲击。因此该系列必须同时满足低温柔性、中压电气安全、高机械应力、抗扭、抗拉和卷筒速度要求。
Standards and resources
2. 标准与资料资源
当前资料列出的标准包括 DIN VDE 0250-813、DIN VDE 0295 / DIN EN 60228 / IEC 60228、DIN VDE 0207-20、DIN VDE 0207-21、DIN EN 60332-1-2 / IEC 60332-1-2、DIN EN 60811-404 / IEC 60811-404，以及 GOST -R/-K/-B Fire Certificate of Russian Federation。资料资源中列出 English_ARCTIC-MINING_Brochure。
| 标准 / 资源 | 资料中的状态 | 技术领域 | 工程意义 |
|---|---|---|---|
| Based on DIN VDE 0250-813 | Listed | 中压橡套卷筒电缆 | 说明其按移动中压卷筒电缆体系设计。 |
| DIN VDE 0295 / DIN EN 60228 / IEC 60228 | Listed | 导体等级 | 与导体柔性、绞合等级和电阻特性相关。 |
| DIN VDE 0207-20 | Listed | 低温 / 橡胶材料体系相关 | 对 Arctic 低温材料体系具有重要意义。 |
| DIN VDE 0207-21 | Listed | 弹性体材料 | 与绝缘、护套材料性能相关。 |
| DIN EN 60332-1-2 / IEC 60332-1-2 | Listed | 单根电缆阻燃 | 降低火焰沿电缆长度方向传播风险。 |
| DIN EN 60811-404 / IEC 60811-404 | Listed | 材料耐油试验 | 对应矿山设备液压油、润滑油和维护油污环境。 |
| GOST -R/-K/-B Fire Certificate of Russian Federation | Listed | 防火认证相关信息 | 体现其面向严苛矿山和重工业市场。 |
| English_ARCTIC-MINING_Brochure | Resource | Arctic mining brochure | 说明该系列面向寒区矿山应用。 |
Electrical and thermal parameters
3. 电气、热参数与低温柔性边界
当前片段明确列出 3.6/6KV 系列的电气参数：额定电压 U0/U (Um) 为 3.6/6 (7.2) kV，试验电压为 11 kV，标称电压 U 为 6000 V。热参数方面，导体最高连续工作温度为 90°C，短路时导体最高温度为 250°C；固定安装和柔性安装的最低环境温度均为 -50°C，最高环境温度均为 +80°C。
| 参数 | 资料数值 | 适用说明 | 工程解释 |
|---|---|---|---|
| Rated voltage U0/U (Um) | 3.6/6 (7.2) kV | 3.6/6KV 片段明确列出 | 适用于 6 kV 等级中压移动设备供电系统。 |
| Test voltage | 11 kV | 3.6/6KV 片段明确列出 | 验证中压主绝缘耐压能力。 |
| Nominal voltage U | 6000 V | 3.6/6KV 片段明确列出 | 标称工作电压识别。 |
| Max. conductor temperature | 90°C | 当前资料列出 | 长期连续运行热边界。 |
| Max. conductor temperature at short circuit | 250°C | 当前资料列出 | 短路热稳定校核边界。 |
| Ambient temperature fixed installation | -50°C 至 +80°C | 当前资料列出 | 固定安装段可覆盖极寒环境。 |
| Ambient temperature flexible installation | -50°C 至 +80°C | 当前资料列出 | 关键参数：支持 -50°C 完全柔性运行。 |
为什么 -50°C 柔性运行比固定耐寒更关键？
工程论点： 固定安装在低温下主要考验材料是否脆裂，而柔性运行在低温下还要承受反复弯曲、卷筒压缩、滚轮剪切、牵引冲击和扭转。Arctic -50C 的价值在于资料明确给出 flexible installation min = -50°C，并且产品描述强调 fully flexible operation down to -50°C。
Mechanical and environmental performance
4. 机械与环境性能：±100°/m、120 m/min、25 N/mm² dynamic
该系列适用于 high mechanical stresses，并可与 mono-spiral reels 和 cylindrical reels 配合使用。资料列出扭转应力为 ±100°/m，永久抗拉强度规则为 20 N/mm² static 和 25 N/mm² dynamic，回卷速度最高 100 m/min，卷筒运行速度最高 120 m/min。
| 项目 | 资料数值 | 工程意义 |
|---|---|---|
| Torsional stress | ±100°/m | 适合存在扭转、偏转和复杂导缆路径的移动机械。 |
| Permanent tensile strength, static | 20 N/mm² | 用于静态悬垂、自重和固定张力条件。 |
| Permanent tensile strength, dynamic | 25 N/mm² | 用于卷筒收放、移动、加减速和动态牵引条件。 |
| Travel speed, rewinding | Up to 100 m/min | 适合较高速回卷运行。 |
| Travel speed, reeling operation | Up to 120 m/min | 适合大型移动设备高速卷筒运行。 |
| Bending radius, fixed installation | 6 × D | 固定敷设段弯曲半径规则。 |
| Bending radius, flexible operation | 10 × D | 卷筒、滚轮和动态移动段的关键设计规则。 |
| S-type directional changes | 20 × D minimum distance | S 型方向变化需要足够距离，避免低温反向弯曲损伤。 |
| 环境性能 | 资料状态 | 工程意义 |
|---|---|---|
| Flame retardant | In accordance with EN/IEC 60332-1-2 | 降低单根电缆火焰传播风险。 |
| Oil resistant | Yes | 适合液压油、润滑油、燃油和设备维护油污环境。 |
| Ozone resistance | Yes | 降低户外和电气设备附近臭氧老化风险。 |
| Resistant to UV | Yes | 适合露天矿长期日晒环境。 |
| Sea water resistance | Yes | 适合潮湿、沿海或可能接触海水的寒区矿山场景。 |
Dynamic tensile rule = 25 N/mm²
Reeling operation speed = up to 120 m/min
Flexible operation bending radius = 10 × D
3.6/6KV product range
5. PROTOLON Arctic -50C 3.6/6KV 规格范围
3.6/6KV Arctic 系列使用外部代码 5DK3***，当前资料列出 9 个规格，覆盖 3×25+3×25/3 到 3×240+3×120/3。最大外径从 38.5 mm 增至 74.6 mm，重量从 2300 kg/km 增至 12490 kg/km。
| Product Number | Basic construction | External code | Diameter conductor mm | Cable diameter min mm | Cable diameter max mm | Cable weight kg/km | 工程备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M_R_50C_6kV_005 | 3×25+3×25/3 | 5DK3*** | 7.1 | 35.5 | 38.5 | 2300 | 3.6/6KV Arctic 小截面基础规格。 |
| M_R_50C_6kV_006 | 3×35+3×25/3 | 5DK3*** | 8.4 | 39.3 | 42.3 | 2870 | 35 mm² 主芯，低温柔性移动应用。 |
| M_R_50C_6kV_007 | 3×50+3×25/3 | 5DK3*** | 10.1 | 42.8 | 45.8 | 3550 | 50 mm² 主芯，中等功率设备。 |
| M_R_50C_6kV_008 | 3×70+3×35/3 | 5DK3*** | 11.8 | 46.4 | 49.4 | 4340 | 70 mm² 主芯，适合较高负载移动设备。 |
| M_R_50C_6kV_009 | 3×95+3×50/3 | 5DK3*** | 13.8 | 51.5 | 55.5 | 5790 | 95 mm² 主芯，外径超过 55 mm。 |
| M_R_50C_6kV_001 | 3×120+3×70/3 | 5DK3*** | 15.5 | 55.2 | 59.2 | 6950 | 120 mm² 主芯，大型设备常用规格。 |
| M_R_50C_6kV_002 | 3×150+3×70/3 | 5DK3*** | 17.4 | 59.2 | 63.2 | 8200 | 重量达到 8.2 t/km，卷筒张力需重点核算。 |
| M_R_50C_6kV_003 | 3×185+3×95/3 | 5DK3*** | 19.2 | 64.4 | 68.4 | 9800 | 185 mm² 主芯，高负载低温卷筒设备。 |
| M_R_50C_6kV_004 | 3×240+3×120/3 | 5DK3*** | 22.1 | 70.6 | 74.6 | 12490 | 当前 3.6/6KV 片段最大规格。 |
6/10KV product range
6. PROTOLON Arctic -50C 6/10KV 规格范围
6/10KV Arctic 系列使用外部代码 5DK4***，当前资料列出 9 个规格，覆盖 3×25+3×25/3 到 3×240+3×120/3。最大外径从 39.8 mm 增至 77.3 mm，重量从 2360 kg/km 增至 12570 kg/km。
| Product Number | Basic construction | External code | Diameter conductor mm | Cable diameter min mm | Cable diameter max mm | Cable weight kg/km | 工程备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M_R_50C_10kV_005 | 3×25+3×25/3 | 5DK4*** | 7.1 | 36.8 | 39.8 | 2360 | 6/10KV Arctic 小截面基础规格。 |
| M_R_50C_10kV_006 | 3×35+3×25/3 | 5DK4*** | 8.4 | 40.5 | 43.5 | 2960 | 35 mm² 主芯，低温柔性移动供电。 |
| M_R_50C_10kV_007 | 3×50+3×25/3 | 5DK4*** | 10.1 | 44.1 | 47.1 | 3610 | 50 mm² 主芯，中等功率设备。 |
| M_R_50C_10kV_008 | 3×70+3×35/3 | 5DK4*** | 11.8 | 47.9 | 50.9 | 4510 | 70 mm² 主芯，卷筒尺寸需按 50.9 mm 外径核算。 |
| M_R_50C_10kV_009 | 3×95+3×50/3 | 5DK4*** | 13.8 | 52.8 | 56.8 | 5810 | 95 mm² 主芯，外径接近 57 mm。 |
| M_R_50C_10kV_001 | 3×120+3×70/3 | 5DK4*** | 15.5 | 56.4 | 60.4 | 7110 | 120 mm² 主芯，低温大型移动设备规格。 |
| M_R_50C_10kV_002 | 3×150+3×70/3 | 5DK4*** | 17.4 | 61.9 | 65.9 | 8380 | 150 mm² 主芯，重量超过 8 t/km。 |
| M_R_50C_10kV_003 | 3×185+3×95/3 | 5DK4*** | 19.2 | 65.7 | 69.7 | 10030 | 185 mm² 主芯，重量超过 10 t/km。 |
| M_R_50C_10kV_004 | 3×240+3×120/3 | 5DK4*** | 22.1 | 73.3 | 77.3 | 12570 | 当前 6/10KV 片段最大规格。 |
Series comparison
7. 3.6/6KV 与 6/10KV 对比：同截面下外径和重量如何变化？
从相同 basic construction 对比可以看到，6/10KV 系列在同截面下通常比 3.6/6KV 系列略大、略重。差异不如高电压等级跃升那样剧烈，但对低温卷筒系统仍然重要，因为在 -50°C 条件下，弯曲半径、滚轮压迫和导缆路径的裕度更敏感。
| Basic construction | 3.6/6KV OD max mm | 6/10KV OD max mm | OD increase mm | 3.6/6KV weight kg/km | 6/10KV weight kg/km | Weight increase kg/km | 工程评价 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3×25+3×25/3 | 38.5 | 39.8 | +1.3 | 2300 | 2360 | +60 | 小截面下差异较小，但卷筒槽宽仍应按目标系列确认。 |
| 3×35+3×25/3 | 42.3 | 43.5 | +1.2 | 2870 | 2960 | +90 | 6/10KV 略粗略重。 |
| 3×50+3×25/3 | 45.8 | 47.1 | +1.3 | 3550 | 3610 | +60 | 50 mm² 规格差异可控，但低温柔性路径需留裕度。 |
| 3×70+3×35/3 | 49.4 | 50.9 | +1.5 | 4340 | 4510 | +170 | 70 mm² 进入更明显的机械设计区间。 |
| 3×95+3×50/3 | 55.5 | 56.8 | +1.3 | 5790 | 5810 | +20 | 重量接近，但外径仍需按 56.8 mm 校核。 |
| 3×120+3×70/3 | 59.2 | 60.4 | +1.2 | 6950 | 7110 | +160 | 大型移动设备常见规格，自重影响开始明显。 |
| 3×150+3×70/3 | 63.2 | 65.9 | +2.7 | 8200 | 8380 | +180 | 150 mm² 差异扩大，卷筒空间需重新确认。 |
| 3×185+3×95/3 | 68.4 | 69.7 | +1.3 | 9800 | 10030 | +230 | 重量超过 10 t/km 后张力控制更关键。 |
| 3×240+3×120/3 | 74.6 | 77.3 | +2.7 | 12490 | 12570 | +80 | 最大规格下外径差异直接影响弯曲半径和卷筒尺寸。 |
低温系列对比结论
工程结论： Arctic -50C 的 3.6/6KV 与 6/10KV 系列在同截面下外径和重量差异相对温和，但低温卷筒应用不能只看差值大小。-50°C 柔性运行要求导缆路径、滚轮直径、卷筒筒径、S 型转向距离和牵引控制都按目标电缆的最大外径重新核算。
Selection framework
8. 工程选型框架：如何选择 Arctic -50C 3.6/6KV 或 6/10KV？
Arctic -50C 系列选型不能只看主芯截面。正确选型应同时确认系统电压、环境最低温度、卷筒类型、移动速度、动态张力、扭转、弯曲半径、导缆路径、油污、UV、臭氧、海水和低温维护条件。
| 选型维度 | 需要确认的数据 | 决定的工程问题 |
|---|---|---|
| 电压系列 | 3.6/6KV 或 6/10KV | 决定目标电气等级和对应产品表。 |
| 主芯截面 | 25、35、50、70、95、120、150、185、240 mm² | 决定载流能力、压降、重量和卷筒容量。 |
| 低温边界 | 最低 -50°C 柔性运行 | 确认现场最低运行温度是否需要 Arctic 版本。 |
| 卷筒类型 | Mono-spiral reel 或 cylindrical reel | 决定卷绕方式、弯曲路径和张力控制。 |
| 运行速度 | 回卷最高 100 m/min；卷筒运行最高 120 m/min | 确认设备移动速度是否在资料范围内。 |
| 抗拉规则 | 20 N/mm² static；25 N/mm² dynamic | 用于悬垂段、自重、移动牵引和加减速冲击校核。 |
| 扭转能力 | ±100°/m | 确认导缆路径是否存在扭转或偏转。 |
| 弯曲半径 | 6D 固定；10D 柔性；S 型 20D | 决定卷筒筒径、滚轮直径和转向距离。 |
| 环境性能 | 阻燃、耐油、耐臭氧、耐 UV、耐海水 | 确认露天矿和寒区污染环境适用性。 |
Final Engineering Summary
PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWOEU Arctic -50C 是面向寒区露天矿和极低温移动设备的中压卷筒电缆系列。它适用于大型物料处理机械、挖掘机、自卸设备、移动破碎机、单螺旋卷筒和圆柱卷筒。当前资料覆盖 3.6/6KV 与 6/10KV 两个系列，均标识为 Medium Voltage reeling cables, cold flexible to -50°C，并适合 fully flexible operation down to -50°C。3.6/6KV 系列明确列出额定电压 3.6/6 (7.2) kV、试验电压 11 kV 和标称电压 6000 V。该 Arctic 系列具备 90°C 导体长期温度、250°C 短路温度、-50°C 至 +80°C 固定与柔性安装温度、±100°/m 扭转、20 N/mm² 静态抗拉、25 N/mm² 动态抗拉、最高 100 m/min 回卷速度、最高 120 m/min 卷筒运行速度、6D / 10D / 20D 弯曲规则，以及阻燃、耐油、耐臭氧、耐 UV 和耐海水性能。工程选型时，应以低温柔性运行、卷筒机械路径和动态张力为核心，而不是只按截面或电压等级简单选择。
Engineer FAQ
9. 工程师常见问题 FAQ
Question 1 — PROTOLON Arctic -50C 是什么电缆？
Answer: 它是低温柔性中压卷筒电缆，资料定义为 Medium Voltage reeling cables, cold flexible to -50°C，适用于寒区露天矿大型移动机械。
Question 2 — Arctic -50C 的核心价值是什么？
Answer: 核心价值是 fully flexible operation down to -50°C，即在 -50°C 条件下仍可柔性运行，而不仅是固定状态耐低温。
Question 3 — 3.6/6KV 系列的额定电压和试验电压是多少？
Answer: 当前资料明确列出 3.6/6KV 系列的额定电压 U0/U (Um) 为 3.6/6 (7.2) kV，试验电压为 11 kV，标称电压 U 为 6000 V。
Question 4 — 6/10KV 系列有哪些规格？
Answer: 当前资料列出 6/10KV Arctic 系列从 3×25+3×25/3 到 3×240+3×120/3，共 9 个规格，最大外径范围为 39.8–77.3 mm，重量范围为 2360–12570 kg/km。
Question 5 — 该系列适合什么卷筒？
Answer: 资料说明其适用于 mono-spiral reels 和 cylindrical reels，即单螺旋卷筒和圆柱卷筒。
Question 6 — 该系列的机械能力如何？
Answer: 资料列出扭转应力 ±100°/m，永久抗拉强度规则为 20 N/mm² static 和 25 N/mm² dynamic，回卷速度最高 100 m/min，卷筒运行最高 120 m/min。
Question 7 — 低温卷筒选型最容易忽略什么？
Answer: 最容易忽略的是弯曲半径和 S 型方向变化距离。低温下材料和结构对反向弯曲、滚轮压迫和动态冲击更敏感，因此应按 6D 固定、10D 柔性、20D S 型方向变化规则进行机械路径设计。
