PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWOEU LWL 3.6/6KV 至 18/30KV：集成光纤中压卷筒电缆全系列工程解析
PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWOEU LWL 是一种集成光纤的中压卷筒电缆，适用于露天矿大型物料处理机械，例如大型挖掘机、自卸设备、移动破碎机，以及配合单螺旋卷筒和圆柱卷筒运行的高机械应力移动供电系统。当前资料覆盖 3.6/6KV、8.7/15KV、12/20KV 和 18/30KV 四个系列，均采用三芯中压结构、分裂接地导体、LWL / FO 光纤单元、PROTOLON EPR 绝缘、聚酯编织增强和 PCP 外护套。
Definition and application
1. 什么是 PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWOEU LWL？
PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWOEU LWL 是一种 medium voltage reeling cable with integrated fiber-optics，即集成光纤的中压卷筒电缆。它用于露天矿大型物料处理机械连接，包括 excavators 挖掘机、dumpers 自卸设备、mobile crushers 移动破碎机等。
该电缆适用于 high mechanical stresses，并可与 mono-spiral reels 和 cylindrical reels 配合使用。这说明它不是普通固定敷设中压电缆，而是为卷筒收放、滚轮导向、反复弯曲、动态牵引和户外矿山环境设计的复合型移动电缆。
LWL / FO 是该系列的核心识别点。它表示电缆内部集成光纤单元，使同一根电缆能够同时承担中压动力供电、分裂接地和光纤通信 / 监测功能。对于自动化程度较高的大型移动矿山机械，集成光纤可以减少独立光缆的拖拽、固定、弯折和磨损风险。
Technical thesis
工程论点： PROTOLON LWL 多电压系列的核心价值不是单一电压等级，而是在高机械应力卷筒电缆中同时集成动力传输、分裂接地、光纤通信、聚酯编织增强和 PCP 外护套防护。随着系列从 3.6/6KV 提升至 18/30KV，在相同主芯截面下，电缆外径和重量整体上升，这会直接影响卷筒直径、导缆滚轮、悬垂张力、驱动扭矩和安装空间。
Standards and common design
2. 共同标准与结构基础
当前资料中，各系列列出的标准体系一致，包括 EN 50525-2-21、DIN VDE 0207-21、DIN VDE 0298-3、基于 DIN VDE 0250-813、DIN EN 60811-404 / IEC 60811-404、GOST -R/-K/-B Fire Certificate of Russian Federation，以及 DIN EN 60332-1-2 / IEC 60332-1-2。
| 标准 / 认证 | 资料中的状态 | 技术领域 | 工程意义 |
|---|---|---|---|
| EN 50525-2-21 | Listed | 橡套电缆相关标准 | 关联柔性橡套电缆材料和应用要求。 |
| DIN VDE 0207-21 | Listed | 橡胶 / 弹性体材料 | 与绝缘和护套材料性能相关。 |
| DIN VDE 0298-3 | Listed | 安装与弯曲规则 | 决定卷筒、滚轮和导缆路径设计。 |
| DIN VDE 0250-813 | Based on | 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 EN 60811-404 / IEC 60811-404 | Listed | 材料耐油试验 | 对应矿山机械和大型移动设备油污环境。 |
| GOST -R/-K/-B Fire Certificate of Russian Federation | Listed | 防火认证相关信息 | 体现其面向重工业和矿山市场的阻燃安全要求。 |
| 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。 |
2.1 共同电缆结构
Thermal parameters
3. 热参数：90℃ 连续运行与 250℃ 短路边界
当前资料给出的热参数为：导体最高连续工作温度 90℃，短路时导体最高温度 250℃；固定安装环境温度为 -40℃ 至 +80℃；柔性安装环境温度为 -35℃ 至 +80℃。
| 参数 | 数值 | 工程解释 |
|---|---|---|
| Max. conductor temperature | 90℃ | 长期连续运行热边界。 |
| Max. conductor temperature at short circuit | 250℃ | 短路热稳定校核边界。 |
| Ambient temperature fixed installation min | -40℃ | 固定安装低温边界。 |
| Ambient temperature fixed installation max | +80℃ | 固定安装高温边界。 |
| Ambient temperature flexible installation min | -35℃ | 动态卷绕和移动运行低温边界。 |
| Ambient temperature flexible installation max | +80℃ | 动态卷绕和移动运行高温边界。 |
3.6/6KV product range
4. PROTOLON LWL 3.6/6KV 系列规格
3.6/6KV 系列使用外部代码 5DK3***，规格覆盖 3×25 到 3×300。最大外径从 43 mm 增至 81.5 mm，重量从 2590 kg/km 增至 14880 kg/km。
| Product Number | Basic construction | External code | Conductor diameter mm | OD min mm | OD max mm | Weight kg/km | 工程备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M_R_L_6KV_005 | 3×25+2×25/2+LWL | 5DK3*** | 7.1 | 40 | 43 | 2590 | 6KV 小截面基础规格。 |
| M_R_L_6KV_006 | 3×25+2×50/2+LWL | 5DK3*** | 7.1 | 42.6 | 45.6 | 2900 | 同主芯下接地配置提升。 |
| M_R_L_6KV_008 | 3×35+2×25/2+LWL | 5DK3*** | 8.4 | 41.6 | 44.6 | 2960 | 35 mm² 主芯基础规格。 |
| M_R_L_6KV_009 | 3×35+2×50/2+LWL | 5DK3*** | 8.4 | 44.5 | 47.5 | 3300 | 更大分裂接地导体配置。 |
| M_R_L_6KV_010 | 3×50+2×25/2+LWL | 5DK3*** | 10.1 | 42.8 | 45.8 | 3430 | 50 mm² 主芯，外径仍较紧凑。 |
| M_R_L_6KV_011 | 3×50+2×50/2+LWL | 5DK3*** | 10.1 | 46.4 | 49.4 | 3950 | 同主芯下接地配置提升。 |
| M_R_L_6KV_012 | 3×70+2×35/2+LWL | 5DK3*** | 11.8 | 46.4 | 49.4 | 4350 | 70 mm² 主芯基础规格。 |
| M_R_L_6KV_013 | 3×70+2×50/2+LWL | 5DK3*** | 11.8 | 49.8 | 53.8 | 4700 | 较大 PE 配置，外径和重量增加。 |
| M_R_L_6KV_014 | 3×95+2×50/2+LWL | 5DK3*** | 13.8 | 51.5 | 55.5 | 5630 | 95 mm² 主芯，高功率区间。 |
| M_R_L_6KV_001 | 3×120+2×70/2+LWL | 5DK3*** | 15.5 | 55.2 | 59.2 | 6800 | 120 mm² 主芯，适合大型移动设备。 |
| M_R_L_6KV_002 | 3×150+2×70/2+LWL | 5DK3*** | 17.4 | 59.2 | 63.2 | 7970 | 重量接近 8 t/km。 |
| M_R_L_6KV_003 | 3×185+2×95/2+LWL | 5DK3*** | 19.2 | 64.4 | 68.4 | 9630 | 高负载设备规格。 |
| M_R_L_6KV_004 | 3×240+2×120/2+LWL | 5DK3*** | 22.1 | 70.6 | 74.6 | 12160 | 大截面重型卷筒系统。 |
| M_R_L_6KV_007 | 3×300+2×150/2+LWL | 5DK3*** | 24.7 | 77.5 | 81.5 | 14880 | 6KV 系列最大规格。 |
8.7/15KV product range
5. PROTOLON LWL 8.7/15KV 系列规格
8.7/15KV 系列使用外部代码 5DK5***，规格覆盖 3×25 到 3×300。最大外径从 46.6 mm 增至 88.5 mm，重量从 2910 kg/km 增至 16040 kg/km。
| Product Number | Basic construction | External code | Conductor diameter mm | OD min mm | OD max mm | Weight kg/km | 工程备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M_R_L_15KV_005 | 3×25+2×25/2+FO | 5DK5*** | 7.1 | 43.6 | 46.6 | 2910 | 15KV 小截面 FO 结构。 |
| M_R_L_15KV_006 | 3×25+2×50/2+FO | 5DK5*** | 7.1 | 45.9 | 48.9 | 3250 | 同主芯下接地配置提升。 |
| M_R_L_15KV_008 | 3×35+2×25/2+LWL | 5DK5*** | 8.4 | 43.9 | 46.9 | 3180 | 35 mm² 主芯基础规格。 |
| M_R_L_15KV_009 | 3×35+2×50/2+FO | 5DK5*** | 8.4 | 47.5 | 50.5 | 3600 | 更大接地配置。 |
| M_R_L_15KV_010 | 3×50+2×25/2+LWL | 5DK5*** | 10.1 | 47.5 | 50.5 | 3900 | 50 mm² 主芯。 |
| M_R_L_15KV_011 | 3×50+2×50/2+LWL | 5DK5*** | 10.1 | 51 | 55 | 4500 | 接地配置提升后重量明显增加。 |
| M_R_L_15KV_012 | 3×70+2×35/2+LWL | 5DK5*** | 11.8 | 52 | 56 | 5020 | 70 mm² 主芯基础规格。 |
| M_R_L_15KV_013 | 3×70+2×50/2+LWL | 5DK5*** | 11.8 | 52 | 56 | 5130 | 同外径下重量增加。 |
| M_R_L_15KV_014 | 3×95+2×50/2+LWL | 5DK5*** | 13.8 | 56.2 | 60.2 | 6180 | 95 mm² 主芯。 |
| M_R_L_15KV_001 | 3×120+2×70/2+LWL | 5DK5*** | 15.5 | 61.3 | 65.3 | 7600 | 大功率移动设备规格。 |
| M_R_L_15KV_002 | 3×150+2×70/2+LWL | 5DK5*** | 17.4 | 65.3 | 69.3 | 8820 | 重量接近 9 t/km。 |
| M_R_L_15KV_003 | 3×185+2×95/2+LWL | 5DK5*** | 19.2 | 69.1 | 73.1 | 10300 | 高负载设备规格。 |
| M_R_L_15KV_004 | 3×240+2×120/2+LWL | 5DK5*** | 22.1 | 76.6 | 80.6 | 13140 | 大截面重型移动供电。 |
| M_R_L_15KV_007 | 3×300+2×150/2+LWL | 5DK5*** | 24.7 | 83.5 | 88.5 | 16040 | 15KV 系列最大规格。 |
12/20KV product range
6. PROTOLON LWL 12/20KV 系列规格
12/20KV 系列同样使用外部代码 5DK5***，规格覆盖 3×25 到 3×300。最大外径从 47.1 mm 增至 91.4 mm，重量从 2980 kg/km 增至 16590 kg/km。
| Product Number | Basic construction | External code | Conductor diameter mm | OD min mm | OD max mm | Weight kg/km | 工程备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M_R_L_20KV_005 | 3×25+2×25/2+LWL | 5DK5*** | 7.1 | 44.1 | 47.1 | 2980 | 20KV 小截面基础规格。 |
| M_R_L_20KV_006 | 3×25+2×50/2+LWL | 5DK5*** | 7.1 | 47 | 50 | 3300 | 同主芯下接地配置提升。 |
| M_R_L_20KV_008 | 3×35+2×25/2+LWL | 5DK5*** | 8.4 | 46.8 | 49.8 | 3480 | 35 mm² 主芯。 |
| M_R_L_20KV_009 | 3×35+2×50/2+LWL | 5DK5*** | 8.4 | 50.3 | 54.3 | 4000 | 更大 PE 配置。 |
| M_R_L_20KV_010 | 3×50+2×25/2+FO | 5DK5*** | 10.1 | 51.3 | 55.3 | 4700 | 50 mm² 主芯 FO 结构。 |
| M_R_L_20KV_011 | 3×50+2×50/2+LWL | 5DK5*** | 10.1 | 51.3 | 55.3 | 4800 | 同外径下重量增加。 |
| M_R_L_20KV_012 | 3×70+2×35/2+FO | 5DK5*** | 11.8 | 55 | 59 | 5370 | 70 mm² 主芯 FO 结构。 |
| M_R_L_20KV_013 | 3×70+2×50/2+LWL | 5DK5*** | 11.8 | 55 | 59 | 5480 | 接地配置提升。 |
| M_R_L_20KV_014 | 3×95+2×50/2+LWL | 5DK5*** | 13.8 | 59.2 | 63.2 | 6550 | 95 mm² 主芯。 |
| M_R_L_20KV_001 | 3×120+2×70/2+LWL | 5DK5*** | 15.5 | 64.2 | 68.2 | 8000 | 120 mm² 主芯。 |
| M_R_L_20KV_002 | 3×150+2×70/2+LWL | 5DK5*** | 17.4 | 68.2 | 72.2 | 9240 | 重量超过 9 t/km。 |
| M_R_L_20KV_003 | 3×185+2×95/2+LWL | 5DK5*** | 19.2 | 73.4 | 77.4 | 11010 | 高负载移动设备规格。 |
| M_R_L_20KV_004 | 3×240+2×120/2+LWL | 5DK5*** | 22.1 | 79.6 | 83.6 | 13650 | 大截面重型卷筒系统。 |
| M_R_L_20KV_007 | 3×300+2×150/2+LWL | 5DK5*** | 24.7 | 86.4 | 91.4 | 16590 | 20KV 系列最大规格。 |
18/30KV product range
7. PROTOLON LWL 18/30KV 系列规格
18/30KV 系列在当前资料中对应产品编号 M_R_L_30KV，外部代码为 5DK6***，规格覆盖 3×25 到 3×300。最大外径从 56.2 mm 增至 99.6 mm，重量从 3900 kg/km 增至 18220 kg/km。
| Product Number | Basic construction | External code | Conductor diameter mm | OD min mm | OD max mm | Weight kg/km | 工程备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M_R_L_30KV_005 | 3×25+2×25/2+LWL | 5DK6*** | 7.1 | 52.2 | 56.2 | 3900 | 30KV 小截面基础规格。 |
| M_R_L_30KV_006 | 3×25+2×50/2+LWL | 5DK6*** | 7.1 | 52.2 | 56.2 | 3980 | 同主芯下接地配置提升。 |
| M_R_L_30KV_008 | 3×35+2×25/2+LWL | 5DK6*** | 8.4 | 55 | 59 | 4450 | 35 mm² 主芯。 |
| M_R_L_30KV_009 | 3×35+2×50/2+LWL | 5DK6*** | 8.4 | 55 | 59 | 4530 | 更大 PE 配置。 |
| M_R_L_30KV_010 | 3×50+2×25/2+LWL | 5DK6*** | 10.1 | 58.6 | 62.6 | 5250 | 50 mm² 主芯。 |
| M_R_L_30KV_011 | 3×50+2×50/2+LWL | 5DK6*** | 10.1 | 58.6 | 62.6 | 5320 | 同外径下重量增加。 |
| M_R_L_30KV_012 | 3×70+2×35/2+LWL | 5DK6*** | 11.8 | 63.6 | 67.6 | 6510 | 70 mm² 主芯。 |
| M_R_L_30KV_013 | 3×70+2×50/2+LWL | 5DK6*** | 11.8 | 63.6 | 67.6 | 6610 | 接地配置提升。 |
| M_R_L_30KV_014 | 3×95+2×50/2+LWL | 5DK6*** | 13.8 | 67.8 | 71.8 | 7770 | 95 mm² 主芯。 |
| M_R_L_30KV_001 | 3×120+2×70/2+LWL | 5DK6*** | 15.5 | 72.8 | 76.8 | 9230 | 120 mm² 主芯。 |
| M_R_L_30KV_002 | 3×150+2×70/2+LWL | 5DK6*** | 17.4 | 76.9 | 80.9 | 10630 | 重量超过 10 t/km。 |
| M_R_L_30KV_003 | 3×185+2×95/2+LWL | 5DK6*** | 19.2 | 80.6 | 84.6 | 12190 | 高负载移动设备规格。 |
| M_R_L_30KV_004 | 3×240+2×120/2+LWL | 5DK6*** | 22.1 | 88.1 | 93.1 | 15310 | 大截面重型卷筒系统。 |
| M_R_L_30KV_007 | 3×300+2×150/2+LWL | 5DK6*** | 24.7 | 94.6 | 99.6 | 18220 | 30KV 系列最大规格。 |
Series comparison
8. 四个电压系列对比：外径和重量如何随电压等级上升？
从相同主芯和相似接地结构对比可以看到，随着系列从 3.6/6KV 提升至 18/30KV，外径和重量整体增加。对卷筒系统而言，这不是纸面参数变化，而是会直接影响卷筒容量、导缆滚轮、张力控制、驱动扭矩和悬垂段机械负荷。
| Basic construction | 3.6/6KV OD max / weight | 8.7/15KV OD max / weight | 12/20KV OD max / weight | 18/30KV OD max / weight | 工程评价 |
|---|---|---|---|---|---|
| 3×25+2×25/2+LWL / FO | 43 mm / 2590 kg/km | 46.6 mm / 2910 kg/km | 47.1 mm / 2980 kg/km | 56.2 mm / 3900 kg/km | 30KV 系列外径和重量跃升明显。 |
| 3×35+2×25/2+LWL | 44.6 mm / 2960 kg/km | 46.9 mm / 3180 kg/km | 49.8 mm / 3480 kg/km | 59 mm / 4450 kg/km | 同截面下电压系列越高，卷筒机械边界越严格。 |
| 3×50+2×25/2+LWL / FO | 45.8 mm / 3430 kg/km | 50.5 mm / 3900 kg/km | 55.3 mm / 4700 kg/km | 62.6 mm / 5250 kg/km | 滚轮直径和导缆口尺寸必须随系列重新核算。 |
| 3×70+2×35/2+LWL / FO | 49.4 mm / 4350 kg/km | 56 mm / 5020 kg/km | 59 mm / 5370 kg/km | 67.6 mm / 6510 kg/km | 70 mm² 是对比变化非常清晰的中等截面。 |
| 3×95+2×50/2+LWL | 55.5 mm / 5630 kg/km | 60.2 mm / 6180 kg/km | 63.2 mm / 6550 kg/km | 71.8 mm / 7770 kg/km | 高电压系列下外径增加会显著影响柔性运行。 |
| 3×120+2×70/2+LWL | 59.2 mm / 6800 kg/km | 65.3 mm / 7600 kg/km | 68.2 mm / 8000 kg/km | 76.8 mm / 9230 kg/km | 大功率移动设备需重点核算自重与动态张力。 |
| 3×150+2×70/2+LWL | 63.2 mm / 7970 kg/km | 69.3 mm / 8820 kg/km | 72.2 mm / 9240 kg/km | 80.9 mm / 10630 kg/km | 18/30KV 已超过 10 t/km。 |
| 3×185+2×95/2+LWL | 68.4 mm / 9630 kg/km | 73.1 mm / 10300 kg/km | 77.4 mm / 11010 kg/km | 84.6 mm / 12190 kg/km | 高负载设备的卷筒驱动和导缆路径需重新设计。 |
| 3×240+2×120/2+LWL | 74.6 mm / 12160 kg/km | 80.6 mm / 13140 kg/km | 83.6 mm / 13650 kg/km | 93.1 mm / 15310 kg/km | 大截面电缆对卷筒容量影响显著。 |
| 3×300+2×150/2+LWL | 81.5 mm / 14880 kg/km | 88.5 mm / 16040 kg/km | 91.4 mm / 16590 kg/km | 99.6 mm / 18220 kg/km | 最大规格接近 100 mm 外径，安装设计难度最高。 |
对比结论
工程结论： PROTOLON LWL 不同电压系列不能只按主芯截面进行替代。相同 3×50、3×70 或 3×120 结构，在 3.6/6KV、8.7/15KV、12/20KV 和 18/30KV 下的外径与重量差异明显。电压系列越高，电缆越粗、越重，对卷筒筒径、滚轮槽宽、导缆路径、悬垂拉力和动态牵引控制要求越高。
Selection framework
9. 工程选型框架：如何选择 PROTOLON LWL 多电压系列？
选择 PROTOLON LWL 3.6/6KV 至 18/30KV 系列时，应同时确认电压系列、主芯截面、分裂接地导体配置、LWL / FO 光纤配置、卷筒类型、导缆路径、滚轮尺寸、弯曲半径、动态张力和环境条件。
| 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、8.7/15KV、12/20KV、18/30KV | 决定绝缘结构、外径、重量和卷筒机械边界。 |
| 主芯截面 | 25、35、50、70、95、120、150、185、240、300 mm² | 决定载流能力、压降、重量和卷筒尺寸。 |
| 分裂接地导体 | 2×25/2、2×35/2、2×50/2、2×70/2、2×95/2、2×120/2、2×150/2 | 决定保护接地配置和截面对称性。 |
| 光纤配置 | LWL 或 FO | 决定通信、监测和自动化数据传输能力。 |
| 卷筒类型 | Mono-spiral reel 或 cylindrical reel | 影响卷绕方式、张力控制、导缆路径和弯曲应力。 |
| 外径 | 43 mm 到 99.6 mm 范围内变化 | 决定卷筒直径、滚轮槽宽和导缆架空间。 |
| 重量 | 2590 kg/km 到 18220 kg/km 范围内变化 | 影响悬垂拉力、卷筒驱动扭矩和设备动态负荷。 |
| 温度边界 | 固定 -40℃ 至 +80℃；柔性 -35℃ 至 +80℃ | 确认现场气候和运行温度是否匹配。 |
| 光纤可靠性 | 弯曲半径、滚轮压迫、微弯损耗、端接方式 | 防止动力正常但通信不稳定的现场故障。 |
Final Engineering Summary
PROTOLON (M) R-(N)TSCGEWOEU LWL 3.6/6KV、8.7/15KV、12/20KV 和 18/30KV 是面向高机械应力移动设备的集成光纤中压卷筒电缆系列。它们用于露天矿大型物料处理机械、挖掘机、自卸设备、移动破碎机、单螺旋卷筒和圆柱卷筒系统。该系列共同采用裸铜超细绞 class FS 主导体、分裂接地导体、半导电 EPR 内层、PROTOLON EPR 主绝缘、easy-strip 半导电 NBR 外层、六管光纤单元、EPR GM1b 内护套、聚酯编织增强和 PCP 外护套。随着电压系列从 3.6/6KV 提升至 18/30KV，同截面电缆的外径和重量明显增加，因此工程选型必须同步核算电气等级、载流量、卷筒容量、动态张力、导缆路径、弯曲半径和光纤通信可靠性。
Engineer FAQ
10. 工程师常见问题 FAQ
Question 1 — PROTOLON LWL 是什么类型的电缆？
Answer: 它是集成光纤的中压卷筒电缆，用于露天矿大型物料处理机械，例如挖掘机、自卸设备和移动破碎机。
Question 2 — LWL / FO 的意义是什么？
Answer: LWL / FO 表示电缆内部集成光纤单元。资料说明光纤单元由六根管围绕中心支撑元件绞合，每根管可包含一根、两根、三根或四根光纤。
Question 3 — 3.6/6KV、8.7/15KV、12/20KV 和 18/30KV 可以直接互换吗？
Answer: 不能只按主芯截面直接互换。不同电压系列在相同主芯截面下外径和重量差异明显，卷筒、滚轮、导缆架和张力控制都需要重新核算。
Question 4 — 为什么同样是 3×50 结构，高电压系列更粗更重？
Answer: 电压系列提升通常意味着绝缘结构和整体电缆截面增加。当前资料显示，3×50+2×25/2 结构从 3.6/6KV 到 18/30KV，最大外径由 45.8 mm 增至 62.6 mm，重量由 3430 kg/km 增至 5250 kg/km。
Question 5 — 该系列为什么适合高机械应力？
Answer: 它采用超细绞 class FS 导体、分裂接地导体、光纤单元、EPR 内护套、聚酯编织增强和 PCP 外护套，适合卷筒收放、滚轮导向、反复弯曲和大型移动机械运行。
Question 6 — 选择时最容易忽略什么？
Answer: 最容易忽略光纤可靠性。电缆动力芯短期正常，不代表光纤单元没有受到微弯、压迫或扭转影响。卷筒、滚轮和导缆路径必须同时保护动力芯和光纤单元。
