Кабель КНР 24х1

Кабель КНР 24х1 — многожильный судовой кабель управления, сигнализации и межприборных соединений повышенной плотности. Конструкция содержит двадцать четыре медных многопроволочных жилы сечением 1,0 мм², изолированных резиной и объединенных под общей оболочкой из маслостойкого хлоропренового каучука (найрита). Номинальное переменное напряжение — 690 В частотой до 400 Гц, постоянное — 1200 В. Кабель предназначен для неподвижной прокладки внутри судовых помещений и на открытой палубе при защите от прямого солнечного излучения.

Двадцать четыре жилы сечением 1,0 мм² — это максимальное количество жил для данного типоразмера в стандартной номенклатуре судовых кабелей КНР. Конструкция предполагает три концентрических повива: центральная жила или резиновый заполнитель, первый повив из 6 жил и второй повив из 17 жил. Такое исполнение востребовано в системах с высокой плотностью коммутации: центральные посты управления на крупных судах, системы сбора данных с нескольких десятков датчиков, многоканальные системы сигнализации и блокировок, системы управления с большим количеством дискретных сигналов.

Кабель соответствует ГОСТ 7866.1-76. Оболочка из найрита не распространяет горение при одиночной прокладке, выдерживает гидростатическое давление до 1,96 МПа (20 кгс/см²), стойка к морской воде, смазочным маслам и дизельному топливу. Диапазон рабочих температур — от -40°C до +45°C. Срок службы — 25 лет.

Конструкция кабеля КНР 24х1

Токопроводящие жилы — медные, круглые, многопроволочные. Класс гибкости — 3 по ГОСТ 22483. Жила сечением 1,0 мм² набрана из нескольких десятков тонких медных проволок, скрученных вокруг центральной текстильной нити. Многопроволочная конструкция обеспечивает гибкость, необходимую для монтажа кабеля с большим количеством жил в стесненных условиях судовых шкафов и пультов.

Разделительный слой — допускается наложение синтетической пленки непосредственно на токопроводящую жилу перед наложением изоляции. Пленка предотвращает химическое взаимодействие меди с резиновой изоляцией в процессе вулканизации, исключает адгезию и обеспечивает легкую зачистку жил при оконцевании. По согласованию с заказчиком допускается изготовление кабеля без разделительного слоя.

Изоляция — из изоляционной резины на основе натуральных и синтетических каучуков. Номинальная толщина изоляции для сечения 1,0 мм² составляет 0,8 мм. Длительно допустимая температура нагрева токопроводящей жилы — +65°C. Резиновая изоляция сохраняет эластичность при отрицательных температурах, не растрескивается при многократных изгибах, устойчива к тепловому старению и вибрационным нагрузкам. Электрическое сопротивление изоляции при 20°C — не менее 100 МОм·км.

Маркировка жил — для двадцати четырех жил применяется цифровая маркировка в соответствии с ГОСТ 7866.1-76. Жилы пронумерованы от 1 до 24. В каждом концентрическом повиве присутствуют счетная жила и жила направления. Цифры наносятся на поверхность изоляции несмываемой краской, контрастной по отношению к цвету изоляции. При 24 жилах маркировка должна быть особенно четкой — используются шрифты увеличенного размера, повтор маркировки через короткие интервалы, а также цветовая дифференциация повивов.

Скрутка — двадцать четыре изолированные жилы скручены в кабель по концентрическим повивам по схеме 1+6+17. Центральная жила или резиновый шнур-заполнитель располагается по оси кабеля. Первый концентрический повив содержит 6 жил, скрученных вокруг центра. Второй концентрический повив содержит 17 жил, скрученных поверх первого повива. Скрутка повивов производится в разные стороны для исключения самопроизвольного раскручивания. Допускается скрутка всех повивов в одну сторону по согласованию с потребителем. Межжильные промежутки заполнены резиновыми шнурами, что обеспечивает круглую форму сечения, стабильность геометрии и равномерное распределение механических нагрузок.

Разделительный слой — на наружный повив наложена обмотка из одной синтетической пленки с перекрытием или продольно. Пленочный разделительный слой предотвращает слипание резиновой изоляции с найритовой оболочкой в процессе вулканизации. При разделке кабеля пленка легко удаляется. По требованию заказчика допускается изготовление кабеля без разделительного слоя.

Оболочка — из маслостойкой резины на основе полихлоропрена (найрита). Номинальная толщина оболочки для кабеля с 24 жилами сечением 1,0 мм² — не менее 2,0-2,3 мм. Свойства оболочки:

• Не распространяет горение при одиночной прокладке.
• Стойка к длительному воздействию морской воды, включая полное погружение под давлением.
• Устойчива к периодическому контакту с дизельным топливом и смазочными маслами.
• Сохраняет эластичность при отрицательных температурах до -40°C.
• Обладает высокой озоностойкостью и атмосферостойкостью.

Цвет оболочки — черный. Поверхность гладкая или рифленая.

Геометрические параметры:

• Наружный диаметр — от 23 до 28 мм.
• Масса 1 км кабеля — от 650 до 800 кг.
• Масса меди в 1 км — около 213 кг.

Технические характеристики кабеля КНР 24х1

• Номинальное переменное напряжение — 690 В (частота до 400 Гц)
• Номинальное постоянное напряжение — 1200 В
• Испытательное напряжение 50 Гц (5 минут) — 2500 В
• Количество жил — 24, сечение — 1,0 мм²
• Материал и класс жил — медь, класс 3 (многопроволочная)
• Диапазон рабочих температур — от -40°C до +45°C
• Длительно допустимая температура жилы — +65°C
• Электрическое сопротивление изоляции при +20°C — не менее 100 МОм·км
• Электрическое сопротивление изоляции при +65°C — не менее 1 МОм·км
• Сопротивление постоянному току жилы при +20°C — не более 18,1 Ом/км
• Коэффициент абсорбции (R60/R15) — не менее 1,3
• Относительная влажность воздуха — до 100% при +35°C
• Минимальная температура прокладки без подогрева — -15°C
• Минимальный радиус изгиба при прокладке — 5 наружных диаметров
• Минимальный радиус изгиба в труднодоступных местах — 3 наружных диаметра (не более двух изгибов в одном месте)
• Стойкость к гидростатическому давлению — до 1,96 МПа (20 кгс/см²)
• Стойкость к морской воде — постоянный контакт
• Стойкость к маслам и дизельному топливу — периодическое воздействие
• Нераспространение горения — при одиночной прокладке
• Класс пожарной опасности по ГОСТ 31565-2012 — О1.8.2.5.4
• Климатическое исполнение — ОМ по ГОСТ 15150
• Строительная длина — устанавливается при заказе (обычно не менее 125 м)
• Срок службы — 25 лет
• Гарантийный срок эксплуатации — 5 лет со дня ввода в эксплуатацию

Электрические параметры кабеля КНР 24х1

• Максимальное сопротивление постоянному току жилы при +20°C — 18,1 Ом/км
• Минимальное сопротивление изоляции при +20°C — 100 МОм·км
• Минимальное сопротивление изоляции при +65°C — 1 МОм·км
• Испытательное напряжение в холодном состоянии — 2500 В переменного тока в течение 5 минут
• Длительно допустимый ток для одной жилы в воздухе при +45°C — около 10-11 А
• Длительно допустимый ток для 24 жил, нагруженных одновременно — 60-80 А суммарно с учетом коэффициента снижения 0,25-0,35
• Ток короткого замыкания (1 секунда) — 0,18 кА
• Падение напряжения на 100 м при токе 5 А — около 0,15 В
• Падение напряжения на 100 м при токе 10 А — около 0,30 В

Особенности двадцатичетырехжильного исполнения кабеля КНР 24х1

• Максимальное количество жил для сечения 1,0 мм² в стандартной номенклатуре КНР. Двадцать четыре жилы — это технический предел для концентрической скрутки без промежуточных экранов и заполнителей. Позволяет заменить два кабеля 12х1 или три кабеля 8х1.
• Схема скрутки 1+6+17 — специальная схема для 24 жил. Центральная жила или заполнитель задает ось, первый повив из 6 жил, второй повив из 17 жил плотно укладывается в промежутки первого повива. Такая схема обеспечивает максимальную плотность упаковки.
• Идеален для систем сбора данных большой размерности. 24 жилы позволяют подключить, например, 24 дискретных датчика, 12 двухпроводных аналоговых датчиков (24 жилы) или 8 трехпроводных датчиков (24 жилы).
• Полная замена кабеля КНР 19х1 с пятью дополнительными жилами. Если система рассчитана на 19 жил, использование 24-жильного кабеля дает 5 резервных жил для будущего расширения.
• Подходит для организации многоканальной сигнализации. В системах пожарной сигнализации 24 жилы — это 24 независимых шлейфа в одном кабеле.
• Удобен для управления группами механизмов. Например, 8 трехфазных двигателей малой мощности (24 жилы) — все в одном кабеле.
• Экономия кабельных трасс и проходок. Прокладка одного 24-жильного кабеля вместо нескольких меньшей жильности снижает количество кабельных вводов через переборки, уменьшает занимаемый объем в кабельных лотках.

Стойкость кабеля КНР 24х1 к внешним воздействиям

• Морская вода — выдерживает длительное погружение при давлении до 20 кгс/см². Оболочка не набухает, коэффициент набухания не более 15 процентов.
• Смазочные масла — периодический контакт при погружении на 72 часа при температуре +70°C, изменение массы оболочки не более 20 процентов.
• Дизельное топливо — периодический контакт общей продолжительностью до 100 часов за весь срок службы. Оболочка устойчива к кратковременным проливам.
• Соляной туман — кабель устойчив в климатическом исполнении ОМ.
• Плесневые грибы — оболочка содержит фунгицидные добавки, устойчивость соответствует нормам ГОСТ.
• Вибрационные нагрузки — кабель сохраняет работоспособность при частоте вибрации до 50 Гц и амплитуде до 1 мм.
• Одиночные ударные нагрузки — ускорение до 150 м/с² при длительности удара от 2 до 20 мс.
• Гидростатическое давление — испытательное давление 1,96 МПа в течение 10 минут, герметичность сохраняется.
• Повышенная влажность — до 100 процентов при температуре +35°C без конденсации влаги внутри оболочки.

Условия монтажа кабеля КНР 24х1

Температурный режим. Минимальная температура прокладки без предварительного нагрева составляет -15°C. При температуре от -15°C до -30°C кабель перед монтажом выдерживают в теплом помещении при температуре не ниже +15°C не менее 24 часов. Монтаж при температуре ниже -30°C запрещен.

Радиус изгиба. При обычной прокладке минимальный радиус изгиба составляет 5 наружных диаметров. Для кабеля диаметром 25 мм это около 125 мм. В труднодоступных местах допускается радиус изгиба 3 наружных диаметра (около 75 мм) при условии, что количество изгибов в одном месте не превышает двух.

Разделка кабеля. Для снятия найритовой оболочки рекомендуется использовать кабельный нож с регулируемой глубиной реза. Учитывая большое количество жил, после снятия оболочки необходимо аккуратно удалить синтетическую пленку. Для оконцевания жил сечением 1,0 мм² применяются наконечники НШВИ или НШКИ. Обжим производится пресс-клещами с матрицей на 1,0 мм². Для 24 жил рекомендуется использовать клеммные колодки с маркировкой на 25-30 контактов.

Рекомендации по прокладке. При монтаже 24-жильного кабеля необходимо тщательно маркировать жилы на обоих концах. Рекомендуется использовать набор цветных термоусадочных трубок или маркерные бирки на каждую жилу. Составляется подробная таблица распайки с указанием номеров жил и назначения цепей. При прокладке в кабельных лотках с другими кабелями допускается плотная укладка.

Идентификация жил. Для кабеля 24х1 рекомендуется применять комбинированную систему маркировки: первая цифра — номер повива (1,2,3), вторая цифра — номер жилы в повиве. Либо сквозная нумерация от 1 до 24 с нанесением маркеров через каждые 50-100 см.

Применение кабеля КНР 24х1 на судах и морских объектах

Назначение. Кабель предназначен для стационарной неподвижной прокладки в цепях управления, сигнализации, блокировок, контроля и измерений на судах неограниченного района плавания, плавучих буровых установках, доках и береговых сооружениях. Максимально эффективен в системах с очень большим количеством дискретных сигналов и аналоговых каналов.

Типовые сценарии использования:

• Центральные посты управления на крупных судах. Подключение пультов управления, панелей индикации, органов управления к контроллерам и исполнительным устройствам. 24 жилы позволяют реализовать сложную логику управления.
• Системы сбора данных с большим количеством датчиков. Подключение до 24 датчиков температуры, давления, уровня, вибрации к модулям ввода контроллеров.
• Многоканальные системы сигнализации. Пожарная сигнализация, газоанализаторы, аварийно-предупредительная сигнализация, сигнализация положения механизмов.
• Управление группой вспомогательных механизмов. 24 жилы позволяют подключить, например, 8 электродвигателей малой мощности с индивидуальными цепями управления.
• Релейные шкафы автоматики. Соединение контроллеров с релейными панелями, промежуточными реле, реле времени.
• Системы дистанционного управления задвижками и клапанами. Для каждой задвижки требуется несколько цепей. На 24 жилы приходится 6-8 задвижек с полным набором цепей.
• Автоматизированные системы управления судовыми энергетическими установками. Сбор данных с десятков датчиков и передача управляющих сигналов.

Сравнение кабеля КНР 24х1 с другими маркоразмерами

• КНР 24х1 и КНР 19х1,5. Разница в сечении и количестве жил. 24х1 имеет больше жил (24 против 19), но меньшее сечение (1,0 мм² против 1,5 мм²). Выбор зависит от требований к току и количеству цепей.
• КНР 24х1 и КНР 14х1,5. 24х1 предоставляет на 10 жил больше при сопоставимом диаметре. Позволяет подключать значительно больше датчиков и сигнальных линий.
• КНР 24х1 и КНР 27х0,75. Сечение 1,0 мм² имеет большую механическую прочность и меньшее падение напряжения по сравнению с 0,75 мм². Предпочтительнее для линий средней длины.
• КНР 24х1 и КНРЭ 24х1 (экранированный). Неэкранированная версия имеет меньший наружный диаметр (на 3-4 мм), меньшую стоимость и лучшую гибкость. Экранирование необходимо при прокладке рядом с силовыми кабелями.
• КНР 24х1 и два кабеля КНР 12х1. Один кабель 24х1 требует одну проходку через переборку вместо двух, что упрощает монтаж и экономит место.

Ограничения применения кабеля КНР 24х1

• При одновременной нагрузке всех 24 жил необходимо применять коэффициент снижения 0,25-0,35 из-за взаимного нагрева.
• Большое количество жил требует тщательной маркировки и документации. Рекомендуется вести кабельный журнал с указанием назначения каждой жилы.
• Сечение 1,0 мм² ограничивает длину линии: при токе 5 А и длине 300 м падение напряжения составит около 5-6 процентов.
• Не предназначен для питания электродвигателей мощностью более 0,5-1 кВт из-за ограничения по току.
• Разделка и оконцевание 24 жил требуют значительного времени и аккуратности.

Сертификация и соответствие нормам кабеля КНР 24х1

Технические условия: ГОСТ 7866.1-76 «Кабели судовые с резиновой изоляцией в резиновой или свинцовой оболочке. Технические условия».

Соответствие нормативным документам:

• ГОСТ 22483 — токопроводящие жилы класса 3.
• ГОСТ 12176 — нераспространение горения при одиночной прокладке.
• ГОСТ 15150 — климатическое исполнение ОМ.
• ГОСТ 31565-2012 — класс пожарной опасности О1.8.2.5.4.
• ТР ТС 004/2011 — безопасность низковольтного оборудования.
• ТР ТС 043/2017 — требования пожарной безопасности.

Кабель имеет одобрение Российского морского регистра судоходства и Российского речного регистра для поставки на суда, строящиеся под их надзором. По требованию заказчика предоставляются сертификаты соответствия, паспорта качества и протоколы заводских приемо-сдаточных испытаний.