Câble ZR-YJV 4+1 cœurs renforcé 4x120mm²+1x70mm² XLPE Cuivre Ignifuge

Désignation et signification du câble

ZR-YJV 4×120+1×70 mm² — Spécifications du câble et données d'ingénierie 

1. Aperçu du produit et résumé des caractéristiques. ZR-YJV 4×120+1×70 représente le milieu de gamme supérieure de la famille des câbles ignifuges à 4+1 conducteurs : quatre conducteurs de phase en cuivre recuit de 120 mm² sont câblés autour d'un conducteur neutre/PE central en cuivre de 70 mm², chacun isolé séparément avec du XLPE, puis collectivement enfermés dans une seule gaine extérieure en PVC ST2 pour une utilisation de 0.6/1 kV, 50 Hz. La fabrication, les tests de routine et l'approbation de type suivent GB/T 12706.1 / IEC 60502-1 ; le câblage des conducteurs est conforme à GB/T 3956 ; le marquage ZR indique une ignifugation de classe ZC selon GB/T 19666. Le diamètre extérieur fini est d'environ 52 mm et la masse nominale est d'environ 5800 kg par kilomètre en cuivre (2600 kg/km dans la variante YJLV en aluminium), livrée en bobines de 100 m ou sur tambours en bois avec des flasques d'au moins Ø 1800 mm — environ 580 kg par 100 m.

2. Construction couche par couche (du conducteur à la gaine).

3. Caractéristiques électriques. Chaque conducteur de phase de 120 mm² a une résistance CC maximale de 0.153 Ω/km à 20 °C, augmentant à environ 0.195 Ω/km au point de fonctionnement de 90 °C ; le neutre/PE de 70 mm² est limité à 0.268 Ω/km. Chaque longueur résiste au test de tenue sous tension AC de 3.5 kV à fréquence industrielle pendant cinq minutes. La résistance d'isolement du câble fini reste supérieure à 36.7 MΩ·km, la résistivité volumique du XLPE dépasse 1×10¹² Ω·cm, et les valeurs typiques incluent une capacitance ≤ 0.45 μF/km, une inductance ≈ 0.26 mH/km et une impédance AC 50 Hz ≈ 0.15 Ω/km. En cas de court-circuit d'une seconde, chaque phase de 120 mm² supporte environ 13.8 kA (le neutre de 70 mm² sur une base de 8.05 kA), en utilisant I = k·A/√t avec k = 115 pour cuivre/XLPE. Avec les quatre conducteurs de phase sous tension, le courant de référence est de 300 A à l'air libre à 25 °C et de 250 A directement enterré à 25 °C — estimations d'ingénierie à confirmer par le certificat de test d'usine.

Paramètres du câble

Structure de la section transversale du câble

Paramètres électriques

4. Réponse thermique et performance au feu. Le XLPE supporte une température continue de conducteur de 90 °C et tolère un pic de court-circuit de 250 °C pendant cinq secondes maximum. Le câble est conçu pour des ambiances de service comprises entre −20 et +45 °C, ne doit pas être déroulé en dessous de 0 °C sans pré-conditionnement, et utilise 25 °C comme température de référence du sol pour les intensités nominales enterrées. Le comportement au feu répond à la classe ZC de GB/T 19666, prouvé par l'essai vertical sur câble unique (GB/T 18380.12) et l'essai groupé de catégorie C (GB/T 18380.35) avec une hauteur de carbonisation limitée à 2.5 m. La gaine en PVC est halogénée et émettra de la fumée et des gaz acides en cas d'incendie ; les projets à faible émission de fumée et sans halogène doivent spécifier WDZ-YJY à la place.

Paramètres d'ignifugation du câble

Paramètres d'isolation du câble

5. Pratiques d'installation et manipulation. Les courbures ne doivent pas être inférieures à 15 fois le diamètre extérieur réel — environ 780 mm pour cette taille. Avant la première mise sous tension, appliquer la tenue DC sur site à 4U0 = 2.4 kV pendant 15 minutes conformément à Q/GDW 13244.1-2018. Les tambours stockés en dessous de 0 °C doivent être réchauffés à l'intérieur avant le déroulage ; la tension de traction doit rester dans la limite de 19000 N, et pour les longues distances, un treuil motorisé avec une pince de traction appropriée est conseillé. Les références de 300 A (air) et 250 A (enterré) nécessitent une réduction chaque fois que la température ambiante, le groupement des câbles ou la résistivité thermique du sol s'écartent des conditions de référence. Les cosses à sertir, les presse-étoupes et les kits de terminaison thermorétractables doivent être adaptés au conducteur de phase de 14.0 mm, au conducteur neutre de 10.7 mm et à la gaine d'environ 52 mm, et la tenue au court-circuit des phases et du neutre doit être coordonnée avec les réglages des dispositifs de protection en amont.

6. Applications de service typiques. Cette section transversale sert aux circuits de distribution principaux dans les installations commerciales et industrielles de grande taille : colonnes montantes verticales dans les immeubles de grande hauteur, feeders secondaires de transformateur jusqu'à environ 500 kVA, connexions de moteurs dans la gamme 55–90 kW, câbles d'alimentation de machines-outils et de lignes de production, panneaux de distribution d'ateliers et d'entrepôts, circuits d'alimentation d'ascenseurs et d'escaliers mécaniques, et alimentation auxiliaire dans les installations industrielles légères. Les méthodes d'installation approuvées comprennent les conduits en acier ou en PVC, les chemins de câbles, les échelles et les conduits intérieurs, aussi bien à l'intérieur qu'à l'extérieur couvert. Pour l'enfouissement direct ou le routage mécaniquement exposé, le variant ZR-YJV22 blindé à ruban d'acier est recommandé.

7. Régime de tests et d'assurance qualité. Les tests de routine sur chaque longueur comprennent la vérification de la résistance CC des phases et du neutre (≤ 0.153 / 0.268 Ω/km à 20 °C), la tenue AC 3.5 kV / 5 min, la continuité des conducteurs sur les cinq cœurs et l'inspection dimensionnelle couvrant l'isolation de phase ≥ 1.8 mm, l'isolation neutre ≥ 1.4 mm, la gaine ≥ 1.8 mm et le diamètre global ≈ 52 mm. Les tests d'échantillonnage et de type comprennent l'essai à chaud du XLPE à 200 ± 3 °C pendant 15 minutes sous 0.2 MPa (allongement à la charge ≤ 175 %, retrait permanent ≤ 15 %), la traction du XLPE ≥ 12.5 MPa avec allongement ≥ 200 %, la traction de la gaine PVC ≥ 10 MPa avec allongement ≥ 125 %, la stabilité thermique du PVC ≥ 200 minutes à 200 °C, les essais de flamme sur câble unique et groupé de catégorie C, et l'évaluation de la flexion. La mise en service sur site nécessite une mesure de la résistance d'isolement, la tenue DC 2.4 kV / 15 min et une identification positive L1/L2/L3/N/PE avant la mise sous tension. Un certificat de test d'usine accompagne chaque tambour.

8. Normes et conformité. La conception et la production sont régies par GB/T 12706.1 et IEC 60502-1 pour les câbles d'alimentation à isolation extrudée 0.6/1 kV. Les conducteurs satisfont GB/T 3956 / IEC 60228 Classe 2 — les phases de 120 mm² comme trente-sept fils de 2.02 mm avec R ≤ 0.153 Ω/km, et le neutre de 70 mm² comme dix-neuf fils de 2.14 mm avec R ≤ 0.268 Ω/km. L'ignifugation est classée selon GB/T 19666 (ZC par défaut pour le marquage ZR) et prouvée par GB/T 18380.12 et GB/T 18380.35 catégorie C. L'acceptation de l'installation suit Q/GDW 13244.1-2018 et GB 50168, tandis que le marquage de surface est conforme à GB/T 6995. Les câbles peuvent également être fournis selon les exigences IEC, BS, DIN, ICEA ou JIS sur demande. Comme la gaine en PVC ST2 contient des halogènes, les tunnels, les systèmes de métro, les hôpitaux et autres zones publiques confinées exigent le WDZ-YJY.

9. Emballage, stockage et logistique. La livraison standard est de 100 m par bobine ou par tambour en bois, avec des longueurs coupées sur mesure disponibles sur demande. Chaque tambour porte le type, la tension, l'identité du fournisseur, l'année de production et le marquage séquentiel en mètres selon GB/T 6995. Le stockage doit se faire dans des locaux secs et couverts à −20 à +45 °C, à l'abri de la lumière directe du soleil, de l'humidité, des huiles et des objets pointus ; les bobines et les tambours restent scellés jusqu'à l'installation et sont stockés debout sur leurs flasques plutôt qu'à plat. Par temps froid, conditionner les tambours à l'intérieur à ≥ 0 °C avant le tirage. Pendant le transport, les bobines et les tambours doivent être sécurisés contre le roulement et les chocs, et le câble ne doit jamais être traîné sur un sol abrasif ou des arêtes vives.

10. Spécification d'achat. Indiquer "ZR-YJV 0.6/1 kV 4×120+1×70" ainsi que la longueur requise ou la disposition des tambours et les préférences de marquage. Spécifier la classe d'ignifugation (ZC est standard ; ZA ou ZB disponibles), la couleur de la gaine et toute exigence spéciale de tambour. Toujours demander le certificat de test d'usine pour confirmer le diamètre réel non blindé (≈ 52 mm), le poids (≈ 5800 kg/km) et l'intensité admissible pour le lot de production. Lorsque des caractéristiques sans fumée et sans halogène ou une construction blindée sont nécessaires, commander respectivement WDZ-YJY ou ZR-YJV22.

11. FAQ de l'industrie des câbles.

• Q1 : Quelle est la différence entre le 4×120+1×70 et le plus petit 4×95+1×50 ? La section de phase passe de 95 à 120 mm² (conducteur de 19×2.52 à 37×2.02 mm) et le neutre de 50 à 70 mm² (19×1.78 à 19×2.14 mm), augmentant le courant nominal d'environ 260/215 A à 300/250 A, augmentant le diamètre fini de 46 à 52 mm, et augmentant la tenue au court-circuit de phase d'une seconde d'environ 10.9 à 13.8 kA.
• Q2 : Pourquoi le neutre/PE n'est-il que de 70 mm² alors que les phases sont de 120 mm² ? Dans un circuit équilibré à quatre fils, le neutre transporte principalement le courant de déséquilibre et harmonique, donc GB/T 12706.1 autorise un conducteur réduit dans la construction 4+1. Lorsque l'installation dessert des charges monophasées substantielles ou des charges non linéaires générant des harmoniques, un câble à 5 conducteurs de section égale doit être choisi.
• Q3 : Que signifient ZA, ZB, ZC et ZD ? Ce sont des classes d'ignifugation dans GB/T 19666, évaluées par l'essai sur câble groupé GB/T 18380.35 avec des charges de combustible progressivement plus élevées — ZA est le plus exigeant, ZD le moins. Le marquage nu "ZR" est par défaut ZC ; ZA et ZB doivent être demandés à la commande.
• Q4 : Quand choisir un câble 4+1, 5 conducteurs égaux, ou 4 conducteurs simples ? Choisir 4+1 pour un service standard à quatre fils avec un neutre/PE réduit ; 5 conducteurs égaux (4×A+1×A) lorsque le courant de neutre devrait approcher le courant de phase ; 4 conducteurs simples lorsqu'aucun conducteur PE séparé n'est requis dans le câble.
• Q5 : Pourquoi les intensités nominales à l'air et enterrées diffèrent-elles, et comment sont-elles ajustées ? Les chiffres publiés supposent 25 °C à l'air ou 25 °C dans le sol à une résistivité thermique de 1.0 K·m/W avec un circuit unique. Des facteurs de correction du fabricant doivent être appliqués pour la température ambiante, le groupement, la profondeur d'enfouissement et la résistivité du sol — les facteurs pour l'air varient d'environ 1.29 à 20 °C à 0.91 à 45 °C, et les facteurs pour le sol de 1.04 à 20 °C à 0.87 à 40 °C.
• Q6 : Cuivre ou aluminium ? Le cuivre (ce câble) offre une résistance plus faible (0.153 contre environ 0.253 Ω/km à 120 mm²), un courant plus élevé par mm², une meilleure résistance mécanique et des terminaisons plus fiables ; l'aluminium (YJLV, ≈ 2600 kg/km dans cette taille) coûte moins cher et pèse moins, mais nécessite des sections plus grandes et un traitement anti-oxydation à chaque joint.
• Q7 : Pourquoi le XLPE peut-il fonctionner à 90 °C alors que l'isolation PVC est limitée à 70 °C ? La réticulation transforme le polyéthylène en un réseau thermodurcissable tridimensionnel, ce qui augmente la capacité de fonctionnement continue à 90 °C et la tenue au court-circuit à 250 °C — augmentant directement l'intensité admissible d'une section de cuivre donnée.
• Q8 : Comment la section du conducteur est-elle choisie ? La sélection est régie par (a) le courant à pleine charge après réduction, (b) la chute de tension admissible (typiquement ≤ 5 % pour les circuits de dérivation), (c) la tenue au court-circuit sur une base I²t (13.8 kA·s par phase ici), et (d) la coordination avec les dispositifs de protection contre les surintensités ; le critère le plus strict contrôle.
• Q9 : Pourquoi le diamètre fini varie-t-il entre les fabricants pour la même taille nominale ? Les normes fixent les épaisseurs minimales d'isolation et de gaine ainsi que les performances électriques, mais pas un diamètre extérieur précis. Le compactage du toron, la conception du remplissage et la tolérance de la gaine diffèrent entre les usines — les chiffres publiés pour 4×120+1×70 se situent autour de 52 mm non blindé — donc le diamètre mesuré réel doit toujours être utilisé lors du dimensionnement des presse-étoupes, des chemins de câbles et des conduits.
• Q10 : Quels tests confirment l'acceptabilité à la livraison et avant la mise sous tension ? À la livraison, vérifier le certificat de test d'usine (résistance 0.153/0.268 Ω/km, tenue 3.5 kV/5 min, dimensions ≈ 52 mm), la lisibilité de la gaine et l'intégrité du tambour. Après installation, effectuer un test de résistance d'isolement ainsi que la tenue DC 4U0 = 2.4 kV / 15 min conformément à Q/GDW 13244.1-2018, puis confirmer l'identification L1/L2/L3/N/PE avant de fermer le disjoncteur.
• Q11 : Quelle durée de vie peut-on attendre ? Lorsqu'ils sont installés et exploités dans les limites de température et de tension spécifiées, les câbles XLPE 0.6/1 kV sont conçus pour une durée de vie minimale de 30 ans ; une surcharge soutenue, une exposition aux ultraviolets, une infiltration d'eau par une gaine endommagée, ou un fonctionnement au-dessus de 90 °C réduiront considérablement cette durée de vie.