Câble d'alimentation principal de centre commercial ZR-YJV 4x150mm²+1x70mm² XLPE Cuivre Ignifuge

Désignation et signification du câble

ZR-YJV 4×150+1×70 mm² — Spécification et données d'ingénierie du câble 

1. Aperçu du produit et résumé des caractéristiques nominales. ZR-YJV 4×150+1×70 est un câble ignifuge robuste à 4+1 conducteurs conçu pour la distribution basse tension à courant élevé : quatre conducteurs de phase en cuivre recuit de 150 mm² entourent un conducteur neutre/PE central en cuivre de 70 mm², chacun isolé séparément avec du XLPE, puis collectivement enfermés dans une seule surgaine 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 57 mm et la masse nominale est d'environ 6800 kg par kilomètre en cuivre (3100 kg/km en variante aluminium YJLV), livrée en bobines de 100 m ou en tourets en bois avec des flasques d'au moins Ø 2000 mm — environ 680 kg par 100 m.

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

3. Caractéristiques électriques. Chaque conducteur de phase de 150 mm² a une résistance CC maximale de 0,124 Ω/km à 20 °C, augmentant à environ 0,158 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 à la tension d'épreuve CA de 3,5 kV à fréquence de puissance 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 capacité ≤ 0,48 μF/km, une inductance ≈ 0,26 mH/km et une impédance CA de 50 Hz ≈ 0,12 Ω/km. Lors d'un court-circuit d'une seconde, chaque phase de 150 mm² supporte environ 17,3 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 340 A à l'air libre à 25 °C et de 285 A directement enterré à 25 °C — estimations d'ingénierie à confirmer par le certificat de test d'usine.

Paramètres électriques

4. Réponse thermique et performance ignifuge. Le XLPE supporte une température continue de conducteur de 90 °C et tolère un pic de court-circuit de 250 °C pendant jusqu'à cinq secondes. 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 caractéristiques nominales enterrées. Le comportement au feu répond à la classe ZC de GB/T 19666, prouvé par le test du câble unique vertical (GB/T 18380.12) et le test 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 ignifuges

Paramètres d'isolation

Paramètres du câble

Paramètres de test du câble

Structure de la section transversale du câble

5. Pratiques d'installation et manipulation. Les rayons de courbure ne doivent pas être inférieurs à 15 fois le diamètre extérieur réel — environ 855 mm pour cette taille. Avant la première mise sous tension, appliquer la tenue en tension CC sur site à 4U0 = 2,4 kV pendant 15 minutes conformément à Q/GDW 13244.1-2018. Les tourets maintenus en dessous de 0 °C en stockage doivent être réchauffés à l'intérieur avant le déroulement ; la tension de traction doit rester dans la limite de 24000 N, et pour les longues distances, un treuil motorisé avec une pince de traction appropriée est conseillé. Les références de 340 A (air) et 285 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 15,8 mm, au conducteur neutre de 10,7 mm et à la gaine d'environ 57 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 plus grandes : colonnes montantes verticales dans les immeubles de grande hauteur, alimentations secondaires de transformateur jusqu'à environ 630 kVA, connexions de moteurs dans la gamme 75–110 kW, câbles d'alimentation de machines-outils et de lignes de production, panneaux de distribution d'ateliers et d'entrepôts d'usine, 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 à câbles et les conduits intérieurs, à l'intérieur et dans les zones extérieures couvertes. Pour l'enfouissement direct ou le routage exposé mécaniquement, la variante ZR-YJV22 blindée à ruban d'acier est recommandée.

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 (≤ 0,124 / 0,268 Ω/km à 20 °C), la tenue CA de 3,5 kV / 5 min, la continuité du conducteur sur les cinq conducteurs 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 ≈ 57 mm. Les tests d'échantillonnage et de type comprennent l'essai de rétraction à chaud du XLPE à 200 ± 3 °C pendant 15 minutes sous 0,2 MPa (allongement sous charge ≤ 175 %, déformation permanente ≤ 15 %), la résistance à la traction du XLPE ≥ 12,5 MPa avec un allongement ≥ 200 %, la résistance à la traction de la gaine PVC ≥ 10 MPa avec un allongement ≥ 125 %, la stabilité thermique du PVC ≥ 200 minutes à 200 °C, les essais d'inflammabilité sur câble unique et groupé catégorie C, et l'évaluation de la flexion. La mise en service sur site nécessite une mesure de la résistance d'isolement, la tenue CC de 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 touret.

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 — la phase de 150 mm² comme trente-sept fils de 2,25 mm avec R ≤ 0,124 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 comme 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 nécessitent le WDZ-YJY.

9. Emballage, stockage et logistique. La livraison standard est de 100 m par bobine ou touret en bois, avec des longueurs coupées sur mesure disponibles sur demande. Chaque touret 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 tourets restent scellés jusqu'à l'installation et sont stockés debout sur leurs flasques plutôt qu'à plat. Par temps froid, conditionner les tourets à l'intérieur à ≥ 0 °C avant le tirage. Pendant le transport, les bobines et les tourets 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 4×150+1×70" ainsi que la longueur requise ou la disposition des tourets 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 touret. Toujours demander le certificat de test d'usine pour confirmer le diamètre réel non blindé (≈ 57 mm), le poids (≈ 6800 kg/km) et l'ampacité pour le lot de production. Lorsque des câbles à faible émission de fumée sans halogène ou blindés sont nécessaires, commander respectivement WDZ-YJY ou ZR-YJV22.

11. FAQ de l'industrie des câbles.

• Q1 : Quelle est la différence entre le 4×150+1×70 et le plus petit 4×120+1×70 ? La surface de phase passe de 120 à 150 mm² (conducteur de 37×2,02 à 37×2,25 mm) tandis que le neutre reste à 70 mm², augmentant le courant nominal d'environ 300/250 A à 340/285 A, augmentant le diamètre fini de 52 à 57 mm, et augmentant la tenue au court-circuit de phase d'une seconde d'environ 13,8 à 17,3 kA.
• Q2 : Pourquoi le neutre/PE n'est-il que de 70 mm² alors que les phases sont de 150 mm² ? Dans un circuit équilibré à quatre fils, le neutre transporte principalement le courant de déséquilibre et le courant harmonique, de sorte que GB/T 12706.1 autorise un conducteur réduit dans la construction 4+1. Lorsque l'installation dessert des charges importantes monophasées ou 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 le test de câble groupé GB/T 18380.35 à des charges de combustible progressivement plus élevées — ZA est le plus exigeant, ZD le moins. Le marquage "ZR" nu 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 neutre devrait approcher le courant de phase ; 4 conducteurs simples lorsqu'aucun conducteur PE séparé n'est requis dans le câble.
• Q5 : Pourquoi les caractéristiques 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 (0,124 contre environ 0,206 Ω/km à 150 mm²), un courant plus élevé par mm², une meilleure résistance mécanique et des terminaisons plus fiables ; l'aluminium (YJLV, ≈ 3100 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'ampacité disponible à partir d'une surface 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 (17,3 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 4×150+1×70 se situent autour de 57 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 0,124/0,268 Ω/km, tenue 3,5 kV/5 min, dimensions ≈ 57 mm), la lisibilité du marquage de la gaine et l'intégrité du touret. Après installation, effectuer un test de résistance d'isolement ainsi que la tenue CC 4U0 = 2,4 kV / 15 min selon Q/GDW 13244.1-2018, puis confirmer l'identification L1/L2/L3/N/PE avant de fermer le disjoncteur.
• Q11 : Quelle est la durée de vie attendue ? Lorsqu'ils sont installés et utilisés 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.