Câble ZR-YJV 4+1 cœurs haute capacité 4x300mm²+1x150mm² Cuivre XLPE Ignifuge

Désignation et signification du câble

ZR-YJV 4×300+1×150 mm² — Spécification et données d'ingénierie du câble

1. Aperçu du produit et résumé des caractéristiques. Le ZR-YJV 4×300+1×150 est le plus grand câble ignifuge à 4+1 cœurs de cette série basse tension standard, spécialement conçu pour les charges de distribution les plus lourdes : quatre conducteurs de phase en cuivre recuit de 300 mm² entourent un cœur neutre/PE central de 150 mm² en cuivre, chacun isolé séparément avec du XLPE, puis collectivement enfermés dans une seule surgaine en PVC ST2 pour un fonctionnement 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 74 mm et la masse nominale est d'environ 14800 kg par kilomètre en cuivre (6600 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 2000 mm — environ 1480 kg par 100 m.

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

3. Caractéristiques électriques. Chaque conducteur de phase de 300 mm² a une résistance CC maximale de 0.0601 Ω/km à 20 °C, augmentant à environ 0.076 Ω/km au point de fonctionnement de 90 °C ; le neutre/PE de 150 mm² est limité à 0.124 Ω/km. Chaque longueur résiste à la tension d'épreuve de puissance de 3.5 kV CA appliquée 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 ≤ 0.55 μF/km, une inductance ≈ 0.26 mH/km et une impédance CA 50 Hz ≈ 0.07 Ω/km. En cas de court-circuit d'une seconde, chaque phase de 300 mm² supporte environ 34.5 kA (le neutre de 150 mm² sur une base de 17.3 kA), en utilisant I = k·A/√t avec k = 115 pour cuivre/XLPE. Avec les quatre cœurs de phase sous tension, le courant de référence est de 500 A à l'air libre à 25 °C et de 420 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 d'inflammabilité. Le XLPE supporte une température continue de 90 °C au conducteur et tolère un pic de court-circuit de 250 °C pendant 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 valeurs nominales enterrées. Le comportement au feu répond à la classe ZC de GB/T 19666, prouvé par le test vertical sur câble unique (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 du gaz acide en cas d'incendie ; les projets nécessitant une faible émission de fumée et sans halogène doivent spécifier WDZ-YJY à la place.

Paramètres d'inflammabilité du câble

Paramètres d'isolation 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 1110 mm pour cette taille. Avant la première mise sous tension, appliquer le test de tenue CC 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 48000 N, et pour les longues distances, un treuil motorisé avec une pince de traction appropriée est conseillé. Les références de 500 A (air) et 420 A (enterré) nécessitent une réduction chaque fois que la température ambiante, le groupement de 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 22.4 mm, au conducteur neutre de 15.8 mm et à la gaine d'environ 74 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 les circuits de distribution principaux à courant le plus élevé dans les grandes installations commerciales et industrielles : colonnes montantes verticales dans les immeubles de grande hauteur, feeders secondaires de transformateur jusqu'à environ 1250 kVA, connexions de moteurs dans la gamme 160–250 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 et les conduits intérieurs, à l'intérieur et dans les zones extérieures couvertes. 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 (≤ 0.0601 / 0.124 Ω/km à 20 °C), la tenue CA 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 ≥ 1.8 mm, la gaine ≥ 1.8 mm et le diamètre global ≈ 74 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 traction du XLPE ≥ 12.5 MPa avec un allongement ≥ 200 %, 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 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.

Paramètres du câble

Paramètres de test du câble

Structure de la section transversale du câble

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 300 mm² comme soixante et une fils de 2.52 mm avec R ≤ 0.0601 Ω/km, et le neutre de 150 mm² comme trente-sept fils de 2.25 mm avec R ≤ 0.124 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 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 4×300+1×150" 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 pour les tambours. Toujours demander le certificat de test d'usine pour confirmer le diamètre réel non blindé (≈ 74 mm), le poids (≈ 14800 kg/km) et l'ampacité pour le lot de production. Lorsque une construction sans halogène à faible émission de fumée ou blindée est nécessaire, commander respectivement WDZ-YJY ou ZR-YJV22.

11. FAQ de l'industrie des câbles.

• Q1 : Quelle est la différence entre le 4×300+1×150 et le plus petit 4×240+1×120 ? La section de phase passe de 240 à 300 mm² (conducteur de 61×2.25 à 61×2.52 mm) et le neutre de 120 à 150 mm² (37×2.02 à 37×2.25 mm), augmentant le courant nominal d'environ 460/380 A à 500/420 A, augmentant le diamètre fini de 68 à 74 mm, et augmentant la tenue au court-circuit de phase d'une seconde d'environ 27.6 à 34.5 kA.
• Q2 : Pourquoi le neutre/PE n'est-il que de 150 mm² alors que les phases sont de 300 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 cœurs 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 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 "ZR" nu est par défaut ZC ; ZA et ZB doivent être demandés à la commande.
• Q4 : Quand choisir un câble 4+1, 5 cœurs égaux, ou 4 cœurs simples ? Choisir 4+1 pour un service standard à quatre fils avec un neutre/PE réduit ; 5 cœurs égaux (4×A+1×A) lorsque le courant neutre est censé approcher le courant de phase ; 4 cœurs simples lorsqu'aucun conducteur PE séparé n'est requis dans le câble.
• Q5 : Pourquoi les valeurs 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 (0.0601 contre environ 0.10 Ω/km à 300 mm²), un courant plus élevé par mm², une meilleure résistance mécanique et des terminaisons plus fiables ; l'aluminium (YJLV, ≈ 6600 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 tridimensionnel thermodurcissable, ce qui augmente la température de fonctionnement continue du conducteur à 90 °C et la tenue au court-circuit à 250 °C — augmentant directement l'ampacité disponible à partir 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 détarage, (b) la chute de tension admissible (typiquement ≤ 5 % pour les circuits de dérivation), (c) la tenue au court-circuit sur une base I²t (34.5 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. La compaction du câblage, la conception du remplissage et la tolérance de la gaine diffèrent entre les usines — les chiffres publiés pour 4×300+1×150 se situent autour de 74 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 0.0601/0.124 Ω/km, tenue 3.5 kV/5 min, dimensions ≈ 74 mm), la lisibilité de la gaine et l'intégrité du tambour. Après installation, effectuer un test de résistance d'isolement plus le test de 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 durée de vie peut-on attendre ? 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.