Hochleistungs-4+1-Kernkabel ZR-YJV 4x120mm²+1x70mm² XLPE Kupfer Flammwidrig

Kabelbezeichnung & Bedeutung

ZR-YJV 4×120+1×70 mm² — Kabel Spezifikation & Technische Daten 

1. Produktübersicht & Bewertung Zusammenfassung. ZR-YJV 4×120+1×70 markiert die obere Mittelklasse der 4+1-adrigen flammwidrigen Familie: vier 120 mm² geglühte Kupfer-Phasenleiter sind um einen zentralen 70 mm² Kupfer-Neutral-/PE-Kern verseilt, jeder separat mit XLPE isoliert und dann kollektiv in einem ST2 PVC-Außenmantel für 0,6/1 kV, 50 Hz Betrieb eingeschlossen. Herstellung, Routineprüfungen und Typprüfungen folgen GB/T 12706.1 / IEC 60502-1; Leiterverseilung entspricht GB/T 3956; die ZR-Kennzeichnung bezeichnet die flammwidrige Klasse ZC gemäß GB/T 19666. Der fertige Außendurchmesser beträgt etwa 52 mm und die Nenndichte beträgt ungefähr 5800 kg pro Kilometer bei Kupfer (2600 kg/km in der Aluminium-YJLV-Variante), geliefert auf 100-m-Spulen oder Holztrommeln mit Flanschen von mindestens Ø 1800 mm — ungefähr 580 kg pro 100 m.

2. Schichtweiser Aufbau (Leiter bis Mantel).

3. Elektrische Eigenschaften. Jeder 120 mm² Phasenleiter hat einen maximalen Gleichstromwiderstand von 0,153 Ω/km bei 20 °C, der bei Betriebstemperatur von 90 °C auf etwa 0,195 Ω/km ansteigt; der 70 mm² Neutral-/PE-Leiter ist auf 0,268 Ω/km begrenzt. Jede Länge übersteht die Routine-Prüfung mit 3,5 kV AC bei Netzfrequenz für fünf Minuten. Der Isolationswiderstand des fertigen Kabels bleibt über 36,7 MΩ·km, der spezifische Volumenwiderstand von XLPE übersteigt 1×10¹² Ω·cm, und typische Werte umfassen Kapazität ≤ 0,45 μF/km, Induktivität ≈ 0,26 mH/km und 50 Hz AC-Impedanz ≈ 0,15 Ω/km. Bei einem Kurzschluss von einer Sekunde hält jeder 120 mm² Phasenleiter etwa 13,8 kA stand (der 70 mm² Neutralleiter auf einer Basis von 8,05 kA), unter Verwendung von I = k·A/√t mit k = 115 für Kupfer/XLPE. Bei allen vier energisierten Phasenleitern beträgt die Referenzlast 300 A in freier Luft bei 25 °C und 250 A direkt vergraben bei 25 °C — technische Schätzungen sind gegen das Werksprüfzertifikat zu bestätigen.

Kabelparameter

Kabelquerschnittsstruktur

Elektrische Parameter

4. Thermisches Verhalten & Flammleistung. XLPE hält eine Dauerleitertemperatur von 90 °C aus und verträgt einen Kurzschlussspitzenwert von 250 °C für bis zu fünf Sekunden. Das Kabel ist für Umgebungstemperaturen von −20 bis +45 °C ausgelegt, darf nicht unter 0 °C abgerollt werden, ohne vorherige Konditionierung, und verwendet 25 °C als Referenzbodentemperatur für vergrabene Nennwerte. Das Flammenverhalten entspricht der Klasse ZC von GB/T 19666, nachgewiesen sowohl durch den Einzelseil-Vertikaltest (GB/T 18380.12) als auch durch den Bündelkabeltest der Kategorie C (GB/T 18380.35) mit einer verkohlten Höhe von maximal 2,5 m. Der PVC-Mantel ist halogenhaltig und emittiert im Brandfall Rauch und saure Gase; für raucharme Nullhalogen-Projekte muss stattdessen WDZ-YJY spezifiziert werden.

Kabel-Flammwidrigkeitsparameter

Kabelisolationsparameter

5. Installation & Handhabung.Biegungen dürfen nicht weniger als das 15-fache des tatsächlichen Außendurchmessers betragen — etwa 780 mm für diese Größe. Vor der ersten Inbetriebnahme muss die Gleichspannungsprüfung vor Ort mit 4U0 = 2,4 kV für 15 Minuten gemäß Q/GDW 13244.1-2018 durchgeführt werden. Trommeln, die bei unter 0 °C gelagert wurden, müssen vor dem Abrollen in Innenräumen erwärmt werden; die Zugkraft sollte 19000 N nicht überschreiten, und für längere Strecken ist eine motorgetriebene Winde mit geeignetem Greifer ratsam. Die Referenzwerte von 300 A (Luft) und 250 A (vergraben) erfordern eine Herabstufung, wenn die Umgebungstemperatur, die Kabelgruppierung oder der Bodenwärmewiderstand von den Referenzbedingungen abweichen. Crimp-Kabelschuhe, Verschraubungen und Schrumpf-Endkappen müssen auf den 14,0 mm Phasenleiter, den 10,7 mm Neutralleiter und den ≈ 52 mm Mantel abgestimmt sein, und sowohl die Phasen- als auch die Neutral-Kurzschlussfestigkeit sollten mit den vorgeschalteten Schutzgeräteeinstellungen koordiniert werden.

6. Typische Anwendungsbereiche.Dieser Querschnitt dient Hauptverteilungskreisen in größeren gewerblichen und industriellen Anlagen: vertikale Steigleitungen in Hochhäusern, Transformatoren-Sekundärzuführungen bis ca. 500 kVA, Motoranschlüsse im Bereich von 55–90 kW, Stromversorgungsleitungen für Werkzeugmaschinen und Prozesslinien, Werkstatt- und Lagerverteilungen, Aufzugs- und Rolltreppenversorgungsleitungen sowie Hilfsstromversorgungen in leichtindustriellen Anlagen. Zugelassene Installationsmethoden umfassen Stahl- oder PVC-Rohre, Kabelkanäle, Tragschienen und Innenkanäle, sowohl im Innenbereich als auch in überdachten Außenbereichen. Für direkte Verlegung im Erdreich oder mechanisch beanspruchte Leitungen wird die stahlbandbewehrte Variante ZR-YJV22 empfohlen.

7. Prüf- & Qualitätssicherungsregime.Routineprüfungen für jede Länge umfassen die Überprüfung des Gleichstromwiderstands von Phase und Neutralleiter (≤ 0,153 / 0,268 Ω/km bei 20 °C), die 3,5 kV AC / 5 min Spannungsprüfung, die Leiterkontinuität aller fünf Leiter und die Maßprüfung, die die Phasenisolierung ≥ 1,8 mm, die Neutralleiterisolierung ≥ 1,4 mm, den Mantel ≥ 1,8 mm und den Außendurchmesser ≈ 52 mm abdeckt. Stichproben- und Typprüfungen umfassen den XLPE-Heißschrumpftest bei 200 ± 3 °C für 15 Minuten unter 0,2 MPa (Belastungsdehnung ≤ 175 %, bleibende Verformung ≤ 15 %), XLPE-Zugfestigkeit ≥ 12,5 MPa mit Dehnung ≥ 200 %, PVC-Mantel-Zugfestigkeit ≥ 10 MPa mit Dehnung ≥ 125 %, PVC-Thermische Stabilität ≥ 200 Minuten bei 200 °C, Einzelseil- und Bündelkabel-Flammtests sowie Biegeprüfung. Die Inbetriebnahme vor Ort erfordert eine Messung des Isolationswiderstands, die Gleichspannungsprüfung 2,4 kV / 15 min und die positive L1/L2/L3/N/PE-Identifikation vor dem Einschalten. Ein Werksprüfzertifikat liegt jeder Trommel bei.

8. Normen & Konformität.Design und Produktion werden von GB/T 12706.1 und IEC 60502-1 für 0,6/1 kV extrudierte Isolations-Energiekabel geregelt. Leiter entsprechen GB/T 3956 / IEC 60228 Klasse 2 — die 120 mm² Phase als siebenunddreißig Drähte von 2,02 mm mit R ≤ 0,153 Ω/km und die 70 mm² Neutralleiter als neunzehn Drähte von 2,14 mm mit R ≤ 0,268 Ω/km. Die Flammwidrigkeit ist nach GB/T 19666 klassifiziert (ZC als Standard für die ZR-Kennzeichnung) und nachgewiesen durch GB/T 18380.12 und GB/T 18380.35 Kategorie C. Die Installationsabnahme folgt Q/GDW 13244.1-2018 und GB 50168, während die Oberflächenkennzeichnung GB/T 6995 entspricht. Kabel können auf Anfrage auch nach IEC-, BS-, DIN-, ICEA- oder JIS-Anforderungen geliefert werden. Da der ST2 PVC-Mantel Halogen enthält, sind für Tunnel, U-Bahnen, Krankenhäuser und andere geschlossene öffentliche Bereiche WDZ-YJY erforderlich.

9. Verpackung, Lagerung & Logistik.Standardlieferung sind 100 m pro Spule oder Holztrommel, kundenspezifische Längen sind auf Anfrage erhältlich. Jede Trommel trägt Typ, Spannung, Lieferantenidentität, Produktionsjahr und fortlaufende Meterkennzeichnung gemäß GB/T 6995. Die Lagerung sollte in trockenen, überdachten Räumen bei −20 bis +45 °C erfolgen, geschützt vor direkter Sonneneinstrahlung, Feuchtigkeit, Ölen und scharfen Gegenständen; Spulen und Trommeln bleiben bis zur Installation versiegelt und werden auf ihren Flanschen stehend und nicht liegend gelagert. Bei Kälte müssen Trommeln vor dem Abrollen in Innenräumen auf ≥ 0 °C erwärmt werden. Während des Transports müssen Spulen und Trommeln gegen Rollen und Stöße gesichert sein, und das Kabel darf niemals über abrasiven Boden oder scharfe Kanten gezogen werden.

10. Beschaffungsspezifikation.Geben Sie "ZR-YJV 0,6/1 kV 4×120+1×70" zusammen mit der erforderlichen Länge oder Trommelanordnung und den Kennzeichnungsvorlieben an. Geben Sie die flammwidrige Klasse (ZC ist Standard; ZA oder ZB verfügbar), die Mantelfarbe und spezielle Trommelanforderungen an. Fordern Sie immer das Werksprüfzertifikat an, um den tatsächlichen unbewehrten Durchmesser (≈ 52 mm), das Gewicht (≈ 5800 kg/km) und die Strombelastbarkeit für die Produktionscharge zu bestätigen. Wenn Nullhalogen- oder bewehrte Konstruktion erforderlich ist, bestellen Sie WDZ-YJY bzw. ZR-YJV22.

11. FAQ der Kabelindustrie.

• F1: Wie unterscheidet sich 4×120+1×70 von der kleineren 4×95+1×50? Der Phasenquerschnitt wächst von 95 auf 120 mm² (Leiter von 19×2,52 auf 37×2,02 mm) und der Neutralleiter von 50 auf 70 mm² (19×1,78 auf 19×2,14 mm), wodurch der Nennstrom von ca. 260/215 A auf 300/250 A steigt, der fertige Durchmesser von 46 auf 52 mm zunimmt und die einsekündige Phasenkurzschlussfestigkeit von ca. 10,9 auf 13,8 kA steigt.
• F2: Warum ist der Neutral-/PE-Leiter nur 70 mm² groß, wenn die Phasen 120 mm² sind? In einem symmetrischen Vierleiterkreis trägt der Neutralleiter hauptsächlich Unsymmetrie- und Harmonikströme, sodass GB/T 12706.1 einen reduzierten Leiter in der 4+1-Konstruktion zulässt. Wenn die Anlage erhebliche Einphasen- oder nichtlineare, harmonikerzeugende Lasten versorgt, sollte ein 5-adriges Kabel mit gleichem Querschnitt gewählt werden.
• F3: Was bedeuten ZA, ZB, ZC und ZD? Dies sind flammwidrige Klassen in GB/T 19666, bewertet durch den Bündelkabeltest GB/T 18380.35 bei progressiv höheren Brennstofflasten — ZA ist die anspruchsvollste, ZD die am wenigsten. Die reine "ZR"-Kennzeichnung steht standardmäßig für ZC; ZA und ZB müssen bei der Bestellung angefordert werden.
• F4: Wann sollte ein 4+1-, ein gleichmäßiger 5-adriger oder ein einfacher 4-adriger Kabel ausgewählt werden? Wählen Sie 4+1 für den Standard-Vierleiterbetrieb mit reduziertem Neutral-/PE-Leiter; gleichmäßiger 5-adriger (4×A+1×A), wenn der Neutralstrom erwartet wird, dem Phasenstrom nahe zu kommen; einfacher 4-adriger, wenn kein separater PE-Leiter im Kabel benötigt wird.
• F5: Warum unterscheiden sich die Nennwerte für Luft und Verlegung im Erdreich, und wie werden sie angepasst? Veröffentlichte Werte gehen von 25 °C Luft oder 25 °C Boden bei 1,0 K·m/W Wärmewiderstand mit einem einzelnen Schaltkreis aus. Hersteller-Korrekturfaktoren müssen für Umgebungstemperatur, Gruppierung, Verlegetiefe und Bodenwiderstand angewendet werden — Luftfaktoren reichen von etwa 1,29 bei 20 °C bis 0,91 bei 45 °C, und Bodenfaktoren von 1,04 bei 20 °C bis 0,87 bei 40 °C.
• F6: Kupfer oder Aluminium? Kupfer (dieses Kabel) liefert geringeren Widerstand (0,153 gegenüber etwa 0,253 Ω/km bei 120 mm²), höhere Strombelastbarkeit pro mm², bessere mechanische Festigkeit und zuverlässigere Anschlüsse; Aluminium (YJLV, ≈ 2600 kg/km in dieser Größe) ist kostengünstiger und leichter, erfordert aber größere Querschnitte und eine Oxidationsschutzbehandlung an jeder Verbindung.
• F7: Warum kann XLPE bei 90 °C betrieben werden, während PVC-Isolierung auf 70 °C begrenzt ist? Vernetzung verwandelt Polyethylen in ein dreidimensionales duroplastisches Netzwerk, das die Dauerleitertemperatur auf 90 °C und die Kurzschlussfestigkeit auf 250 °C erhöht — was die Strombelastbarkeit eines gegebenen Kupferquerschnitts direkt erhöht.
• F8: Wie wird der Leiterquerschnitt gewählt? Die Auswahl wird bestimmt durch (a) den Volllaststrom nach Herabstufung, (b) den zulässigen Spannungsabfall (typischerweise ≤ 5 % für Abzweigkreise), (c) die Kurzschlussfestigkeit auf I²t-Basis (hier 13,8 kA·s pro Phase) und (d) die Koordination mit Überstromschutzeinrichtungen; das strengste Kriterium bestimmt.
• F9: Warum variiert der Fertigdurchmesser zwischen Herstellern für die gleiche Nenngröße? Standards legen Mindestisolations- und Mantelstärken sowie elektrische Leistung fest, aber keinen exakten Außendurchmesser. Strangverdichtung, Füllstoffdesign und Manteltoleranzen unterscheiden sich zwischen den Werken — veröffentlichte 4×120+1×70 Werte liegen unbewehrt um 52 mm — daher muss der tatsächlich gemessene Durchmesser immer bei der Dimensionierung von Verschraubungen, Tragschienen und Rohren verwendet werden.
• F10: Welche Tests bestätigen die Akzeptanz bei Lieferung und vor der Inbetriebnahme? Bei Lieferung das Werksprüfzertifikat (Widerstand 0,153/0,268 Ω/km, 3,5 kV/5 min Spannungsprüfung, Maße ≈ 52 mm), die Lesbarkeit des Mantels und die Trommelintegrität überprüfen. Nach der Installation eine Isolationswiderstandsmessung sowie die Gleichspannungsprüfung 4U0 = 2,4 kV / 15 min gemäß Q/GDW 13244.1-2018 durchführen, dann die L1/L2/L3/N/PE-Identifikation vor dem Schließen des Schalters bestätigen.
• F11: Welche Lebensdauer ist zu erwarten? Bei Installation und Betrieb innerhalb der angegebenen Temperatur- und Spannungsgrenzen sind XLPE 0,6/1 kV Kabel für eine Mindestlebensdauer von 30 Jahren ausgelegt; anhaltende Überlastung, UV-Strahlung, Wassereintritt durch einen beschädigten Mantel oder Betrieb über 90 °C verkürzen diese Lebensdauer erheblich.