Cavo in rame XLPE ZR-YJV 3x300mm²+1x150mm² 0,6/1 kV ignifugo

ZR-YJV 3×300+1×150 mm² — Specifiche del cavo e dati tecnici

1. Definizione del prodotto e quadro di valutazione.Posizionandosi al vertice del catalogo convenzionale ignifugo a 3+1 conduttori, ZR-YJV 3×300+1×150 combina tre conduttori di fase in rame da 300 mm² con un conduttore di ritorno in rame dedicato da 150 mm², ciascuno isolato in XLPE e protetto congiuntamente da una singola guaina in PVC ST2. Il cavo è progettato per sistemi da 0,6/1 kV (Um = 1,2 kV) a 50 Hz, prodotto e verificato rispetto a GB/T 12706.1 / IEC 60502-1, intrecciato in conformità con GB/T 3956 e contrassegnato con ZR per denotare la classe ZC di ritardo di fiamma secondo GB/T 19666. Il diametro complessivo misura circa 57 mm (cavo Beijing Jiaotai campione), con un peso nominale di 11.155 kg/km nella struttura in rame, mentre l'equivalente YJLV in alluminio ammonta a circa 4.440 kg/km. Il formato di fornitura è in bobine da 100 m o fusti di legno dotati di flange ≥ Ø 2000 mm, ogni fusto da 100 m pesa circa 1116 kg.

Designazione e significato del cavo

2. Stratificazione (dal conduttore alla guaina).

3. Caratteristiche elettriche.Il conduttore di fase da 300 mm² è limitato a 0,0601 Ω/km a 20 °C, salendo a circa 0,0766 Ω/km quando il conduttore raggiunge il punto di funzionamento di 90 °C; il neutro da 150 mm² è limitato a 0,124 Ω/km. Ogni lunghezza di produzione supera una prova di frequenza di rete CA da 3,5 kV mantenuta per cinque minuti senza guasti. La resistenza di isolamento del cavo finito rimane superiore a 36,7 MΩ·km, la resistività del volume XLPE supera 1×10¹² Ω·cm e i valori tipici includono capacità ≤ 0,42 μF/km, induttanza ≈ 0,22 mH/km e impedenza CA a 50 Hz ≈ 0,10 Ω/km. Sotto un cortocircuito di un secondo, il conduttore di fase può trasportare circa 34,5 kA (il neutro da 150 mm² su base 17,3 kA), calcolato da I = k·A/√t con k = 115 per rame/XLPE. Il carico di riferimento, con nuclei trifase in servizio, è di 570 A all'aria aperta a 25 °C e 445 A direttamente interrati a 25 °C — dati presi dalla tabella Beijing Jiaotai Cable 3+1; effettuare sempre un controllo incrociato con il certificato di prova del produttore per il lotto di produzione effettivo.

Parametri Elettrici

Parametri del cavo

Parametri di prova

Struttura della sezione trasversale del cavo

4. Comportamento termico e prestazioni della fiamma.XLPE consente una temperatura del conduttore sostenuta di 90 °C e un picco di cortocircuito di 250 °C per durate non superiori a cinque secondi. Il cavo è progettato per ambienti di servizio compresi tra −20 e +45 °C, non deve essere posato al di sotto di 0 °C senza preriscaldamento e utilizza 25 °C come temperatura del suolo di riferimento per le valutazioni interrate. Il comportamento alla fiamma soddisfa la classe ZC di GB/T 19666, dimostrato sia dal test verticale a cavo singolo (GB/T 18380.12) che dal test raggruppato di categoria C (GB/T 18380.35) con altezza del carbone limitata a 2,5 m. La guaina in PVC è alogenata e in caso di incendio emetterà fumo e gas acido; i progetti che richiedono prestazioni a basso contenuto di fumi e senza alogeni devono invece specificare WDZ-YJY.

5. Pratica e gestione dell'installazione.Le curve non devono scendere al di sotto di 15 volte il diametro esterno effettivo, ovvero circa 855 mm per questa dimensione. Prima della prima energizzazione, applicare la tenuta del sito CC a 4U0 = 2,4 kV per 15 minuti in linea con Q/GDW 13244.1-2018. I fusti conservati in celle frigorifere a temperatura inferiore a 0 °C devono essere portati a temperatura prima dello svolgimento; la tensione di trazione deve essere mantenuta entro 12.000 N. I riferimenti da 570 A (aria) e 445 A (interrato) richiedono un declassamento ogni volta che la temperatura ambiente, il raggruppamento dei cavi o la resistività termica del terreno si discostano dalle condizioni di riferimento. I capicorda a crimpare, i pressacavi e i kit di terminazione termorestringenti devono essere selezionati per il nucleo di fase da 20,6 mm, il nucleo neutro da 15,8 mm e la guaina da ≈ 57 mm, e la tenuta al cortocircuito sia di fase che di neutro deve essere coordinata con le impostazioni del dispositivo di protezione a monte.

6. Ambienti di servizio tipici.Questa sezione trasversale è scelta per i ruoli di distribuzione trifase a quattro fili più impegnativi: ingressi primari a grandi quadri di distribuzione a bassa tensione, secondari di trasformatori nella gamma 2000-2500 kVA, reti ascendenti verticali in alti edifici commerciali e residenziali, alimentatori di impianti industriali pesanti che servono grandi motori e linee di processo, alimentatori primari di sale dati e sistemi essenziali ospedalieri e sottostazioni di distribuzione municipali in cui un neutro combinato viene trasportato in un unico cavo (topologia TN-C). I metodi di installazione approvati includono condotti, passerelle per cavi, trincee, sponde di condotti, canaline e interramento diretto con protezione meccanica, sia all'interno che in luoghi esterni coperti. Per l'interramento diretto non protetto, la variante corazzata ZR-YJV22 con nastro d'acciaio (≈ 65–70 mm OD) è la scelta corretta.

7. Regime di test e garanzia della qualità.I test di routine applicati su ogni lunghezza includono la verifica della resistenza DC di fase e neutro (≤ 0,0601 / 0,124 Ω/km a 20 °C), la tenuta a 3,5 kV AC / 5 min, controlli di continuità dei conduttori e controllo dimensionale riguardante isolamento di fase ≥ 1,8 mm, isolamento neutro ≥ 1,4 mm, guaina ≥ 3,1 mm e diametro totale ≈ 57 mm. I test sui campioni e sul tipo comprendono la prova di presa a caldo XLPE a 200 ± 3 °C per 15 minuti a 0,2 MPa (allungamento del carico ≤ 175%, presa permanente ≤ 15%), trazione XLPE ≥ 12,5 MPa con allungamento ≥ 200%, trazione della guaina in PVC ≥ 10 MPa con allungamento ≥ 125%, stabilità termica in PVC ≥ 200 minuti a 200 °C, prove di fiamma a fascio singolo e di categoria C e valutazione di flessione. La messa in servizio in loco richiede la misurazione della resistenza di isolamento, la tenuta DC 2,4 kV / 15 min e l'identificazione positiva di fase/neutro prima della commutazione. Un certificato di collaudo di fabbrica accompagna ogni tamburo.

Parametri ritardanti di fiamma

Parametri di isolamento

8. Standard e conformità.La progettazione e la produzione sono regolate dalle norme GB/T 12706.1 e IEC 60502-1 per cavi elettrici con isolamento estruso da 0,6/1 kV. I conduttori soddisfano lo standard GB/T 3956 / IEC 60228 Classe 2: la fase da 300 mm² come 61 fili da 2,52 mm con R ≤ 0,0601 Ω/km e il neutro da 150 mm² come 37 fili da 2,25 mm con R ≤ 0,124 Ω/km. Il ritardo di fiamma è classificato in GB/T 19666 (ZC come impostazione predefinita per la marcatura ZR) e dimostrato da GB/T 18380.12 e GB/T 18380.35 categoria C. L'accettazione dell'installazione segue Q/GDW 13244.1-2018 e GB 50168, mentre la marcatura superficiale è conforme a GB/T 6995. I cavi possono anche essere forniti a IEC, BS, Requisiti DIN, ICEA o JIS su richiesta. Si noti che la guaina in PVC ST2 contiene alogeni: per tunnel, sistemi metropolitani, ospedali e altre aree pubbliche confinate, WDZ-YJY è la specifica appropriata.

9. Imballaggio, stoccaggio e logistica.La consegna standard è di 100 m per bobina o tamburo di legno, con lunghezze tagliate su misura disponibili su richiesta. Ogni tamburo riporta la marcatura del tipo, della tensione, del produttore, dell'anno di produzione e del contatore sequenziale secondo GB/T 6995. Lo stoccaggio deve avvenire in locali asciutti e coperti a una temperatura compresa tra -20 e +45 °C, al riparo dalla luce solare diretta, dall'umidità, dagli oli e da oggetti appuntiti; i fusti rimangono sigillati fino all'installazione e vengono conservati in posizione verticale sulle flange anziché in piano. In condizioni di freddo, condizionare i fusti all'interno a ≥ 0 °C prima di tirarli. Durante il trasporto i tamburi devono essere assicurati contro il rotolamento e gli urti e il cavo non deve mai essere trascinato su terreni abrasivi o spigoli vivi.

10. Specifiche di approvvigionamento.Indicare "ZR-YJV 0,6/1 kV 3×300+1×150" insieme alla lunghezza richiesta o alla disposizione del tamburo e alle preferenze di marcatura. Specificare la classe ignifuga (ZC è standard; ZA o ZB disponibili), il colore della camicia ed eventuali requisiti speciali del tamburo. Richiedere sempre il certificato di collaudo di fabbrica per confermare il diametro effettivo non armato (≈ 57 mm), il peso (≈ 11155 kg/km) e la portata del lotto di produzione. Laddove è necessaria una struttura corazzata o a bassa emissione di fumi e senza alogeni, ordinare rispettivamente WDZ-YJY o ZR-YJV22.

11. Domande frequenti sull'industria dei cavi.

• D1: Cosa distingue YJV, ZR-YJV, YJV22 e WDZ-YJY l'uno dall'altro?YJV denota il cavo base con guaina in PVC isolato XLPE; ZR-YJV aggiunge proprietà ignifughe (classe ZC per impostazione predefinita); YJV22 introduce un'armatura in nastro d'acciaio tra il gruppo e la guaina per la sepoltura diretta e robustezza meccanica: la struttura corazzata 3 × 300 + 1 × 150 raggiunge circa 65–70 mm; WDZ-YJY sostituisce una guaina in PVC priva di alogeni e a bassa emissione di fumi, destinata agli spazi pubblici chiusi.
• Q2: Qual è il significato di ZA, ZB, ZC e ZD?Si tratta di classi ignifughe definite in GB/T 19666, valutate attraverso il test con cavi raggruppati GB/T 18380.35 a carichi di carburante progressivamente più elevati: ZA è il più impegnativo, ZD il meno. La marcatura "ZR" nuda per impostazione predefinita è ZC; ZA e ZB devono essere espressamente richiesti in fase d'ordine.
• Q3: Perché il conduttore neutro è di soli 150 mm² quando le fasi sono 300 mm²?In una rete trifase equilibrata il neutro trasporta principalmente squilibrio e corrente armonica, quindi GB/T 12706.1 consente un neutro ridotto nella costruzione 3+1. Se l'installazione serve carichi consistenti monofase o non lineari che generano armoniche, si dovrebbe prendere in considerazione un cavo a 4 conduttori di uguale sezione o un neutro allargato.
• Q4: Quando è opportuno selezionare un cavo 3+1, 4 conduttori uguali o 3+2?Scegliere 3+1 per servizio standard TN-C trifase a quattro fili con neutro ridotto; 4 conduttori uguali (3×A+1×A) dove si prevede che la corrente neutra si avvicini alla corrente di fase; 3+2 (tre fasi più conduttori di neutro e di protezione separati) per installazioni TN-S che richiedono percorsi N e PE distinti.
• D5: Perché i valori nominali della corrente aerea e sepolta differiscono e come vengono regolati?I dati pubblicati presuppongono 25 °C dell'aria o 25 °C del terreno con una resistività termica di 1,0 K·m/W con un singolo circuito. I fattori di correzione del produttore devono essere applicati per la temperatura ambiente, il raggruppamento dei cavi, la profondità di interramento e la resistività del suolo: i fattori dell'aria vanno da circa 1,29 a 20 °C fino a 0,91 a 45 °C e i fattori del suolo da 1,04 a 20 °C a 0,87 a 40 °C.
• Q6: Conduttore in rame o alluminio?Il rame (questo cavo) offre una resistenza inferiore (0,0601 contro circa 0,100 Ω/km a 300 mm²), corrente per mm² più elevata, resistenza meccanica superiore e terminazioni più affidabili; l'alluminio (YJLV, ≈ 4440 kg/km in questa misura) costa meno e pesa molto meno ma richiede sezioni trasversali più grandi e un trattamento antiossidante su ogni giunto.
• D7: Perché l'XLPE può funzionare a 90 °C mentre l'isolamento in PVC è limitato a 70 °C?Il processo di reticolazione trasforma il polietilene in una rete termoindurente tridimensionale, che aumenta la valutazione continua del conduttore a 90 °C e la resistenza al cortocircuito a 250 °C, aumentando direttamente la portata disponibile da una data area di rame.
• Q8: Come viene determinata la sezione trasversale del conduttore?La selezione è governata da (a) corrente a pieno carico dopo aver applicato fattori di declassamento, (b) caduta di tensione ammissibile (tipicamente ≤ 5% per i circuiti di potenza), (c) resistenza al cortocircuito su base I²t (34,5 kA·s per fase in questo caso) e (d) coordinamento con dispositivi di protezione da sovracorrente; i criteri di controllo più rigorosi.
• D9: Perché il diametro finito varia tra i produttori per la stessa dimensione nominale?Gli standard impongono spessori minimi di isolamento e guaina insieme alle prestazioni elettriche, ma non un diametro complessivo preciso. La compattazione della trefolatura, il design del riempitivo e la tolleranza della guaina differiscono da una pianta all'altra (le cifre pubblicate 3×300+1×150 si raggruppano intorno a 57 mm senza armatura) quindi il diametro misurato effettivo dovrebbe essere sempre utilizzato quando si dimensionano pressacavi, vassoi e condotti.
• Q10: Quali test confermano l'accettabilità alla consegna e prima dell'energizzazione?Alla consegna verificare il certificato di collaudo di fabbrica (resistenza 0,0601/0,124 Ω/km, tenuta 3,5 kV/5 min, dimensioni ≈ 57 mm), la leggibilità della camicia e l'integrità del tamburo. Dopo l'installazione, completare un test di resistenza di isolamento più la resistenza DC 4U0 = 2,4 kV / 15 min secondo Q/GDW 13244.1-2018, quindi confermare l'identificazione di fase e neutro prima di chiudere l'interruttore.
• Q11: Quale durata di servizio è prevista?Se installati e utilizzati entro i limiti di temperatura e tensione indicati, i cavi XLPE 0,6/1 kV sono progettati per una durata di servizio minima di 30 anni; il sovraccarico prolungato, l'esposizione ai raggi ultravioletti, l'ingresso di acqua attraverso una guaina danneggiata o il funzionamento a temperature superiori a 90 °C ne ridurranno sostanzialmente la durata.