Cabo coaxial de alta tensão — Configurações PE-X, FEP e PE
Cabo coaxial de alta tensão com um condutor central e uma blindagem metálica concêntrica. As construções PE-X, FEP e PE abrangem condições de referência de 10 a 50 kV DC, com tensões AC, dimensões, impedância e limites de curvatura indicados separadamente por configuração.
O cabo coaxial de alta tensão liga equipamentos de alta tensão através de um condutor central, uma camada dielétrica e uma blindagem metálica concêntrica. A gama inclui construções PE-X, FEP e PE para cablagem de equipamentos, ligações de instrumentos e sistemas de ensaio. As configurações de referência abrangem 10–50 kV DC; as tensões de serviço AC indicadas aplicam-se apenas às construções identificadas.
Escolha as condições elétricas antes do diâmetro exterior. Um desenho PE-X de tamanho RG58 combina um condutor de 0.50 mm², impedância aproximada de 51 Ω e uma bainha vermelha compacta. As alternativas FEP permitem ligações mais pequenas ou para temperaturas mais elevadas, enquanto a construção PE/PVC de tamanho RG213 e 3.1 mm² oferece um condutor central maior. Os desenhos PE-X de alta tensão incluem diferentes disposições de blindagem e bainha a 30, 40 e 50 kV DC.
As tabelas separam materiais, dimensões, resistência, capacidade, raio de curvatura e ensaios elétricos, permitindo avaliar cada configuração como um cabo completo. Uma tensão de ensaio de faísca descreve um ensaio de fabrico; selecione a ligação pela tensão de serviço DC ou AC indicada. As dimensões do conector, a tensão de trabalho e a preparação do dielétrico devem ser selecionadas em conjunto com o cabo.
Indique a configuração de referência no pedido de orçamento, juntamente com a forma de onda da tensão, comprimento necessário, temperatura de serviço e desenho da terminação. Indique se o percurso é fixo ou sujeito a reposicionamento ocasional e o espaço disponível para curvatura. A TEBAOFLEX preparará o orçamento do cabo com base nestes requisitos do equipamento e da instalação.
Explore a gama de cabos de alta tensão DC e de ensaio para consultar configurações relacionadas.
Para cabos triaxiais de medição com guarda relacionados e condutores blindados flexíveis de CC isolados a silicone, compare estas construções: Cabo triaxial de alta tensão — Configurações de medição com guarda e ensaio (para conjuntos triaxiais de dupla blindagem que eliminam a corrente de fuga superficial parasita durante ensaios de AT em microamperes); Cabo de alta tensão em silicone blindado, 8–15 kV DC (para condutores extraflexíveis de silicone de 8–15 kV CC com trança de cobre estanhado). Confirme o material dielétrico (PE-X, FEP ou PE sólido), a geometria da camada semicondutora e a tensão máxima de CC antes de encomendar.
Construção
A ilustração representa a configuração coaxial PE-X/PUR de 20 kV DC e 0.50 mm²: um condutor central multifilar, um dielétrico PE-X, uma trança de cobre estanhado e uma bainha PUR vermelha. As diferenças de materiais e dimensões das outras construções são indicadas abaixo.
| Componente | Material e construção |
|---|---|
| Condutor central | Fios de cobre estanhado nas configurações PE-X; cobre prateado nas configurações FEP; cobre nu na configuração PE/PVC de tamanho RG213. O condutor constitui um único percurso elétrico central. |
| Dielétrico principal | Isolamento concêntrico PE-X, FEP ou PE. O material e o diâmetro total são específicos da configuração de referência selecionada. |
| Blindagem metálica | Uma blindagem concêntrica em trança ou fios enrolados em torno do sistema dielétrico. A construção ilustrada de tamanho RG58 utiliza uma trança de cobre estanhado com 90% de cobertura. |
| Camadas adicionais de controlo da tensão ou isolamento | A configuração PE-X/PUR de 40 kV acrescenta uma camada de PE semicondutor sobre o condutor. A construção PE-X/PVC de 50 kV tem uma bainha interior de PVC vermelho dentro da blindagem de fios enrolados helicoidalmente. |
| Bainha exterior | PUR, PE-X, FEP ou PVC, conforme a configuração. O material da bainha é selecionado em função da temperatura, ambiente químico, percurso e requisitos de terminação. |
Aplicações
Selecione o cabo para o sistema de tensão real, a ligação do equipamento e o espaço de encaminhamento. A construção blindada proporciona um percurso concêntrico de retorno ou blindagem definido pelo circuito do equipamento.
- Ligações de fontes de alimentação de alta tensão e instrumentos com cabo blindado de um condutor central.
- Ligações de ensaio em laboratório e equipamentos em que o diâmetro exterior, a capacidade e a impedância fazem parte do projeto do circuito.
- Cablagem compacta de equipamentos de tamanho RG58 ou RG316 quando é necessária a construção de alta tensão especificada e a terminação correspondente.
- Ligações com isolamento FEP quando a configuração selecionada exige um intervalo de temperatura de serviço do material de −65 a +200°C.
- Cablagem fixa e reposicionamento ocasional com o raio de curvatura adequado à construção identificada; as condições de movimento repetido são especificadas com os requisitos do equipamento.
- Indique condições DC ou AC, frequência, condições de impulso quando aplicáveis, temperatura, espaço de curvatura e desenho do conector no pedido.
Para engenharia de cabos de silicone de alta tensão em CC por medida e condutores sem blindagem de polietileno reticulado, consulte: Fabricante de cabos de silicone de alta tensão (para tensões nominais de CC por medida, camadas de controlo de efeito corona e conjuntos de silicone de AT multicondutores); Fio de alta tensão XLPE / PE-X, 3–50 kV DC (para cablagem compacta sem blindagem de 3–50 kV CC em XLPE / PE-X no interior de chassis e fontes de alimentação). Verifique a capacitância característica, a taxa de repetição de impulsos e a compatibilidade do conector de AT durante o projeto do sistema.
Especificações
| Parâmetro | Valor |
|---|---|
| Disposição do cabo | Um condutor central e uma blindagem metálica concêntrica. |
| Tensão nominal, serviço DC | 10, 20, 30, 40 ou 50 kV DC, conforme a configuração de referência. |
| Tensão de serviço AC | 1 kV AC para HRG316-10-B-2; 1.4 kV AC para HRG303-40-U-A-2; 6 kV AC para HPW-50S-0.34-A-2. |
| Opções de dielétrico | PE-X, FEP ou PE; o material e as dimensões são específicos da configuração. |
| Secção do condutor central | 0.18–3.1 mm² nas configurações de referência indicadas. |
| Seleção da instalação | Especifique percurso fixo ou movimento ocasional e utilize o raio mínimo de curvatura correspondente. |
| Configuração de referência | Tensão DC (kV) | Secção central (mm²) | Dielétrico / bainha exterior | Diâmetro total (mm) | Temperatura de funcionamento (°C) | Raio mín. de curvatura: móvel / fixo (mm) | Massa aprox. (kg/m) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| HRG58-20-2 0.50 mm² | 20 | 0.50 | PE-X / PUR | 4.95 ± 0.2 | −20 a +105 | 74 / 37 | 0.036 |
| HRG58-20-XV-U-2 0.50 mm² | 20 | 0.50 | PE-X / PVC | 5.1 ± 0.1 | −20 a +105 | 77 / 38 | 0.040 |
| HRG303-40-U-A-2 0.69 mm² | 40 | 0.69 | FEP / FEP | 4.30 ± 0.15 | −65 a +200 | 45 / 20 | 0.040 |
| HRG316-10-B-2 0.18 mm² | 10 | 0.18 | FEP / FEP | 2.45 ± 0.15 | −65 a +200 | 25 / 10 | 0.014 |
| RG213-020 3.1 mm² | 20 | 3.1 | PE / PVC | 10.3 | −20 a +70 | 100 / 50 | 0.154 |
| HPW-30S-0.34-A-2 0.34 mm² | 30 | 0.34 | PE-X / PE-X | 5.45 ± 0.2 | −25 a +105 | 55 / 28 | 0.039 |
| HPW-40S-0.5-A-2 0.5 mm² | 40 | 0.5 | PE-X / PUR | 6.6 ± 0.2 | −20 a +80 | 130 / 66 | 0.05 |
| HPW-50S-0.34-A-2 0.34 mm² | 50 | 0.34 | PE-X / PVC | 7.28 ± 0.20 | −15 a +80 | Percurso fixo: 40 | 0.074 |
| Configuração de referência | Condutor central | Diâmetro central (mm) | Diâmetro exterior do dielétrico (mm) | Material / construção da blindagem | Diâmetro exterior da blindagem (mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| HRG58-20-2 0.50 mm² | 19 × AWG33 de cobre estanhado | 0.95 | 2.95 ± 0.05 | Trança de cobre estanhado de 0.13 mm; cobertura de 90% | 3.35 ± 0.1 |
| HRG58-20-XV-U-2 0.50 mm² | 19 × AWG33 de cobre estanhado | 0.95 | 2.95 ± 0.1 | Trança de cobre estanhado de 0.13 mm; cobertura de 90% | 3.35 ± 0.1 |
| HRG303-40-U-A-2 0.69 mm² | 1 × 0.94 mm de cobre prateado | 0.94 | 2.95 | Trança de cobre prateado de 0.127 mm | 3.5 |
| HRG316-10-B-2 0.18 mm² | 7 × AWG33 de cobre prateado | 0.54 | 1.54 ± 0.05 | Trança de cobre prateado de 0.10 mm | 2.0 |
| RG213-020 3.1 mm² | 7 × 0.75 mm de cobre nu | 2.25 | 7.24 | Trança de cobre nu de 0.2 mm | 8.05 |
| HPW-30S-0.34-A-2 0.34 mm² | 7 × AWG30 de cobre estanhado; feixe compacto e reestanhado | 0.76 | 3.05 ± 0.1 | Trança de cobre estanhado de 0.1 mm; cobertura de 85% | 3.5 |
| HPW-40S-0.5-A-2 0.5 mm² | 19 × AWG33 de cobre estanhado; camada de PE semicondutor até Ø 1.5 ± 0.05 mm | 0.92 | 4.8 ± 0.1 | Trança de cobre estanhado de 16 × 8 × 0.1 mm; cobertura ≥85% | 5.2 ± 0.1 |
| HPW-50S-0.34-A-2 0.34 mm² | 7 × AWG30 de cobre estanhado | 0.76 | 2.98 ± 0.10; bainha interior PVC até Ø 5.2 ± 0.1 | Fios de cobre estanhado enrolados helicoidalmente | 5.5 |
| Configuração de referência | Impedância (Ω) | Capacitância (pF/m) | Resistência máx. central a 20°C (Ω/km) |
|---|---|---|---|
| HRG58-20-2 0.50 mm² | Típica 51 | Típica 102 | 40 |
| HRG58-20-XV-U-2 0.50 mm² | Típica 51 | Típica 102 | 40 |
| HRG303-40-U-A-2 0.69 mm² | 50 ± 3 | Típica 94; máxima 105 | 26 |
| HRG316-10-B-2 0.18 mm² | 50 ± 3 | Típica 94; máxima 105 | 110 |
| RG213-020 3.1 mm² | Típica 50 | Típica 101 | 5.5 |
| HPW-30S-0.34-A-2 0.34 mm² | Típica 60 | Típica 105 | 59 |
| HPW-40S-0.5-A-2 0.5 mm² | Típica 60 | Típica 109 | 40 |
| Configuração de referência | Ensaio elétrico ou valor adicional |
|---|---|
| HRG58-20-2 0.50 mm² | Condutor à trança: 41 kV DC / 60 s; ensaio de faísca do condutor isolado: 15 kV AC. |
| HRG58-20-XV-U-2 0.50 mm² | Condutor à trança: 41 kV DC / 60 s; ensaio de faísca do condutor isolado: 15 kV AC. |
| HRG303-40-U-A-2 0.69 mm² | Condutor à trança: 81 kV DC / 60 s; ensaio de tipo: 64 kV DC / 24 h; ensaios de faísca do condutor isolado / bainha: 15 / 5 kV AC; resistência de isolamento >5000 MΩ·km a 20°C. |
| HRG316-10-B-2 0.18 mm² | Condutor à trança: 20 kV DC / 60 s; ensaio de tipo: 20 kV DC / 24 h; ensaios de faísca do condutor isolado / bainha: 15 / 5 kV AC; resistência de isolamento >5000 MΩ·km a 20°C. |
| RG213-020 3.1 mm² | Resistência da trança a 20°C: ≤4.5 Ω/km. |
| HPW-30S-0.34-A-2 0.34 mm² | Condutor à trança: 61 kV DC / 1 min e 48 kV DC / 24 h; ensaio de faísca do condutor isolado: 20 kV AC. |
| HPW-40S-0.5-A-2 0.5 mm² | Condutor à trança: 64 kV DC / 24 h; ensaio de faísca do condutor isolado: 25 kV AC; resistência da trança ≤30 Ω/km e resistência de isolamento >10000 MΩ·km a 20°C. |
| HPW-50S-0.34-A-2 0.34 mm² | Tensão de ensaio: 60 kV DC / 1 min e 12 kV AC / 1 min; resistência central ≤55.9 Ω/km; resistência da trança ≤12.5 Ω/km. |
Os códigos de configuração de referência identificam a construção elétrica e dimensional para consultas técnicas. Especifique as condições de tensão necessárias e o desenho da terminação com a configuração selecionada.
As tensões de serviço DC, as tensões de serviço AC e as tensões de ensaio elétrico são grandezas distintas. A tensão de ensaio de faísca do condutor isolado ou da bainha não é uma tensão de serviço AC.
O intervalo do material FEP de tamanho RG303 atinge +200°C; uma construção AWM Style 3239 é selecionada com o seu grau de temperatura especificado de +150°C.
A configuração PE-X/PVC de 50 kV tem uma tensão de serviço de 6 kV AC e um raio de curvatura para instalação fixa de 40 mm. Indique os requisitos de impedância e capacidade no pedido.
Para selecionar o conector, verifique as dimensões do cabo e a tensão de trabalho da ligação completa, as distâncias de fuga e no ar e as instruções de terminação.
Normas
| Norma ou especificação | Aplicação |
|---|---|
| DIN EN 60332-2-1 / DIN EN 60332-2-2 | Referências de ensaio de chama para fios pequenos da configuração PE-X/PUR de 20 kV e tamanho RG58: 60 s / 20 s, respetivamente. |
| DIN EN 60332-2-2 | Referência de ensaio de chama de 20 s para a construção PE-X/PVC de 20 kV e tamanho RG58. |
| DIN EN 60332-1-2 | Referência de ensaio de chama de 60 s para a construção PE-X/PE-X de 30 kV. |
| DIN EN 60811-404 | Referências de ensaio de imersão em óleo: 168 h a 80°C para a bainha PE-X/PVC de tamanho RG58; 168 h a 100°C para a bainha da construção PE-X/PE-X de 30 kV. |
| UL 758 / UL 1581 / UL 2556 | Referências de ensaio de chama horizontal para a construção PE-X/PVC de tamanho RG58; referências horizontal e VW-1 para a construção FEP de tamanho RG303. |
| AWM Style 3871 / AWM Style 3239 | Referências construtivas para cablagem de aparelhos das configurações PVC de tamanho RG58 e FEP de tamanho RG303, respetivamente. Selecione o grau de temperatura especificado e a utilização no equipamento no pedido. |
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