在适用的工况下，扁平悬挂电缆是默认首选。VAHLE 与 Aero-Motive 在其悬挂系统目录中均优先推荐扁平电缆。美国军工工程机构采用的《统一设施技术规范指南》(UFGS) 第 41 22 13.14 节更进一步，强制要求悬挂控制按钮手电门电缆系统必须使用扁平电缆。而在最重负荷的岸桥 (STS) 集装箱起重机电缆组中，圆形电缆则更占优势，Conductix-Wampfler 的 XL-Line 小车可在多层鞍座中承载圆形电缆。
请按顺序完成以下核查：
- 对照起重机电源核对额定电压
- 形状选择：扁平或圆形
- 鞍座尺寸与小车负载
- 电缆组装配与固定夹紧
- 速度、加速度与牵引绳
- 电缆长度与安全净空
- 护套、变频驱动 (VFD) 电机屏蔽与光纤
核心要点
- 在适用的场合优先选择扁平电缆：VAHLE C-Track 目录规定扁平电缆的最小弯曲半径为厚度的 5 倍，而圆形电缆则为外径的 5 倍。
- 针对最重负荷的 STS 岸桥电缆组，转向选用圆形电缆；Conductix-Wampfler 的圆形电缆XL-Line 0375小车单台额定承载力达 800 kg。
- 根据要求最严苛的电缆确定鞍座尺寸：Conductix-Wampfler 工程设计指南规定圆形电缆为 10 x OD（外径），而光纤电缆的弯曲半径可能要求更大。
- 对照标称额定载荷核查每台小车的实际负载，使用同一指南中的小车负载公式：FLW = 2 x 垂环深度 x 每米电缆组重量。
- 当变频器制造商要求时对 VFD 电机电缆进行屏蔽：ABB 变频驱动电缆布线指南推荐采用对称屏蔽型电机电缆，并对屏蔽层进行 360° 接地。
相同导体规格，不同鞍座要求：扁平电缆沿其厚度弯曲，圆形电缆沿其直径弯曲（扁平示例 300/500 V，圆形示例 0.6/1 kV）。本示意图根据文中所引用的数据表数值绘制。
扁平与圆形悬挂电缆特性概览
扁平电缆沿厚度弯曲并保持自然垂直，而圆形电缆沿外径弯曲并适用于最重型多层鞍座。电缆示例均来自我们自身的数据表；硬件配置规则取自所引用的悬挂系统制造商。
- 特性：弯曲半径基准 —— 扁平电缆：厚度 (VAHLE) —— 圆形电缆：外径 (VAHLE)
- 特性：示例：4 x 50 mm² 最小动态弯曲半径 —— 扁平电缆：95 mm 用于 NGFLGÖU（标称值） —— 圆形电缆：224 mm 用于 (N)GRDGÖU（按其外径 OD 44.8 mm 的 5 倍计算）
- 特性：示例的额定电压 —— 扁平电缆：300/500 V (NGFLGÖU, KYFLY) —— 圆形电缆：0.6/1 kV ((N)GRDGÖU, PUR-HF, PUR-C-HF, (N)12YRD11Y-J/O)
- 特性：鞍座直径规则 (Conductix-Wampfler) —— 扁平电缆：厚度 12.5 mm 以下为 8 倍厚度；12.5 mm 起为 10 倍厚度（指南) —— 圆形电缆：10 x OD
- 特性：悬挂下垂形态 —— 扁平电缆：垂直下垂 (Aero-Motive) —— 圆形电缆：向两侧呈环状张开 (Aero-Motive)
- 特性：夹紧固定 —— 扁平电缆：夹紧固定以确保移动发生在垂环中而非终端处（NGFLGÖU 数据表） —— 圆形电缆：外层电缆夹紧；内层电缆自由移动 (Conductix-Wampfler)
- 特性：典型应用 —— 扁平电缆：大多数适用悬挂系统；UFGS 41 22 13.14 规范强制用于悬挂控制按钮电缆系统 —— 圆形电缆：最重电缆组，例如采用 XL-Line 0375 鞍座的 STS 岸桥小车
为何扁平电缆是首选方案
扁平电缆成为首选是因为它沿厚度弯曲，因此相同导体规格所需鞍座更小、悬挂堆栈储存空间更少。VAHLE C-Track 目录规定圆形电缆的最小弯曲半径为外径的 5 倍，扁平电缆为厚度的 5 倍。
VAHLE 电缆目录收录了德国电缆标准 DIN VDE 0298-3 表 2 中的弯曲倍数。柔性电缆的最小弯曲半径为：8 mm 以下为 3d，8 至 12 mm 为 4d，12 mm 以上为 5d。对于扁平电缆，d 为厚度。NGFLGÖU 完全符合这一规律：其 4 x 50 mm² 规格厚度最大为 19 mm，其标称的 95 mm 弯曲半径正好等于 5 x 19 mm。
Aero-Motive 悬挂系统目录推荐尽可能选用扁平电缆，因为它可以将中间小车（承载电缆鞍座的滑车或承载器）的尺寸降至最低，从而减少系统成本与占用空间。扁平电缆还能自然垂直下垂，而圆形电缆往往向两侧鼓出。据该目录介绍，多芯圆形电缆的使用寿命短于扁平电缆。
对于悬挂按钮手电门电缆系统，美国一项规范对扁平电缆作出了强制规定。UFGS 41 22 13.14明确规定悬挂电缆“必须是悬挂在工字钢或 C 型轨滑车上的扁平电缆”。下图将 NGFLGÖU 与四款圆形 4 x 50 mm² 电缆进行对比，其弯曲半径根据数据表倍数（或 DIN VDE 0298-3 倍数）与标称外径计算得出。扁平示例的额定电压为 300/500 V，圆形示例为 0.6/1 kV，因此在对比电缆外形之前，请先对照起重机电源核实额定电压。
数据来源：NGFLGÖU（标称 95 mm）；根据标称直径与倍数计算：(N)GRDGÖU（按 VAHLE 电缆目录 中的 DIN VDE 0298-3 表格为 5 x OD）、(N)12YRD11Y-J/O (7.5 x OD)、PUR-HF 与 PUR-C-HF (8 x OD)。获取时间：2026 年 9 月。
何时圆形电缆是更佳选择
圆形电缆是超重型电缆组的更佳选择，例如 STS 岸桥起重机上的悬挂滑车系统。Conductix-Wampfler 的重型I-Beam XL-Line 0375小车广泛应用于 STS 岸桥，可在多层侧装鞍座中承载圆形电缆。其单台小车额定载荷达 800 kg，运行速度达 300 m/min，而该供应商用于扁平电缆的 L-Line 0350 则分别为 350 kg 和 160 m/min。
Conductix-Wampfler 电动XL-Line 0380/0385页面指出，当今工况（尤其是集装箱装卸）在速度、加速度和电缆组重量方面往往超出常规系统的物理极限。在敦刻尔克某 STS 岸桥改造项目中，该供应商报告的电缆组重量约为每米 50 kg，由 35 根动力与控制电缆组成。
重型悬挂电缆组沿岸桥起重机吊臂布置。照片：Sorin Basangeac 上传于 Unsplash（Unsplash 授权），经裁剪处理。
仅凭重量并不是改变电缆截面形状的理由。对于 4 x 50 mm² 规格，扁平橡胶电缆 NGFLGÖU 重量为 2,830 kg/km，而圆形橡胶电缆 (N)GRDGÖU 重量为 3,450 kg/km。圆形 PUR（聚氨酯）电缆更轻：PUR-HF重量为 2,400 kg/km，以及 (N)12YRD11Y-J/O重量为 2,185 kg/km。
确定鞍座尺寸与核查小车负载
根据要求最严苛的电缆确定鞍座尺寸，然后对照小车的额定承载力核查小车负载。Conductix-Wampfler 的工程设计指南根据最大电缆确定最小允许鞍座直径 da。对于扁平电缆，厚度 12.5 mm 以下 da 为 8 倍厚度，12.5 mm 起为 10 倍厚度；圆形电缆则需要 10 x OD。
Gleason 美国工字钢手册按外径 OD 确定最小弯曲半径与鞍座直径。0.3 in（约 7.6 mm）以下为 3 倍和 6 倍 OD；0.5 in（约 12.7 mm）以下为 4 倍和 8 倍；超过该尺寸则为 5 倍和 10 倍。
计算示例 1（计算值）： NGFLGÖU 4 x 50 mm² 厚度最大达 19 mm，因此 da = 10 x 19 mm = 190 mm。该数值为其标称 95 mm 弯曲半径的两倍，两项规则完全一致。
悬挂系统中的光纤可以改变计算结果。FESTOON PUR FO 2x12需要 150 mm 的弯曲半径，因此其鞍座直径至少应为 300 mm（计算值）。如果它与其他电缆共用电缆组，则该 300 mm 决定了组内所有电缆的鞍座尺寸。
同一指南给出的小车负载计算公式为 FLW = 2 x h x GL（h 为以 m 为单位的垂环深度；GL 为以 kg/m 为单位的电缆组重量）。计算示例 2（计算值）： 4 x 50 规格 NGFLGÖU（2.83 kg/m）加上 24 x 1.5 规格 NGFLGÖU（1.04 kg/m）合计为 3.87 kg/m。按 1.5 m 垂环深度计算，每台小车负载 FLW = 2 x 1.5 x 3.87 = 11.6 kg。
仅从负载来看，该数值远低于各厂商标称额定值，例如 VAHLE 的WST2（100 m/min 下为 35 kg）以及 Conductix-Wampfler 的C 型轨滑车（最高 125 kg）。更重的电缆组需要更重型的硬件，例如 Conductix-Wampfler 的扁平电缆专用L-Line 0350（350 kg，160 m/min）或 VAHLE 的W145（500 kg，240 m/min）。
组装与夹紧电缆组
尽量采用数量更少、更宽的电缆组装电缆组，将截面最大的动力电缆置于上方，并进行夹紧以确保运动由垂环承受。Conductix-Wampfler 的工程设计指南建议使用一根 12 x 1.5 电缆代替三根 4 x 1.5 电缆。较大的动力电缆（如 4 x 50）置于顶层，这有助于散热并确保较小电缆得到良好夹紧。
单梁桥式起重机大梁下方的悬挂垂环。照片：Elham Farhadi，CC BY-SA 4.0，来源于 Wikimedia Commons，已转为 WebP 格式。
圆形电缆组遵循不同的布置方式。仅最外侧电缆被夹紧；内部电缆在鞍座内孔中穿行并自由移动。设计指南建议在外侧位置优先采用大截面非屏蔽动力电缆（如 1 x 120 或 4 x 25）。当相邻电缆外径相差超过 15 mm 时，需增加夹紧垫块，并应避免夹紧屏蔽电缆。
Gleason 样本手册补充了三项核查要求：至少 50% 的电缆表面必须处于夹紧压力下；扁平电缆叠层的宽度为其高度的 3 至 4 倍时运行效果最佳；最重的电缆布置在最靠近中心线处，以保证载荷均匀分布。
Conductix-Wampfler 的安装说明书要求将电缆组靠近轨道梁中心布置，以保持扭矩平衡。对于分层布置的扁平电缆，上层各层的松弛量均略小于其下层。维护周期为运行 300 小时或每月一次，以先到者为准。NGFLGÖU 数据表补充说明：在整个垂环中保持宽面朝向一致，并进行夹紧以确保运动发生在垂环中而非接线终端处。
匹配速度、加速度与牵引装置
选择额定速度至少满足起重机行走速度的电缆，将加速度控制在硬件允许范围内，并在高速或长行程悬挂系统中加装牵引绳。各电缆的标称悬挂速度额定值有所不同：NGFLGÖU 在单平面弯曲下最高达 180 m/min，PUR-HF 与 PUR-C-HF 最高达 200 m/min，Festoonflex C-PUR-HF 最高达 210 m/min。FESTOON PUR FO 2x12 在电动起重机小车上的额定速度最高达 240 m/min。
Conductix-Wampfler 的工程设计指南建议在超过 50 m/min 时加装牵引绳。该供应商的0350/0360/0364 系列目录建议从 50 m/min 起或行走距离超过 30 m 时加装牵引绳。Aero-Motive 目录建议在工作行程超过 100 英尺（约 30.5 m）的系统上配备牵引电缆（牵引绳）。
加速度同样存在限制。VAHLE 的标准扁平电缆工字钢组件适用于最高 80 m/min 和 0.3 m/s² 的工况；对于更高要求，VAHLE 要求客户咨询工厂。Gleason要求在超过 2.0 ft/s²（约 0.61 m/s²）时向其咨询。
订购正确的电缆长度
订购长度需包含储存堆栈长度与行走长度，并外加安全余量；该余量随速度、牵引绳和弯道而增大。VAHLE 圆形电缆目录给出的计算公式为 L = (含安全间隙的储存长度 + 行走距离) x f。系数 f 在 1.1 至 1.2 之间，配备牵引绳组件时为 1.15 至 1.25。对于超过 0.3 m 的垂环，35 m/min 以下为 1.1，50 m/min 以下为 1.15 或 1.1，80 m/min 以下为 1.2 或 1.15。较高的数值适用于 0.8 m 以下的垂环，正如本节末尾图表所示。
Conductix-Wampfler 的C-Track 手册在轨道长度基础上增加 10%，随后加上固定端与移动端的接线长度。VAHLE 的V3 轨道目录在直线段增加 10% 至 15%，在弯道处增加 20%，并将弯道处的垂环限制在最小半径的 0.7 倍以内。
还应核查垂环下方的空间。Gleason要求垂环底部与任何固定障碍物之间至少保持 5 英寸（约 127 mm）的净距。在 UFGS 41 22 13.14 规范下，悬挂垂环不得延伸至吊钩上限位以下。
数据来源：VAHLE vPOWER 08c，圆形电缆工字钢电缆承载小车 (2024)，电缆安全系数 f 以百分比形式表示额外长度。获取时间：2026 年 9 月。
选择护套、屏蔽与光纤
根据最低动态运行温度选用外护套，根据电气系统需求配置屏蔽层，并在起重机需要传输数据时选用光纤。Conductix-Wampfler 的C-Track 手册指出其 PVC（聚氯乙烯）电缆不适用于 −10 °C 以下的悬挂滑车系统，其氯丁橡胶电缆不适用于 −35 °C 以下。
不同材料复合物的动态额定温度有所差异：扁平 PVC KYFLY与 KYFLCY额定温度为 −25 °C，CR（氯丁橡胶）护套 NGFLGÖU 为 −35 °C，PUR-HF 为 −40 °C。由于 KYFLY 的 PVC 额定温度低于 Conductix-Wampfler 的限制，因此务必核查具体电缆本身的动态额定值，而不仅看材料种类。
选择屏蔽电缆应出于电气系统的屏蔽需求，而非单纯为了外观更结实，正如我们的港口与物料搬运起重机页面所建议的那样。对于VFD 电缆布线，ABB 变频驱动电缆布线指南建议采用对称屏蔽型电机电缆，并对电缆屏蔽层进行 360° 接地。
扁平屏蔽结构同样存在：KYFLCY 在线芯组件外包覆铜丝编织层，而NGFLCGÖU在每根线芯上设有编织屏蔽层。圆形屏蔽选项包括PUR-C-HF采用 80% 镀锡铜丝编织层，以及Festoonflex C-PUR-HF采用约 85% 编织层。请对照变频器制造商的布线规范核实任何选型，并谨记对于圆形电缆组，Conductix-Wampfler 的指南建议避免夹紧屏蔽电缆。
光纤可以共用悬挂滑车系统。FESTOON PUR FO 2x12 包含 24 芯光纤，需要 150 mm 的弯曲半径，并可承受 1,000 N 的最大持续载荷。它不含动力导体，因此动力传输需要配置专用电缆。
需核查的标准规范
核查电缆的产品标准、应用指南以及起重机的电气与工程规范。特种电缆概览涵盖了其他电缆类型的标准。
- DIN VDE 0250-809 (1985，列为有效)：橡胶扁平电缆，即 NGFLGÖU 数据表所依循的标准。
- EN 50214:2024，一项欧洲标准 (EN)：300/500 V 与 450/750 V 的扁平柔性 PVC 或无卤电缆。其应用涵盖电梯、提升机和桥式起重机，并取代了 EN 50214:2006。
- DIN VDE 0298-3:2006：非协调电缆使用指南，也是上述弯曲半径倍数的来源。
- IEC 60204-32:2023 来自国际电工委员会 (IEC)：最高 1,000 V AC 的起重机械电气设备规范，包括柔性电缆等馈电线。
- UFGS 41 22 13.14（2019 年 11 月）：上述引用的扁平电缆与垂环高度规则。
常见问题解答
扁平与圆形悬挂电缆有什么区别？
扁平电缆沿厚度弯曲，而圆形电缆沿外径弯曲，因此对于相同的导体截面积，扁平电缆所需的弯曲半径要小得多。VAHLE 电缆目录指出了这一点，Aero-Motive 补充说明扁平电缆垂直下垂，而圆形电缆会向两侧鼓起成环。
为什么悬挂系统优先选用扁平电缆？
扁平电缆可保持悬挂滑车系统结构紧凑且垂直下垂。Aero-Motive 建议尽可能选用扁平电缆，因为它可以缩小中间滑车的尺寸，并指出多芯圆形电缆的使用寿命较短。UFGS 41 22 13.14 规范强制要求悬挂按钮手电门电缆系统使用扁平电缆。
悬挂电缆需要多大的弯曲半径？
请参考电缆数据表上的最小弯曲半径，该参数随形状、截面尺寸和材料复合物而异。对于 4 x 50 mm² 规格，扁平型 NGFLGÖU 标称为 95 mm，而圆形 PUR-HF 则需要 264 mm（按其最大外径 OD 33.0 mm 的 8 倍计算）。悬挂光纤需单独核查：FESTOON PUR FO 2x12 标称为 150 mm。
悬挂滑车小车能承载多大载荷？
每台小车的承重约为两倍垂环深度乘以每米电缆组重量，采用 Conductix-Wampfler 的公式 FLW = 2 x h x GL。3.87 kg/m 的电缆组在 1.5 m 垂环深度下每台小车承重 11.6 kg（计算值）。各厂家标称额定载荷差异较大：VAHLE 标称其WST1滑车为 22 kg（80 m/min），其W135滑车为 400 kg（240 m/min）。
用于 VFD 变频驱动电机的悬挂电缆需要屏蔽吗？
需要，如果变频器制造商要求采用屏蔽型电机电缆，正如 ABB 变频驱动电缆指南所要求的那样。屏蔽型悬挂电缆具有两种外形可供选择，例如扁平型 KYFLCY 与 NGFLCGÖU 或圆形 PUR-C-HF。在圆形电缆组中，按照 Conductix-Wampfler 的指南建议，应将它们布置在夹紧的外侧位置之外，并按变频器制造商的规范将屏蔽层接地。
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关于作者
Jyen 是 TEBAOFLEX 的技术与运维工程师，负责公司的线上平台。本指南参考了上述引用的标准与悬挂系统技术文献，以及 TEBAOFLEX 产品数据表。文中所引用的 NGFLGÖU、NGFLCGÖU、KYFLY、KYFLCY、(N)GRDGÖU、PUR-HF、PUR-C-HF、Festoonflex C-PUR-HF、FESTOON PUR FO 2x12 与 (N)12YRD11Y-J/O 数据表均为 TEBAOFLEX 自身的产品页面；悬挂硬件参数均来自文中所提及的系统制造商。
封面图片：Defrino Maasy 上传于 Unsplash（Unsplash 授权），经裁剪处理。