作者:TEBAOFLEX Jyen。首次发布于 2025 年 11 月 22 日。
STS、RTG 或 ARMG 起重机上的中压电缆是机电一体化系统的组成部分。选型必须综合考虑电压、电流、接地、卷筒几何尺寸、工作张力、加速度、弯曲及环境因素。仅凭型号名称或最大运行速度数值,不能证明其适用于特定起重机。
在选择电缆系列前先明确工况要求
- 电源参数:额定电压、系统接地方式、工作电流与起动电流、短路容量及保护要求。
- 运动参数:最大速度、加速度与减速度、行程长度、循环频率及急停工况。
- 卷筒布置:单螺旋或圆柱多排卷筒、最小卷筒筒体直径、导缆装置、换向装置及卷筒上保留的缠绕长度。
- 环境条件:环境温度、日照、水分、油污、磨损、机械冲击及所需的巡检通道。
- 通信系统:铜芯数据线对或光纤、收发器、连接器、链路损耗预算及运动过程中的传输要求。
公开的电缆样本会区分不同结构与安装条件。例如,Prysmian 的 PANZERFLEX 安装指南强调合理的导向几何尺寸以及与电缆收放平面的对中,以限制非预期扭转。请严格执行所选具体电缆与卷筒的安装说明,切勿直接套用其他产品系列的限值。
Prysmian PANZERFLEX 产品样本——敷设与安装指南
运行速度不等于电缆张力计算
在有效质量不变的情况下,动能遵循 E = ½mv²。因此,将速度从 60 提高至 240 m/min 会使动能增至 16 倍。但这并不会直接使电缆张力增至 16 倍:张力还取决于加速度、卷筒扭矩、转动惯量、摩擦、悬垂长度以及运动控制策略。
应向设备设计方索取正常运行与紧急工况载荷数据,并将其与电缆制造商允许张力及整个锚固系统的承载能力进行比对。切勿以破断强度代替工作载荷,也不要在缺乏明确载荷依据的情况下套用通用的预紧力百分比。
将电气结构视为完整的系统设计
对于 MV 卷筒电缆,应获取标明相导体、导体屏蔽、绝缘层、绝缘屏蔽、保护导体、金属屏蔽层及机械加强件的结构图纸。即便技术规范注明采用三层共挤绝缘系统,该制造工艺描述也不等同于电缆无气隙或自动通过局部放电试验的证明。
必须针对实际导体材料和截面明确规定导体类别与电阻。IEC 60228 是导体标准,并不认证整根电缆的卷绕速度、耐弯曲寿命或允许牵引力。
应将所需的屏蔽与接地布置同机械加强结构分别予以明确。监视屏蔽层可作为保护系统的一部分,但仅靠屏蔽层本身无法保证在 35 ms 内切断故障。故障检测、继电保护整定值、开关设备、接地方式及故障条件必须由负责的电气设计人员统一评估。
动态敷设 MV 电缆中的光纤单元
对于光电复合缆,应记录光纤类型与芯数、成端细节、光链路损耗预算以及成品电缆的机械性能认证。仅凭裸纤等级不足以证明成缆后的动态弯曲、抗扭转或抗压扁性能。
ITU-T G.657 规定了优于 G.652 光纤的抗弯曲附加损耗性能。尽管 G.657 A 类光纤与 G.652.D 兼容,但仅标明 G.652.D 并不能证明其具备 G.657.A2 的性能。请明确指定所需光纤等级,并核实供应商提供的成缆后光纤数据。
应商定成品组件的光纤测试条件,包括测试波长、连接器与熔接损耗,以及规定机械运动试验期间或之后的各项核查。切勿仅凭型号名称或未经验证的示意图推断通用的衰减变化限值。
核算保留在卷筒上的缠绕电缆散热影响
空气中敷设的载流量不能直接套用于卷绕状态下的电缆。必须根据实际的卷筒几何尺寸、剩余缠绕长度、环境条件、通风状况及工作制暂载率来确定允许工作电流。应采用针对具体电缆和卷筒的热学数据或经商定的工程计算,在未确认适用范围前,切勿将低压降容表直接套用于 MV 系统。
降容计算算术示例——仅采用假设系数
以下示例说明修正系数的连乘方法。假设基准电流为 245 A,环境温度修正系数为 0.87,卷绕修正系数为 0.65。这些均为假设输入值,并非经核实的 HVR-D 电缆额定值,也不是通用的 DIN VDE 0298-4 系数。

在此示例中:允许电流 = 基准电流 × 假设环境系数 × 假设卷绕系数。

245 × 0.87 × 0.65 = 138.5475 A,约为 138.5 A。
若另一假设布置方案改用 0.85 的卷绕系数,而其他假设条件保持不变:

245 × 0.87 × 0.85 = 181.1775 A,约为 181.2 A。与第一个假设结果相比,这只是算术上增加了 30.8%,并非更换卷筒形式即可保证获得的增益。在输入参数未经验证前,这两个数值均不得用于设备选型计算。
安装与调试检查要点
- 确认制造商规定的放缆程序、电缆走向及敷设张力。从交货电缆盘倒缆时应避免引入附加扭转。
- 对照规定的移动弯曲半径核查卷筒和导向装置尺寸;注意区分弯曲半径、直径以及反向弯曲间距。
- 将导缆装置与收放缆路径对中,并检查导辊是否存在卡滞、磨损或可能伤及护套的锐边。
- 采用经批准的锚固和应力消除装置,确保工作拉力不会传递至 MV 终端或光纤连接处。
- 由具备资质的人员按照附件自身的安装说明制作 MV 附件,包括屏蔽层处理、清洁度控制及电气间隙校验。
- 根据设备制造商指南和现场工况设定巡检周期。重点检查卷筒控制、排水、污秽及电缆损伤情况;本文不预设通用的 90 天巡检周期。
在采购前明确记录验收试验要求
试验计划必须列明所订购的电缆、适用的产品规范及版本、试验方法、验收限值以及与所供货电缆盘的可追溯关系。以下为需与供应商商定的核查清单,并非 TEBAOFLEX 实测结果报告。
- 针对规定电缆开展的结构、尺寸及导体电阻核查。
- 明确规定试验电压、持续时间、灵敏度及合格判据的耐压试验与局部放电试验。
- 与预期弯曲、张力、扭转及卷筒工况相对应的机械性能认证。
- 光电复合缆的光纤通断与衰减记录,并在适用时包含商定的运动试验前后对比核查。
- 例行试验、抽样试验与型式试验的明确界定;以及按要求提供的试验设备校准证明和单盘测试结果。
IEC 60270:2025 规定了基于视在电荷量的局部放电测量方法,包括测量回路、校准及抗干扰要求。该标准本身并非适用于所有 MV 卷筒电缆的通用 5 pC 验收规范。相关的试验电压和合格限值必须由适用的电缆规范和商定的试验计划给出。
IEC 60270:2025 —— 基于电荷量的局部放电测量
常见问题解答
电缆型号代号能否证明其最大卷绕速度?不能。必须获取确切的结构与运行限值,包括速度与加速度、张力及导向几何尺寸之间的关联。
所有高速起重机都必须使用相同的外护套胶料吗?本文不设定此类一刀切的要求。应明确所需的环境与机械性能,并据此核验所提议的护套配方及成品电缆。
能否仅凭产品系列名称默认包含光纤或监视屏蔽层选项?不能。请核实具体图纸、光纤芯数、屏蔽结构以及配套兼容的终端与保护系统。
索取针对具体项目的电缆技术规范
请将起重机工况、走线路径及设备图纸发送至 TEBAOFLEX,以获取针对项目的专属技术规范。WhatsApp:+86 185 9591 3361。下单前请索取适用的产品数据表及成文的试验要求。

