Кабели многожильные с ПВХ изоляцией
Кабели многожильные с ПВХ изоляцией: конструкция, стандарты, применение и выбор
Многожильные кабели с изоляцией из поливинилхлорида (ПВХ) представляют собой обширный класс кабельно-проводниковой продукции, предназначенной для стационарной прокладки внутри электроустановок, зданий и сооружений, а также в кабельных каналах и лотках. Их основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных сетях переменного напряжения до 1000 В частотой до 100 Гц или постоянного напряжения до 1500 В. Конструкция этих кабелей строго регламентирована национальными и международными стандартами, такими как ГОСТ 31996-2012 (Россия), IEC 60227 (Международный), VDE 0281 (Германия).
Конструктивные особенности и материалы
Конструкция многожильного кабеля с ПВХ изоляцией является многослойной и включает несколько ключевых элементов.
Токопроводящая жила
Жилы изготавливаются из медной или алюминиевой проволоки. В многожильных кабелях используются гибкие (класс 5 по ГОСТ 22483) или повышенной гибкости (класс 6) жилы, скрученные из множества тонких проволок. Это обеспечивает кабелю повышенную гибкость по сравнению с одножильными или жесткими проводниками, что облегчает монтаж в стесненных условиях, прокладку в лотках с многочисленными поворотами и подключение к клеммникам распределительных устройств.
Изоляция жил
Каждая токопроводящая жила изолируется индивидуальным слоем пластиката ПВХ. Состав ПВХ-компаунда определяет ключевые характеристики изоляции:
- Огнестойкость: Использование безгалогенных рецептур (маркировка FR, FRLS) снижает дымообразование и коррозионную активность продуктов горения.
- Термостойкость: Стандартные ПВХ изоляции рассчитаны на длительную рабочую температуру +70°C. Существуют термостойкие модификации, выдерживающие +90°C, +105°C.
- Цветовая маркировка: Строго регламентирована для идентификации жил: земля – желто-зеленый; ноль – синий или голубой; фазные – коричневый, черный, серый, белый и др.
- Электромонтаж в жилых, коммерческих и административных зданиях: Прокладка силовых и осветительных линий в трубах, коробах, штробах под штукатуркой, в пустотах строительных конструкций. Для групповой прокладки обязательны кабели с индексом «нг» (не распространяющие горение).
- Промышленные электроустановки: Питание станков, насосов, вентиляторов, распределение энергии по цеховым щитам. В условиях повышенной температуры применяются термостойкие модификации.
- Распределительные устройства и щиты: Гибкие многожильные кабели малых сечений используются для монтажа цепей управления, автоматики и вторичных коммуникаций внутри шкафов.
- Подключение подвижных или переносных устройств: Гибкие провода (ПВС, ШВВП) используются для изготовления переносок, удлинителей, подключения нестационарного оборудования.
- Напряжение: Определение номинального напряжения сети (380/660В, 0.66/1кВ).
- Количество и сечение жил: Выполняется на основе расчета предполагаемой нагрузки с учетом коэффициента спроса, способа прокладки и допустимого длительного тока. Сечение должно быть не менее значений, указанных в ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок).
- Материал жилы: Медь предпочтительна из-за более высокой проводимости, гибкости и коррозионной стойкости. Алюминий используется реже из-за хрупкости и склонности к окислению в местах контакта.
- Условия прокладки:
- Одиночная прокладка: допустимы кабели типа ВВГ.
- Групповая прокладка (в пучках, лотках): обязательны кабели с индексом «нг» (ВВГнг, ВВГнг-LS).
- Прокладка в детских и лечебных учреждениях, местах массового пребывания людей: обязательны кабели с низким дымо- и газовыделением (нг-LS, нг-HF).
- Гибкость: Для подключения к зажимам распределительных щитов или подвижному оборудованию выбирают кабели с многопроволочными жилами классов 5 или 6.
- Соответствие стандартам: Наличие сертификатов соответствия (ГОСТ Р, ТР ТС, пожарный сертификат).
- LS (Low Smoke) – пониженное дымообразование. Изоляция и оболочка при горении выделяют минимальное количество дыма.
- FR (Fire Resistance) или FRLS – огнестойкость. Кабель сохраняет работоспособность в течение определенного времени в условиях открытого пламени (например, 30, 60, 180 минут).
- HF (Halogen Free) – безгалогенный. При горении не выделяются коррозионно-активные галогены (хлор, фтор), опасные для электроники и дыхательных путей людей.
Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются в сердечник с определенным шагом. Для удобства монтажа и снижения взаимных электромагнитных влияний скрутка может быть правильной концентрической или пучковой. В кабелях большого сечения (от 16 мм²) жилы часто имеют секторную форму для оптимизации заполнения и уменьшения общего диаметра кабеля.
Поясная изоляция (оболочка)
Скрученный сердечник кабеля заключают в общую оболочку из ПВХ-пластиката. Оболочка выполняет защитную функцию: предохраняет изоляцию жил от механических повреждений, воздействия влаги, масел, агрессивных сред (в зависимости от рецептуры), а также обеспечивает необходимый уровень пожарной безопасности. Цвет оболочки, как правило, черный, белый или серый. Для кабелей, не требующих дополнительной защиты (типа ПВС), оболочка также служит основным защитным покровом.
Ключевые типы и марки кабелей
Номенклатура многожильных ПВХ кабелей обширна. Выбор конкретной марки зависит от условий прокладки и эксплуатации.
| Марка кабеля | Расшифровка | Количество жил | Основное назначение и особенности |
|---|---|---|---|
| ВВГ | Винил. Винил. Голый | 2-5 | Кабель силовой с медными жилами, ПВХ изоляцией, ПВХ оболочкой. Для стационарной прокладки внутри помещений, в каналах, по конструкциям. Не распространяет горение при одиночной прокладке. |
| ВВГнг(А)-LS | … негорючий, с пониженным дымо- и газовыделением | 2-5 | Модификация ВВГ с огнезащитным покрытием и изоляцией/оболочкой из ПВХ пониженной горючести. Для групповой прокладки. Обладает пониженным дымо- и газовыделением при пожаре. |
| ПВС | Провод Виниловый Соединительный | 2-5 | Провод гибкий, с многопроволочными жилами (класс 5), круглой формы. Для подключения электроприборов, удлинителей, бытового монтажа. Не предназначен для стационарной прокладки по конструкциям. |
| ШВВП | Шнур Виниловый Виниловый Плоский | 2 или 3 | Шнур гибкий, плоский. Для подключения бытовых приборов малой и средней мощности (светильники, пылесосы и т.д.). |
| NYM | Немецкая маркировка (аналог ВВГ) | 2-5 | Кабель европейского стандарта. Отличается от ВВГ наличием мелонаполненной резиновой прослойки между скрученными жилами и оболочкой, что повышает герметичность и удобство разделки. |
Области применения и условия эксплуатации
Многожильные ПВХ кабели являются основой для построения внутренних электросетей.
Важные ограничения: Стандартные ПВХ кабели не предназначены для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты (труб, коробов), а также для эксплуатации на открытом воздухе под прямым воздействием ультрафиолета, так как ПВХ подвержен фотостарению. Для таких условий требуются кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (ПЭ) или сшитого полиэтилена (СПЭ).
Критерии выбора и расчет сечения
Правильный выбор кабеля критически важен для безопасности и надежности электроснабжения.
Сравнительная таблица: Медь vs Алюминий в многожильных кабелях
| Параметр | Медная жила | Алюминиевая жила |
|---|---|---|
| Удельное электрическое сопротивление | 0.0172 Ом*мм²/м | 0.028 Ом*мм²/м |
| Допустимая токовая нагрузка (для сравнения) | Выше примерно на 30% при одинаковом сечении | Ниже |
| Механическая прочность и гибкость | Высокая, многопроволочные жилы хорошо выдерживают изгибы | Низкая, жила хрупкая, склонна к излому при частых перегибах |
| Склонность к окислению | Образующаяся пленка оксида меди проводит ток | Пленка оксида алюминия имеет высокое сопротивление, требует применения контактной пасты |
| Вес кабеля | Тяжелее | Легче |
| Стоимость | Значительно выше | Ниже |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель ВВГ от ВВГнг?
Кабель ВВГ не распространяет горение только при одиночной прокладке. Кабель ВВГнг (не распространяющий горение) проходит испытания на групповую прокладку: при горении пучка таких кабелей пламя не распространяется по его длине за пределы очага пожара. Это обязательное требование для современных электромонтажных работ внутри зданий.
Что означают индексы -LS, -FRLS, -HF в маркировке?
Можно ли прокладывать кабель ВВГ или NYM в земле?
Нет, стандартная ПВХ оболочка не предназначена для прямой прокладки в грунте. Она не обладает достаточной механической прочностью и устойчивостью к длительному воздействию почвенной влаги и микроорганизмов. Для прокладки в земле необходимо использовать бронированные кабели (например, ВБШв) или помещать кабель ВВГ в защитную трубу из ПНД, металла или асбестоцемента.
Как правильно выбрать сечение жилы для конкретной нагрузки?
Выбор осуществляется по двум основным критериям: по допустимому длительному току (нагреву) и по допустимой потере напряжения. Основной метод – использование таблиц ПУЭ (Глава 1.3) с поправками на способ прокладки (в воздухе, в трубе, в земле), температуру окружающей среды и количество кабелей в пучке. Для трехфазной нагрузки 5 кВт (около 10А) обычно достаточно сечения 1.5-2.5 мм² по меди, но окончательный расчет должен выполнять квалифицированный специалист.
Почему для розеточных групп в квартирах сейчас используют кабель 3х2.5 мм², а не 3х1.5 мм²?
Сечение 2.5 мм² для медного кабеля позволяет обеспечить длительный ток до 25А (при определенных условиях прокладки), что соответствует мощности нагрузки около 5.5 кВт на одну группу. Это закладывает запас по нагрузке для современных мощных электроприборов (кондиционеры, духовые шкафы, стиральные машины) и снижает риск перегрева проводки. Сечение 1.5 мм² (до 16А) чаще используется для линий освещения.
В чем разница между проводом ПВС и кабелем ВВГ?
ПВС – это провод соединительный, гибкий, предназначенный в первую очередь для изготовления переносок, удлинителей и подключения подвижных электроприемников. Он не предназначен для стационарной прокладки по стенам и конструкциям. ВВГ – это силовой кабель для стационарной прокладки. Он может иметь как гибкие, так и жесткие жилы, и его конструкция и испытания ориентированы на длительную эксплуатацию в фиксированном положении.
Требуется ли гофра или труба при прокладке кабеля ВВГнг-LS за гипсокартоном?
С точки зрения ПУЭ и пожарной безопасности, прокладка негорючего кабеля в пустотах сгораемых конструкций (как каркас из дерева или металла с обшивкой из ГКЛ) допускается без дополнительной защиты. Однако использование несгораемой гофры (металлорукава, ПВХ гофры с индексом «нг») является дополнительной мерой защиты кабеля от возможных механических повреждений при последующем монтаже и ремонте, а также облегчает возможную замену проводки в будущем.