Кабели силовые LS
Кабели силовые LS: конструкция, стандарты, применение и выбор
Кабели силовые с низким дымовыделением и пониженной газо- и дымогенерацией при горении (Low Smoke), обозначаемые маркировкой LS, представляют собой специализированный класс кабельно-проводниковой продукции, предназначенный для обеспечения повышенной пожарной безопасности. Их ключевая особенность заключается в применении специальных композиций материалов для изоляции и оболочки, которые при воздействии пламени и высоких температур выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов). Это критически важно для сохранения видимости при эвакуации, защиты электронного оборудования от коррозии и снижения общего токсического воздействия на людей и окружающую среду.
Конструктивные элементы и материалы
Конструкция силового кабеля LS соответствует общепринятой для кабелей на напряжение до 35 кВ, однако каждый компонент подобран с учетом требований к пожаробезопасности.
- Токопроводящая жила: Выполняется из медной или алюминиевой проволоки, соответствует классам гибкости 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) по ГОСТ 22483. Медь предпочтительна для обеспечения лучшей проводимости, гибкости и стойкости к окислению.
- Изоляция: Основной материал – специальные композиции полимеров, не содержащие галогенов (в частности, хлора и брома). Наиболее распространены:
- Сшитый полиэтилен (XLPE): Обладает отличными электрическими и температурными характеристиками (длительная рабочая температура до +90°C). Для кабелей LS используется безгалогенный сшитый полиэтилен.
- Поливинилхлорид (ПВХ) пластикат пониженной пожарной опасности: Современные LS-композиции ПВХ достигают требуемых показателей по дымогенерации и кислотности за счет специальных добавок-модификаторов.
- Поясная изоляция и заполнитель: В многожильных кабелях применяются экранирующие обмотки, поясная изоляция из безгалогенных материалов, а также заполнение межжильного пространства для придания кабелю круглой формы.
- Экран (для кабелей на 6 кВ и выше): Выполняется из электропроводящего материала, обычно на основе медных проволок или лент, поверх которого может накладываться полупроводящий слой.
- Оболочка: Внешний защитный слой, определяющий многие LS-характеристики. Изготавливается из полимерных композиций, аналогичных изоляционным, но оптимизированных под механические и климатические воздействия. Материалы оболочки обеспечивают низкое дымовыделение и отсутствие галогенов.
- О1, О2 – Распространение пламени по группе одиночных кабелей: Кабели LS, как правило, соответствуют высшему классу О1 (не распространяющие горение).
- П1б, П2, П3, П4 – Распространение пламени при груповой прокладке: LS-кабели обычно относятся к П1б (не распространяющие горение при групповой прокладке).
- Д1, Д2, Д3 – Дымообразующая способность: Кабели LS должны соответствовать классу Д1 (с низким дымообразованием). Ключевой параметр – коэффициент дымообразования (не более 50 ед. по ГОСТ Р МЭК 61034-2).
- Т1, Т2, Т3, Т4 – Токсичность продуктов горения: LS-кабели стремятся к классу Т1 (малоопасные). Контролируется показатель – индекс токсичности продуктов горения.
- В1, В2, В3, В4 – Кислотность продуктов горения: Для LS-кабелей критичен класс В1 (с низкой коррозионной активностью). Измеряется величина pH и проводимость водного раствора продуктов газообразования.
- В детских, образовательных и лечебно-профилактических учреждениях.
- В зрелищных и культурно-просветительных организациях (театры, кинотеатры, концертные залы, музеи).
- В спортивных сооружениях (крытые стадионы, бассейны).
- На вокзалах, в аэропортах, метрополитенах.
- В торговых центрах, гостиницах, многофункциональных комплексах.
- В административных и офисных зданиях высотой более 28 метров.
- В помещениях с большим количеством электронного оборудования (серверные, ЦОДы, диспетчерские).
- На атомных и тепловых электростанциях, в системах безопасности АЭС.
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- В – изоляция жил из поливинилхлорида (в LS-исполнении).
- В – оболочка из поливинилхлорида (в LS-исполнении).
- Г – отсутствие защитного покрова («голый»).
- нг(А) – не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожарная нагрузка).
- LS – Low Smoke, с пониженным дымовыделением.
- 5х16 – пять жил сечением 16 мм² каждая.
- 1 – класс гибкости жилы.
- Пв – изоляция из сшитого полиэтилена.
- П – оболочка из полимеров, не содержащих галогенов.
- нг(А) – не распространяющий горение по категории А.
- HF – Halogen Free (безгалогенный, аналог LS, часто с еще более строгими требованиями).
Ключевые технические характеристики и стандарты
Кабели LS регламентируются как общими стандартами на силовые кабели (ГОСТ 31996-2012, МЭК 60502-1, -2), так и специальными нормами пожарной безопасности. В России основополагающим документом является Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (ФЗ-123) и стандарты, введенные в его исполнение (ГОСТ Р 53315-2009, ГОСТ Р 53769-2010).
Основные группы показателей пожарной опасности кабельной продукции (по ГОСТ Р 53315):
Таблица 1. Сравнительная характеристика обычного ПВХ кабеля и кабеля LS на основе безгалогенных полимеров.
| Параметр | Кабель с обычным ПВХ | Кабель LS (безгалогенный) |
|---|---|---|
| Дымообразование при горении | Очень высокое (плотный, черный дым) | Низкое (светлый, прозрачный дым) |
| Выделение галогенов (HCl, HBr) | Высокое, до 30% и более от массы | Практически отсутствует (<0.5%) |
| Коррозионная активность газов | Высокая (образование соляной кислоты) | Очень низкая |
| Токсичность продуктов горения | Высокая (выделение CO, фосгена, диоксинов) | Сниженная |
| Механические свойства | Хорошие | Хорошие, но материалы могут быть менее маслостойкими |
| Экологичность | Низкая (проблемы с утилизацией) | Высокая |
Области применения и требования нормативных документов
Использование кабелей LS является обязательным в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей, на объектах транспортной и социальной инфраструктуры, в современных инженерных системах. Согласно СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий», кабели с индексом нг-LS (не распространяющие горение при групповой прокладке, с пониженным дымо- и газовыделением) должны применяться:
Маркировка и расшифровка обозначений
Маркировка кабелей LS в России осуществляется согласно ГОСТ 31996-2012 и включает информацию о материале и пожаробезопасных свойствах.
Пример расшифровки кабеля: АВВГнг(А)-LS 5х16-1
Пример для медного кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена: ПвПнг(А)-HF 1х240/35-1
Особенности монтажа и эксплуатации
При монтаже кабелей LS необходимо соблюдать общие правила прокладки силовых кабелей, а также учитывать специфику материалов. Безгалогенные полимеры могут иметь несколько отличные от обычного ПВХ температурные диапазоны монтажа (указаны в ТУ производителя). Минимальный радиус изгиба определяется конструкцией кабеля и не зависит от LS-свойств. При прокладке в пучках необходимо убедиться, что кабель имеет соответствующую категорию по нераспространению горения (нг(А), нг(В) и т.д.) для данного способа укладки. Важно избегать смешанной прокладки обычных ПВХ-кабелей и кабелей LS в одном пучке или лотке, так как при пожаре это сведет на нет преимущества LS-продукции.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями нг-LS и нг-HF?
Маркировка нг-LS (Low Smoke) указывает на пониженное дымовыделение. Такие кабели могут быть изготовлены на основе модифицированных галогенсодержащих материалов (например, ПВХ), где добавки снижают дымообразование, но не исключают полностью выделение хлора. Маркировка нг-HF (Halogen Free) означает, что материалы изоляции и оболочки полностью не содержат галогенов (хлор, бром, фтор, йод). Кабели HF всегда являются LS, но не наоборот. Кабели HF обеспечивают максимальную защиту от коррозии и токсичных газов.
Обязательно ли применять кабель LS в частном доме?
С точки зрения закона, для индивидуальных жилых домов высотой до 3 этажей включительно обязательное применение кабелей нг-LS нормами не предписано. Однако их использование, особенно в деревянных домах или домах с сложной системой автоматики, является рекомендуемой мерой повышения пожарной безопасности и защиты дорогостоящего оборудования.
Можно ли прокладывать кабель LS на улице?
Да, но с учетом климатического исполнения. Существуют кабели LS в исполнении «У» (умеренный климат) или «ХЛ» (холодный климат). Оболочка таких кабелей устойчива к ультрафиолетовому излучению, озону и перепадам температур. Необходимо выбирать марку, предназначенную для наружной прокладки (например, с защитным покровом или броней).
Как проверить, что кабель действительно соответствует заявленным LS-характеристикам?
Требуйте у поставщика сертификат соответствия требованиям Технического регламента о пожарной безопасности (ФЗ-123), выданный аккредитованной лабораторией. В нем должны быть указаны конкретные классы пожарной опасности (О1.2, П1б.1.2.2, Д1, Т2, В1 и т.д.). Также признаком надежности является наличие сертификата независимой системы добровольной сертификации кабельной продукции.
Правда ли, что кабели LS менее гибкие и более хрупкие на изгиб?
Это распространенное заблуждение. Механические свойства (гибкость, стойкость к изгибу) определяются не наличием LS-свойств, а конструкцией жилы (класс гибкости) и рецептурой полимерного компаунда. Современные безгалогенные материалы (например, на основе полиолефинов) могут обладать гибкостью, сравнимой или превосходящей обычный ПВХ.
Что означает цифра в скобках в маркировке нг(А)-LS?
Буква в скобках (А, В, С, D) указывает на категорию применения по нераспространению горения при групповой прокладке согласно ГОСТ Р 53315. Категория А – наиболее строгая: испытание проводится с самой высокой удельной пожарной нагрузкой (7 л горючей жидкости на 1 м лотка). Кабели нг(А) можно применять в любых условиях групповой прокладки. Кабели категорий В, С, D имеют менее строгие испытания и их применение может быть ограничено для помещений с высокой пожарной нагрузкой.
Заключение
Кабели силовые LS являются неотъемлемым элементом современных безопасных электроустановок. Их применение продиктовано не только соблюдением жестких нормативных требований, но и логикой проектирования, направленной на минимизацию рисков для жизни людей и сохранность материальных ценностей в случае возникновения пожара. Правильный выбор кабеля LS, с учетом требуемых классов пожарной опасности, климатических условий и условий прокладки, требует от специалиста четкого понимания маркировки, стандартов и особенностей материалов. Приоритет следует отдавать продукции проверенных производителей, имеющей полный комплект подтверждающей документации, так как визуально отличить настоящий LS-кабель от подделки практически невозможно.