Кабель ВВГнг(А)-LS 3-х жильный на напряжение 6 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ВВГнг(А)-LS на напряжение 6 кВ представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных (ПВХ) пластикатов пониженной пожарной опасности, предназначенный для стационарной прокладки в электрических установках на номинальное переменное напряжение 6000 В частотой 50 Гц. Данный кабель является эволюционным развитием широко известного кабеля ВВГ для средних классов напряжения, с улучшенными противопожарными и экологическими характеристиками, что делает его ключевым элементом современных проектов электроснабжения.
Расшифровка маркировки кабеля ВВГнг(А)-LS 3х… 6 кВ
- В – Изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- В – Оболочка кабеля из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Г – Отсутствие защитных покровов («голый»).
- нг(А) – Кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая требовательность). Это означает, что при испытании пучка кабелей пламенем горелки, горение не распространяется, а суммарная длина поврежденного участка не превышает установленных норм.
- LS (Low Smoke) – Пониженное дымо- и газовыделение. При пожаре оболочка и изоляция выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов.
- 3-х жильный – Конструкция включает три токопроводящие жилы.
- 6 кВ – Номинальное напряжение 6000 Вольт.
- Токопроводящая жила: Медная, круглой формы. Может быть однопроволочной (монолит) для сечений, как правило, до 50-70 мм² и многопроволочной (скрученной из отдельных проволок) для больших сечений, что обеспечивает гибкость.
- Изоляция жилы: Выполнена из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности, окрашена в соответствии со стандартной цветовой маркировкой. Толщина изоляции строго нормирована в зависимости от номинального напряжения (для 6 кВ она значительно больше, чем для кабелей на 0,4 или 1 кВ).
- Заполнение: Пространство между изолированными жилами заполняется ПВХ-компаундом или невулканизированной резиновой смесью, что придает кабелю круглую форму и дополнительную механическую стабильность.
- Поясная изоляция: В кабелях на напряжение 6 кВ поверх скрученных изолированных жил (концентрической скрутки) обязательно накладывается поясная изоляция в виде обмотки из ПВХ ленты или экструдированного слоя. Это выравнивает электрическое поле и повышает надежность.
- Экран: Для кабелей на 6 кВ обязательным элементом является экран. Он выполняется в виде медных лент, наложенных спирально, или в виде проводящего слоя поверх поясной изоляции в сочетании с медными проволоками, уложенными поверх него. Экран служит для выравнивания электрического поля вокруг жил, защиты от внешних электромагнитных помех и обеспечения безопасности при повреждении (снижает риск пробоя на оболочку).
- Оболочка: Наружный защитный слой из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности (нг-LS). Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, влаги и агрессивных сред, а также отвечает за основные противопожарные свойства кабеля.
- Номинальное напряжение U0/U (Um): 6/6(7,2) кВ. Где U0 = 6 кВ – напряжение между жилой и землей/экраном, U = 6 кВ – напряжение между жилами.
- Максимально допустимая длительная температура токопроводящих жил: +70°C.
- Допустимая температура жил при коротком замыкании (не более 5 сек): +160°C.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для однопроволочных жил и 10 наружных диаметров для многопроволочных жил.
- Не распространяющие горение при групповой прокладке (категория А): Испытания проводятся на пучке кабелей суммарной мощностью горения 7 кВт/м (наибольшая мощность). Кабель соответствует высшей категории.
- Пониженное дымо- и газовыделение: Коэффициент дымогенерации при горении не более 50%. Кислотность газовыделений (значение pH) – не менее 4,3, проводимость раствора – не более 10 мкСм/мм.
- Огнестойкость: Кабель ВВГнг(А)-LS в базовом исполнении не является огнестойким. Для цепей, которые должны сохранять работоспособность в условиях пожара (системы аварийного освещения, пожаротушения, дымоудаления), необходимо применять специальные огнестойкие исполнения, например, ВВГнг(А)-FRLS.
- Точные значения токовых нагрузок, диаметров и масс необходимо уточнять в технической документации производителя, так как они могут варьироваться в зависимости от конкретной конструкции (толщины изоляции, материала экрана и т.д.). Данные по току приведены для прокладки одиночного кабеля в воздухе при температуре +25°C.
- Распределительные сети 6 кВ промышленных предприятий (питание мощных электродвигателей, высоковольтных преобразователей, насосных и компрессорных станций).
- Системы электроснабжения объектов инфраструктуры (насосные станции водоснабжения, очистные сооружения).
- Вводы и распределение электроэнергии на территории крупных коммерческих и административных зданий, где требуется напряжение 6 кВ для уменьшения потерь.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях), а также в производственных помещениях.
- Прокладка в помещениях и зданиях с массовым пребыванием людей (торговые центры, вокзалы, аэропорты, метрополитен, больницы), где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (за счет свойств нг(А)-LS).
- От ВВГ 6 кВ: Базовая марка ВВГ не имеет индексов «нг» и «LS», что означает возможность распространения горения при групповой прокладке и высокое дымовыделение. Ее применение сегодня резко ограничено нормами пожарной безопасности.
- От АВВГнг(А)-LS 6 кВ: Алюминиевый аналог. Имеет меньшую стоимость и массу, но большие размеры сечения для той же пропускной способности, а также склонность алюминия к ползучести и окислению, что требует особого внимания к контактным соединениям.
- От ПвПнг(А)-LS 6 кВ: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ). Имеет более высокую допустимую температуру жилы (+90°C длительно, +250°C при КЗ), большую стойкость к токам КЗ и меньшие масса-габаритные показатели. Является современной альтернативой, но, как правило, дороже.
- От ВБбШв 6 кВ: Бронированный кабель с защитным покровом в виде стальных лент и шланга из ПВХ. Предназначен для прокладки в земле без дополнительных защитных конструкций.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ВВГнг(А)-LS 6 кВ является многослойной и строго регламентируется межгосударственным стандартом ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ» (для 6 кВ применяются его принципы и требования к материалам, хотя номинально стандарт охватывает до 3 кВ; для 6 кВ часто используется ТУ 16.К71-335-2004 и аналоги). Основные элементы конструкции:
Основные технические характеристики и параметры
Электрические характеристики
Кабель рассчитан на длительную работу в сетях с изолированной нейтралью или с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор или резистор, где в аварийном режиме напряжение на неповрежденных фазах может длительно повышаться до линейного.
Пожарная безопасность (соответствие ГОСТ Р 53315-2009 и ГОСТ 31565-2012)
Индексы «нг(А)» и «LS» определяют комплекс свойств:
Таблица 1. Примерные данные по сечению, весу и наружному диаметру (на основе типовых ТУ)
| Количество и сечение жил, мм² | Наружный диаметр кабеля, мм (прибл.) | Масса 1 км кабеля, кг (прибл.) | Максимально допустимый длительный ток нагрузки (в воздухе), А* |
|---|---|---|---|
| 3х16 | 35-40 | 1400-1600 | 95-105 |
| 3х25 | 38-43 | 1800-2100 | 125-135 |
| 3х50 | 45-52 | 2800-3300 | 165-180 |
| 3х95 | 55-63 | 4300-5000 | 230-250 |
| 3х150 | 63-72 | 6000-7200 | 290-315 |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ВВГнг(А)-LS 6 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важно: Прокладка в земле (траншеях) напрямую не рекомендуется из-за отсутствия броневой защиты. Для подземной прокладки требуется использование защитных конструкций (кабельных каналов, труб, блоков) или применение бронированных марок кабеля (например, ВБбШв).
Отличия от кабелей других марок
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Обязательно ли наличие экрана в кабеле на 6 кВ?
Да, для кабелей на напряжение 3 кВ и выше (по ГОСТ 31996-2012) наличие экрана является обязательным. Экран выполняет функцию выравнивания электрического поля, что критически важно для предотвращения частичных разрядов в изоляции и пробоя. Кроме того, экран обеспечивает безопасность персонала и защищает от электромагнитных помех.
2. Можно ли проложить кабель ВВГнг(А)-LS 6 кВ в земле?
Прямая прокладка в земле (траншее) не предусмотрена конструкцией данного кабеля, так как он не имеет броневой защиты от механических воздействий (давления грунта, раскопок) и защиты от грызунов. Допускается его прокладка в земле только при условии размещения в защитных трубах, каналах или блоках, которые обеспечивают механическую защиту. Для традиционной подземной прокладки следует выбирать бронированные кабели (ВБбШв, ПвБбШв).
3. В чем практическая разница между категориями нераспространения горения «нг(А)» и «нг(В)»?
Разница заключается в строгости испытаний. Категория «А» – наиболее высокая. Испытание проводится на пучке кабелей, моделирующем самую тяжелую условие групповой прокладки (мощность горения 7 кВт/м). Категория «В» предполагает испытание при меньшей мощности (3,5 кВт/м). Кабель с индексом «нг(А)» можно применять в любых условиях групповой прокладки, в том числе вместо кабеля «нг(В)». Обратная замена не всегда допустима по нормам.
4. Что означает аббревиатура «LS» и почему это важно?
LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение. При возгорании кабеля с таким индексом выделяется на 30-50% меньше дыма по сравнению с обычным ПВХ, и дым обладает меньшей токсичностью и коррозионной активностью. Это критически важно для безопасности людей: позволяет видеть эвакуационные пути и не подвергаться отравлению. Также это защищает дорогостоящее электронное оборудование в помещении от коррозии, вызванной кислотными газами.
5. Как правильно выбрать сечение жил кабеля ВВГнг(А)-LS 6 кВ?
Выбор сечения производится по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки и по потере напряжения. Расчет должен выполняться в соответствии с ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), гл. 1.3. Исходными данными являются мощность нагрузки, способ прокладки (в воздухе, в лотке, пучком), температура окружающей среды, количество параллельных линий. Для предварительной оценки можно использовать табличные данные из ПУЭ или справочников, но окончательный расчет должен проводить проектировщик.
6. Существует ли алюминиевый аналог данного кабеля?
Да, это кабель АВВГнг(А)-LS 6 кВ. Он имеет алюминиевые токопроводящие жилы. Его основные преимущества – меньшая стоимость и вес. Недостатки: для обеспечения той же проводимости требуется большее сечение жил (примерно на ступень), алюминий более хрупок и склонен к окислению, что требует применения специальной контактной пасты и надежного соединения в наконечниках. Выбор между медью и алюминием часто определяется бюджетом проекта и условиями монтажа.
Заключение
Кабель ВВГнг(А)-LS 3-х жильный на 6 кВ представляет собой современное, безопасное и надежное решение для создания распределительных сетей среднего напряжения внутри помещений и кабельных сооружений. Его ключевые преимущества – нераспространение горения при плотной групповой прокладке и пониженное выделение дыма и газов – делают его предпочтительным выбором для объектов с повышенными требованиями к пожарной безопасности. Правильный подбор сечения, учет условий прокладки и монтаж квалифицированным персоналом с соблюдением всех нормативов (ПУЭ, ПТЭЭП, ГОСТ) гарантируют долговременную и бесперебойную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы, который при соблюдении условий эксплуатации составляет не менее 30 лет.