Кабель ПвПнг(А)-FRHF 5 жильный 1 кВ

Кабель ПвПнг(А)-FRHF 5-жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ и область применения

Кабель ПвПнг(А)-FRHF 1 кВ представляет собой современную силовую кабельную продукцию, предназначенную для стационарной прокладки в электрических сетях переменного напряжения до 1000 В частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы отвечают высочайшим требованиям пожарной безопасности, что делает его ключевым элементом при строительстве объектов с массовым пребыванием людей, высотных зданий, промышленных предприятий и объектов транспортной инфраструктуры. Расшифровка маркировки является первым шагом к пониманию его особенностей: Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (XLPE), П – оболочка из полимерной композиции, не распространяющей горение, нг(А) – нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наивысшая эффективность), FRHF – огнестойкость (Fire Resistance) и пониженное газо- и дымовыделение при пожаре (Halogen Free), 5-жильный – наличие пяти токопроводящих жил, включая нулевую и жилу защитного заземления (PE).

Конструкция кабеля ПвПнг(А)-FRHF 5x… 1 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую надежность и пожаробезопасность.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Жилы могут быть класса 1 (однопроволочные) для сечений до 50 мм² включительно и класса 2 (многопроволочные) для всех сечений. Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и механическую гибкость.
• Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Данный материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, сохраняет эластичность и механические свойства полиэтилена, но приобретает существенно более высокую теплостойкость (до +90°C в длительном режиме и до +250°C при коротком замыкании). Это позволяет увеличить допустимый длительный ток нагрузки и повысить стойкость к тепловым перегрузкам.
• Скрутка изолированных жил: Пять изолированных жил скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между ними. Заполнение выполняется из безгалогенной резиновой смеси, что обеспечивает круглую форму кабеля и дополнительный барьер для огня и дыма.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки лентой из безгалогенных материалов. Она служит для фиксации конструкции и дополнительной изоляции.
• Экран (при наличии): В кабелях на напряжение 1 кВ экран в виде медной ленты или оплетки может применяться для выравнивания электрического поля, однако для кабеля ПвПнг(А)-FRHF 1 кВ, согласно ТУ, экран не является обязательным элементом основной конструкции и указывается отдельно в маркировке (например, «Э»).
• Оболочка: Наружный защитный слой из полимерной композиции, не содержащей галогенов (хлор, бром и др.). Эта композиция обеспечивает свойства «нг(А)» и «HF». При воздействии пламени оболочка обугливается, образуя коксовый слой, который препятствует дальнейшему горению и доступу кислорода к внутренним слоям, а также выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных газов.

Ключевые технические и эксплуатационные характеристики

Параметры кабеля регламентируются техническими условиями, разработанными на основе ГОСТ 31565-2012 (кабели пожаробезопасные) и ГОСТ 31996-2012 (кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена).

Электрические параметры

• Номинальное напряжение: 0,66/1 кВ (между фазой и землей / между фазами).

Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 3,5 кВ в течение 5 минут.

• Допустимая длительная температура нагрева жил: +90°C.
• Температура жил в режиме перегрузки: до +130°C (не более 8 часов в сутки, суммарно не более 1000 часов за срок службы).
• Температура жил при коротком замыкании: до +250°C (продолжительность КЗ не более 5 секунд).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 10 наружных диаметров кабеля для одножильных и 7,5 – для многожильных кабелей.

Параметры пожарной безопасности (согласно ГОСТ 31565-2012)

Данные параметры являются определяющими для выбора данной марки кабеля.

Параметр	Категория исполнения / Значение	Пояснение
Нераспространение горения при групповой прокладке	Категория А (наивысшая)	Горение не распространяется по пучку кабелей при испытании в вертикальной плоскости с тепловой мощностью пламени 20 кВт для одиночного кабеля и 70 кВт для пучка. Пучок считается не распространяющим горение, если длина обугленной части не превышает 2,5 м от нижней кромки горелки.
Огнестойкость (Fire Resistance)	Исполнение FR (по ГОСТ Р МЭК 60331-21/-25)	Способность выполнять свои функции под воздействием пламени в течение заданного времени (обычно 180 мин). Обеспечивается применением огнестойких барьеров (слюдосодержащих лент) поверх жил. При пожаре изоляция обугливается, но проводящий слой из слюды сохраняет целостность цепи.
Коррозионная активность продуктов дымо- и газовыделения	Отсутствие галогенов (Halogen Free, HF)	Значение pH выделяющихся газов не менее 4,3, проводимость водного раствора не более 10 мкСм/мм. Это защищает оборудование и конструкции от коррозии, облегчает эвакуацию.
Дымообразование при горении и тлении	Пониженное дымообразование	Минимальная светопроницаемость при испытании (плотность дыма) не менее 60-70% (в зависимости от метода).

Области применения и особенности прокладки

Кабель ПвПнг(А)-FRHF 5x… 1 кВ предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках. Его применение является обязательным или крайне рекомендуемым на следующих объектах:

• Здания высотой более 28 метров (согласно СП 256.1325800.2016).
• Объекты с массовым пребыванием людей (торговые центры, стадионы, театры, вокзалы, аэропорты, метрополитен).
• Детские, образовательные и лечебные учреждения.
• Промышленные предприятия с пожаро- и взрывоопасными зонами (категории по ПУЭ).
• Атомные электростанции и другие объекты повышенной ответственности.
• Кабельные сооружения (лотки, короба, шахты, этажерки) при плотной групповой прокладке.

Особенности прокладки и монтажа: Допускается прокладка в воздухе (в помещениях, туннелях, каналах), в земле (в траншеях) при условии защиты от механических повреждений (в трубах, блоках). Запрещена прокладка в земле без защиты. При групповой прокладке в лотках необходимо соблюдать рекомендации ПУЭ по допустимому количеству кабелей в пучке и условиям охлаждения. Для обеспечения свойства огнестойкости (FR) особое внимание уделяется креплению кабеля: он должен быть зафиксирован с помощью несгораемых хомутов или клипс, сохраняющих целостность при пожаре.

Сравнение с аналогами и выбор сечения

Для выбора сечения кабеля необходимо выполнить расчет по допустимому длительному току с учетом условий прокладки (температура окружающей среды, количество кабелей в пучке, способ прокладки) и по потере напряжения. Ниже приведена таблица с ориентировочными значениями длительно допустимых токов для кабеля ПвПнг(А)-FRHF 5x… 1 кВ при прокладке в воздухе (в лотке) при температуре воздуха +25°C.

Номинальное сечение жил, мм²	Примерный наружный диаметр кабеля, мм	Примерная масса 1 км кабеля, кг	Допустимый длительный ток нагрузки (для 5-жильного кабеля в лотке), А*
5×1.5	13.5	250	25
5×2.5	15.0	350	34
5×4	17.0	480	45
5×6	18.5	620	56
5×10	22.0	950	78
5×16	25.0	1350	105
5×25	29.0	1950	140
5×35	32.0	2550	170
5×50	36.5	3450	210
5×70	41.0	4600	260
5×95	46.5	6100	320
5×120	51.0	7500	370

• Значения приведены для справки. Точный расчет должен проводиться по методике, изложенной в главе 1.3 ПУЭ 7-го издания, с учетом всех поправочных коэффициентов.

Сравнение с аналогами:

• ВВГнг(А)-LS: Более дешевый аналог с ПВХ изоляцией и оболочкой с пониженным дымогазовыделением. Не является безгалогенным (LS – Low Smoke), имеет меньшую теплостойкость изоляции (+70°C), не обладает огнестойкостью (FR). Применяется там, где требования не столь строги.
• ПвВГнг(А)-HF: Имеет изоляцию из сшитого полиэтилена и безгалогенную оболочку, но не обладает свойством огнестойкости (FR). Подходит для объектов, где не требуется сохранение работоспособности цепей при пожаре.
• ПвБбШвнг(А)-FRHF: Бронированный кабель с лентами из стали. Обладает всеми свойствами пожаробезопасности ПвПнг(А)-FRHF, но дополнительно защищен от механических повреждений. Применяется для прокладки в земле без дополнительных защитных труб.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между ПвПнг(А)-FRHF и ПвПнг(А)-HF?

Буквы FR в маркировке указывают на наличие у кабеля свойства огнестойкости. Кабель с индексом FR сохраняет целостность цепи и способность проводить ток в условиях воздействия пламени в течение заданного времени (обычно 180 минут). Это достигается за счет применения специальных огнестойких барьеров (например, слюдосодержащих лент) поверх токопроводящих жил. Кабель ПвПнг(А)-HF обладает всеми свойствами нераспространения горения, безгалогенности и низкого дымовыделения, но не гарантирует работоспособность при прямом воздействии огня.

Можно ли прокладывать кабель ПвПнг(А)-FRHF 1 кВ в земле?

Да, можно, но только при условии защиты от механических повреждений. Рекомендуется прокладка в асбоцементных, полиэтиленовых или ПНД трубах, либо в бетонных блоках. Прямая прокладка в траншее без защиты не допускается, так как наружная безгалогенная оболочка не обладает высокой стойкостью к истиранию и давлению грунта. Для прямой прокладки в земле следует выбирать бронированные модификации, например, ПвБбШвнг(А)-FRHF.

Как правильно расшифровать сечение 5x(1×150) и 5×150 в маркировке?

Это два разных типа конструкции:
5×150 означает пятижильный кабель, где каждая жила имеет сечение 150 мм². Все жилы находятся в общей оболочке.
5x(1×150) означает, что кабель состоит из пяти одножильных кабелей сечением 150 мм² каждый, которые могут поставляться и прокладываться вместе (скрученными или параллельно). Такая конструкция часто используется для больших сечений (от 240 мм²) для облегчения монтажа. Каждый одножильный кабель имеет свою полную конструкцию (жила, изоляция, оболочка). При групповой прокладке одножильных кабелей необходимо учитывать правила их расположения (в виде треугольника или сдвоенно) для компенсации электромагнитных полей.

Обязательно ли наличие экрана у данного кабеля на 1 кВ?

Для кабелей на напряжение 1 кВ, согласно нормам, экран не является обязательным для обеспечения электрической прочности. Основное назначение экрана в сетях 1 кВ – защита от внешних электромагнитных помех и симметрирование электрического поля. Кабель ПвПнг(А)-FRHF 1 кВ чаще всего производится без экрана. Если экран требуется по проекту (например, для питания чувствительного оборудования), это будет отдельно указано в маркировке буквой «Э» — ПвПэнг(А)-FRHF.

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвПнг(А)-FRHF 1 кВ составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий прокладки, режимов нагрузки (температуры нагрева жил), воздействия внешней среды и механических факторов. Ключевым преимуществом изоляции из сшитого полиэтилена является высокая стойкость к тепловому старению по сравнению с ПВХ.

Чем обоснована более высокая стоимость кабеля ПвПнг(А)-FRHF по сравнению с ВВГнг-LS?

Высокая стоимость обусловлена применением более дорогих материалов и сложной технологией производства:
1. Использование меди вместо алюминия.
2. Стоимость сырья для изоляции из сшитого полиэтилена выше, чем для ПВХ.
3. Безгалогенные композиции для оболочки дороже стандартных ПВХ-компаундов.
4. Наличие огнестойких барьеров (слюдосодержащих лент) увеличивает стоимость конструкции.
5. Процесс сшивки полиэтилена (пероксидный или силановый) энергоемок и требует специального оборудования.
Эти затраты оправданы повышенным уровнем безопасности и надежности кабеля.