Кабель ППГнг(А)-FRHF 4х150: полный технический анализ и область применения
Кабель ППГнг(А)-FRHF 4х150 представляет собой силовой кабель с медными жилами, изоляцией и оболочкой из полимерных композиций, не распространяющих горение, с пониженным дымо- и газовыделением, безгалогенным исполнением. Данный кабель предназначен для стационарной прокладки в зданиях и сооружениях, включая объекты с массовым пребыванием людей, а также в системах атомных станций, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности. Конструкция кабеля обеспечивает его работоспособность в условиях пожара в течение времени, необходимого для эвакуации людей и работы систем безопасности.
Расшифровка маркировки ППГнг(А)-FRHF 4х150
Маркировка кабеля содержит полную информацию о его конструкции и свойствах:
- П – Изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ).
- П – Оболочка из полимерной композиции.
- Г – Отсутствие защитного покрова («голый»).
- нг(А) – Не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая степень нераспространения горения). Это означает, что при испытании пучка кабелей суммарная теплота сгорания не превышает 40 МДж/м.
- FR (Fire Resistance) – Огнестойкость. Кабель сохраняет работоспособность в условиях пламени в течение заданного времени (обычно 180 мин).
- HF (Halogen Free) – Безгалогенный. При горении и тлении не выделяются коррозионно-активные галогенные газы (хлор, фтор и др.), дым имеет низкую плотность и низкую токсичность.
- 4х150 – Четыре токопроводящие жилы, сечением 150 мм² каждая.
- Токопроводящая жила: Медная, круглой формы, многопроволочная (как правило, 5 или 6 класса гибкости по ГОСТ 22483), сечением 150 мм². Это обеспечивает хорошую гибкость и удобство монтажа.
- Изоляция жил: Из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Данный материал обладает высокой термостойкостью (длительно допустимая температура +90°C), отличными электрическими характеристиками, стойкостью к тепловому старению.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. Для кабелей на напряжение 1 кВ жилы имеют стандартную цветовую маркировку: синий, коричневый, черный и желто-зеленый (заземляющая).
- Поясная изоляция: В качестве разделительного слоя между жилами и оболочкой может накладываться обмотка из безгалогенной термостойкой пленки или слой специальной резины.
- Огнестойкий барьер: Ключевой элемент кабеля FR. В качестве барьера используются слюдосодержащие ленты, наложенные поверх скрученных жил. При воздействии пламени они образуют керамическую оболочку, сохраняющую электрическую целостность изоляции жил.
- Внешняя оболочка: Из безгалогенной композиции на основе полиолефинов (например, полиэтилена или этиленвинилацетата). Оболочка обладает свойствами нг(А) и HF, обеспечивает механическую защиту.
- Номинальное напряжение: 660/1000 В.
- Длительно допустимая температура токопроводящей жилы: +90°C.
- Максимальная допустимая температура жилы при коротком замыкании (в течение не более 5 сек): +250°C.
- Допустимая температура нагрева жил в режиме перегрузки: +130°C.
- Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева: -15°C.
- Сопротивление изоляции, не менее: 10 МОм·км.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц (в течение 10 мин): 3.5 кВ.
- Объекты транспортной инфраструктуры: Метрополитен, тоннели, аэропорты, вокзалы. Прокладка в тоннелях и кабельных галереях.
- Общественные и административные здания: Многофункциональные комплексы, небоскребы, торговые центры, больницы, школы. Прокладка в стояках, шахтах, технических этажах, фальшполах и подвесных потолках.
- Промышленные объекты повышенной опасности: Нефтехимические заводы, АЭС, горнодобывающие предприятия. Прокладка в пожароопасных зонах.
- Системы безопасности: Цепи аварийного освещения, системы пожарной сигнализации и дымоудаления, системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ).
- ГОСТ Р 53769-2010 (МЭК 60332-3-22, 60754-1,2, 61034-1,2): Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Общие технические условия. Определяет требования к нг(А), LS, HF.
- ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60331): Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности. Определяет методы испытаний и требования к огнестойкости (FR).
- ГОСТ 31996-2012: Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Определяет общие электрические и конструктивные требования.
- Технические условия (ТУ) производителя: Конкретизируют параметры, не урегулированные ГОСТами (например, стойкость к УФ-излучению для кабелей, прокладываемых на открытом воздухе).
- Своды правил (СП 6.13130.2013, СП 485.1311500.2020): Устанавливают требования к применению кабельной продукции на объектах в зависимости от их класса функциональной пожарной опасности.
- В воздухе (в лотке, на конструкции): 330-350 А.
- В земле (в трубе, с учетом удельного теплового сопротивления грунта): 380-410 А.
- Для соединения: Медные или биметаллические гильзы под опрессовку, изолирующие соединительные муфты. Опрессовка выполняется гидравлическим прессом с матрицами на данное сечение.
- Для подключения к аппаратуре: Кабельные наконежники типа ТМЛ или аналог под опрессовку или болтовое соединение. Наконечники должны быть правильно подобраны по сечению жилы и материалу (медь).
- FRLS (Fire Resistance Low Smoke): Огнестойкий кабель с пониженным дымовыделением. Изоляция и оболочка, как правило, из специальных композиций ПВХ. При горении все же выделяют некоторое количество галогенов (хлора), хотя и меньшее, чем обычный ПВХ.
- FRHF (Fire Resistance Halogen Free): Огнестойкий безгалогенный кабель. Изоляция и оболочка из полимеров, не содержащих хлор, фтор, бром, йод. При пожаре не выделяют коррозионно-активных и токсичных галогеносодержащих газов, дым менее плотный и менее вредный для людей и электроники.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ППГнг(А)-FRHF 4х150 является многослойной и сложной, что обеспечивает его высокие эксплуатационные и противопожарные характеристики.
Основные технические характеристики
Электрические параметры (для напряжения 0,66/1 кВ)
Пожаробезопасные характеристики (соответствие ГОСТ Р 53769-2010, ГОСТ 31565-2012)
| Параметр | Значение / Соответствие | Пояснение |
|---|---|---|
| Категория применения по нераспространению горения | нг(А)-FRLS | Наивысшая категория. Горение не распространяется при прокладке в пучках высокой плотности. |
| Огнестойкость | 180 минут (E180, I180, W180) | Сохраняет целостность цепи (E), изоляции (I) и не пропускает пламя (W) в течение 3 часов в условиях прямого воздействия огня. |
| Кислотность газовыделений (pH) | > 4.3 | Среда выделяющихся газов некислотная, что минимизирует коррозию оборудования. |
| Проводимость водного раствора | < 10 мкС/мм | Низкая проводимость продуктов горения. |
| Дымогенерация (светопроницаемость) | > 60% | Низкое дымообразование, обеспечивающее видимость при эвакуации. |
| Токсичность продуктов горения | Индекс токсичности > 120 | Низкая токсичность выделяющихся газов. |
Механические и массогабаритные параметры (ориентировочно)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Наружный диаметр кабеля | Приблизительно 55-65 мм |
| Масса 1 км кабеля | Приблизительно 8000-9000 кг |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | Не менее 15 наружных диаметров кабеля (около 900 мм) |
| Допустимое растягивающее усилие при прокладке | Определяется производителем, обычно не более 15-20 кН |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ППГнг(А)-FRHF 4х150 применяется для питания мощных электроприемников и распределения электроэнергии на объектах с особыми требованиями к пожарной безопасности и надежности.
Особенности прокладки: Допускается групповая прокладка в пучках, лотках, коробах, на кабельных конструкциях без ограничения по высоте. При прохождении через строительные конструкции (стены, перекрытия) необходимо использовать огнестойкие уплотнения (огнезащитные муфты, герметики). Запрещена прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты (например, в трубах), так как оболочка не предназначена для длительного контакта с грунтовой влагой и агрессивной средой.
Отличия от аналогов (сравнительный анализ)
Для понимания места кабеля ППГнг(А)-FRHF в номенклатуре важно сравнить его с другими типами.
| Тип кабеля | Ключевые особенности | Область применения | Отличие от ППГнг(А)-FRHF |
|---|---|---|---|
| ВВГнг(А)-LS 4х150 | Медь, ПВХ изоляция и оболочка, пониженное дымо- газовыделение (LS). | Общепромышленное применение внутри зданий. | Не является безгалогенным (HF) и не имеет огнестойкости (FR). При горении ПВХ выделяет хлористый водород. |
| АВВГнг(А)-LS 4х150 | Алюминиевые жилы, ПВХ изоляция и оболочка, LS. | Вводы в здания, распределительные сети при ограничении по бюджету. | Алюминиевые жилы имеют худшую проводимость и механическую надежность. Отсутствие FR и HF. |
| ППГнг(А)-HF 4х150 | Аналогичен по конструкции, но без огнестойкого барьера (слюдяных лент). | Объекты с требованиями к безгалогенности, но без требований к сохранению работоспособности в огне. | Отсутствует огнестойкость (FR). Кабель не гарантирует работу систем безопасности при пожаре. |
| КГВВнг(А)-FRLS 4х150 | Кабель контрольный, с медными жилами, ПВХ изоляцией, в ПВХ оболочке LS, огнестойкий. | Цепи управления, сигнализации, контроля в системах безопасности. | Контрольный кабель, а не силовой. Не является безгалогенным (HF). |
Стандарты и нормативная база
Производство и испытания кабеля ППГнг(А)-FRHF 4х150 регламентируется следующими основными документами:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается кабель с индексом FR от кабеля с индексом нг(А)-LS или нг(А)-HF?
Кабель с индексом нг(А)-LS/HF не распространяет горение при групповой прокладке и имеет пониженное дымо- и газовыделение (или безгалогенное). Его основная задача – не стать причиной распространения пожара и не усугубить его последствия. Однако при непосредственном воздействии пламени он быстро выйдет из строя. Кабель с индексом FR (огнестойкий) помимо этих свойств содержит специальный огнестойкий барьер (слюдосодержащие ленты) и предназначен для сохранения работоспособности в условиях открытого огня в течение регламентированного времени (обычно 180 минут). Это позволяет работать системам аварийного освещения, пожаротушения, дымоудаления и эвакуации.
Можно ли прокладывать кабель ППГнг(А)-FRHF 4х150 на открытом воздухе?
Да, но с оговорками. Безгалогенные полимерные оболочки, как правило, менее устойчивы к ультрафиолетовому излучению, чем специальные светостабилизированные материалы (например, полиэтилен). Прямая прокладка по фасадам или на солнце без защиты может привести к преждевременному старению оболочки. Рекомендуется прокладка в трубах, коробах или использование кабеля в исполнении с УФ-стабилизацией, если такое предусмотрено ТУ производителя. Также необходимо учитывать температурный диапазон эксплуатации.
Каков реальный срок службы такого кабеля?
Заявленный срок службы кабеля ППГнг(А)-FRHF 4х150 при соблюдении условий эксплуатации (температура, влажность, отсутствие механических повреждений) составляет не менее 30 лет. Для огнестойких кабелей критически важным является сохранение целостности огнезащитного барьера. Механические повреждения оболочки и барьера при монтаже или эксплуатации могут существенно снизить как пожаробезопасные характеристики, так и общий ресурс.
Как правильно выбрать сечение 150 мм²? На какой ток оно рассчитано?
Сечение 150 мм² выбирается на основе расчета электрических нагрузок, потерь напряжения, токов короткого замыкания и условий прокладки. Ориентировочные значения длительно допустимых токов для кабеля ППГнг(А)-FRHF 4х150 при прокладке:
Важно: Точные значения необходимо брать из ПУЭ (Глава 1.3) или из расчетных таблиц производителя кабеля, так как они могут отличаться в зависимости от конкретной конструкции и применяемых материалов.
Допускается ли соединение и ответвление жил кабеля 4х150? Если да, то как?
Да, допускается. Для соединения и ответвления жил сечением 150 мм² необходимо использовать специальную кабельную арматуру, рассчитанную на данное сечение и соответствующий класс напряжения:
Все работы должны выполняться квалифицированным персоналом с соблюдением технологических карт. После соединения место контакта должно быть заизолировано материалами, по возможности, соответствующими по уровню пожаробезопасности самому кабелю.
В чем разница между исполнениями FRLS и FRHF?
Ключевое отличие – в материале оболочки и изоляции, и, как следствие, в поведении при пожаре:
Для объектов с массовым пребыванием людей, серверных, метрополитена предпочтительнее и часто обязательно применение именно FRHF исполнения.