Кабель ПвПнг(А)-HF 150 мм
Кабель ПвПнг(А)-HF 150 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвПнг(А)-HF 150 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 1 кВ, предназначенный для стационарной прокладки в электрических установках. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой пожарной безопасности, что делает его критически важным элементом при проектировании современных энергосистем, особенно в общественных, административных и высотных зданиях, на объектах с массовым пребыванием людей, а также в метрополитенах и тоннелях.
Расшифровка маркировки кабеля ПвПнг(А)-HF 150 мм²
- П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (Cross-linked Polyethylene, XLPE).
- в – Оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
- Пнг(А) – Пожаронегорючий, с индексом (А) – указывает на категорию пожарной опасности по ГОСТ 53315-2009 (ныне ГОСТ 53315-2021). Кабель соответствует высшей категории нераспространения горения при групповой прокладке (испытание на горение в пучке).
- HF – Halogen Free (безгалогенный). Обозначает, что материалы изоляции и оболочки не содержат галогенов (хлора, фтора, брома). При пожаре такой кабель выделяет минимальное количество коррозионно-активного дыма и газа, что сохраняет видимость и не наносит ущерба электронному оборудованию.
- 150 мм² – Номинальное сечение токопроводящей жилы.
- Токопроводящая жила: Как правило, выполняется из медной проволоки (категория 1 или 2 по ГОСТ 22483). Для сечения 150 мм² жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной. Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и механическую прочность.
- Изоляция: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, что резко повышает его термическую стойкость. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а допустимая температура при коротком замыкании достигает +250°C (для ПВХ изоляция – +70°C и +160°C соответственно). СПЭ также обладает отличными диэлектрическими и механическими свойствами.
- Поясная изоляция: Экструдированный слой из того же или аналогичного полимерного материала, накладываемый поверх скрученных изолированных жил. Выравнивает электрическое поле и обеспечивает круглую форму заготовки перед наложением экрана.
- Экран: Состоит из медных проволок (медная оплетка) или комбинации медных лент и проволок. Для кабеля на 1 кВ экран выполняет primarily функцию защиты от внешних электромагнитных помех и обеспечения симметрии электрического поля, а также служит для пропуска токов короткого замыкания и является элементом системы безопасности (заземления).
- Разделительный слой: Чаще всего выполнен в виде обмотки из полимерной пленки или нетканого материала. Предотвращает адгезию экрана к оболочке и облегчает разделку кабеля.
- Оболочка: Изготавливается из специального безгалогенного компаунда (обычно на основе полиолефинов с наполнителями). Этот материал при горении выделяет дым низкой плотности (пониженная дымогазовыделение) и не образует коррозионно-активных галогеносодержащих соединений. Оболочка обеспечивает механическую и химическую защиту.
- км
- Объекты инфраструктуры: Метрополитен, железнодорожные тоннели, аэропорты, вокзалы, порты.
- Общественные и административные здания: Торгово-развлекательные центры, больницы, школы, высотные здания, бизнес-центры.
- Промышленные предприятия: Особенно цеха с чувствительным электронным оборудованием, АСУ ТП, где коррозионный дым может вызвать катастрофические повреждения.
- Электростанции и подстанции: Для цепей собственных нужд, где предъявляются высокие требования к надежности и безопасности.
- ПвПнг(А)-HF vs ВВГнг(А)-LS: Основное отличие – материал изоляции. У ВВГнг(А)-LS изоляция и оболочка из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности. Кабель ВВГнг(А)-LS также не распространяет горение и имеет низкое дымо- и газовыделение, но все же содержит галогены. Его температурный режим ниже (+70°C). ПвПнг(А)-HF обладает более высокими электрическими и термическими характеристиками и абсолютно безгалогенный.
- ПвПнг(А)-HF vs АВВГнг(А)-LS: Аналогичное сравнение, но с алюминиевой жилой. Кабель с алюминиевой жилой дешевле и легче, но требует большего сечения для той же пропускной способности и менее надежен в контактных соединениях.
- ПвПнг(А)-HF vs ПвПнг(А): Кабель без индекса HF, как правило, имеет оболочку из галогенсодержащего ПВХ. Он соответствует требованиям нераспространения горения, но при пожаре выделяет коррозионный дым. Стоимость его ниже.
- Температуры окружающей среды (с повышением температуры допустимый ток снижается).
- Способа прокладки (одиночная прокладка, в пучке, в трубе, в земле).
- Количества кабелей, проложенных вплотную друг к другу.
- Глубины прокладки в земле и теплопроводности грунта.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвПнг(А)-HF 150 мм² является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические характеристики
Электрические параметры (для кабеля на 0.66/1 кВ)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Напряжение, U0/U, кВ | 0.66 / 1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное. |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +90°C | Обусловлена свойствами СПЭ. |
| Допустимая температура жилы при КЗ | +250°C | Продолжительность не более 5 сек. |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C | Ниже этой температуры требуется подогрев. |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 10 наружных диаметров | Для одножильных кабелей – 15 диаметров. |
| Сопротивление изоляции, не менее | 10 МОм | При температуре +20°C. |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) | ~ 355 А | Для 3-жильного кабеля, проложенного в воздухе при температуре +25°C. Точное значение зависит от условий прокладки и производителя. |
Параметры пожарной безопасности (соответствие ГОСТ 53315, МЭК 60332, МЭК 60754, МЭК 61034)
| Параметр | Испытание / Норма | Характеристика кабеля ПвПнг(А)-HF |
|---|---|---|
| Нераспространение горения при групповой прокладке | ГОСТ 53315, кат. А (IEC 60332-3) | Горение не распространяется по пучку кабелей. Высшая степень защиты. |
| Коррозийная активность продуктов горения (кислотность газов) | IEC 60754-2 / ГОСТ 12176 | pH ≥ 4.3, проводимость ≤ 10 μS/mm. Газовыделение безгалогенное, низкокоррозионное. |
| Дымогазовыделение | IEC 61034 / ГОСТ 12176 | Минимальная светопроницаемость (≥60%, обычно ≥80%). Низкое дымообразование. |
| Огнестойкость | ГОСТ Р МЭК 60331 (опционально) | Кабель может изготавливаться в исполнении с сохранением работоспособности в условиях огня (например, 60, 90, 180 мин). Требует специальной маркировки (ПвПнг(А)-FRLS). |
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвПнг(А)-HF 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения обусловлены его высокими показателями пожарной безопасности.
Особенности монтажа: Прокладка допускается в кабельных сооружениях (лотках, коробах, по эстакадам), в помещениях, туннелях, шахтах. Запрещена прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, так как безгалогенная оболочка не предназначена для длительного контакта с грунтовыми водами и агрессивными средами. Для подземной прокладки следует выбирать кабели в бронепокрове (например, ПвБбШвнг(А)-HF). При групповой прокладке необходимо соблюдать требования ПУЭ по допустимому количеству кабелей в одном пучке и условиям охлаждения.
Сравнение с аналогами и выбор
Кабель ПвПнг(А)-HF занимает специфическую нишу среди кабелей на 1 кВ. Важно понимать его отличия от других распространенных марок.
Критерии выбора: Выбор в пользу ПвПнг(А)-HF 150 мм² обоснован при проектировании объектов с повышенными требованиями к пожарной безопасности (ФЗ-123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»), при наличии дорогостоящего электронного оборудования, в местах с массовым пребыванием людей и путями эвакуации, а также когда техническим заданием или отраслевыми нормами прямо предписано использование безгалогенной кабельной продукции.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между «нг(А)» и «HF»?
«нг(А)» – это характеристика нераспространения горения при групповой прокладке. Кабель не поддерживает горение и не передает его другим кабелям в пучке.
«HF» – это характеристика состава материалов (безгалогенность) и последствий их горения. Кабель при пожаре выделяет минимальное количество дыма и не выделяет коррозионно-активных галогеносодержащих газов. Это два взаимодополняющих, но разных свойства.
Можно ли прокладывать кабель ПвПнг(А)-HF 150 мм² в земле?
Не рекомендуется для прямой прокладки в земле. Безгалогенная оболочка (обычно из полиолефинов) не обладает стойкостью к длительному воздействию грунтовых вод, микроорганизмов и механическим повреждениям от камней. Для подземной прокладки следует применять кабели в бронепокрове с защитой от влаги, например, ПвБбШвнг(А)-HF (с броней из стальных лент) или ПвПгнг(А)-HF (с гибкой броней из проволок).
Какой допустимый ток нагрузки для этого кабеля и от чего он зависит?
Для трехжильного кабеля ПвПнг(А)-HF 150 мм², проложенного в воздухе (в лотке) при температуре окружающего воздуха +25°C, допустимый длительный ток составляет приблизительно 355 Ампер. Однако этот ток является справочным. Фактическое значение зависит от множества факторов:
Точный расчет должен производиться проектировщиком согласно ПУЭ гл.1.3 и с использованием методик, приведенных в ГОСТ Р 50571.5.52-2011/МЭК 60364-5-52.
Требуется ли специальный инструмент для разделки и монтажа такого кабеля?
Специального инструмента для разделки не требуется. Используется стандартный кабельный инструмент: ножи для продольной резки оболочки, стрипперы для снятия изоляции с жил, гидравлические прессы для опрессовки наконечников. Важно использовать медные луженые наконечники (тип НКИ, НМЛ) соответствующего сечения, а для их обжима – матрицы правильного размера. При работе с экранированным кабелем необходимо обеспечить его правильное заземление.
Существует ли алюминиевый аналог этого кабеля?
Да, существует. Это кабель АПвПнг(А)-HF, где «А» обозначает алюминиевую токопроводящую жилу. Его электрическая проводимость примерно в 1.68 раза ниже, чем у медного при том же сечении. Следовательно, для передачи одинаковой мощности потребуется кабель большего сечения. Выбор между медью и алюминием является технико-экономическим расчетом, учитывающим стоимость кабеля, монтажа, потерь электроэнергии и требований к надежности контактных соединений.
Как проверить сертификацию кабеля на соответствие требованиям пожарной безопасности?
Кабель ПвПнг(А)-HF подлежит обязательной сертификации в системе пожарной безопасности. Производитель или поставщик обязан предоставить сертификат соответствия требованиям Технического регламента о требованиях пожарной безопасности (ФЗ-123). В сертификате должны быть указаны подтвержденные показатели: распространение горения (категория А), кислотность газов (pH и проводимость), дымогазовыделение (светопроницаемость). Также рекомендуется запрашивать протоколы испытаний от аккредитованных лабораторий.
Заключение
Кабель ПвПнг(А)-HF 150 мм² является современным, высокотехнологичным решением для ответственных электрических сетей напряжением до 1000 В. Его ключевые преимущества – сочетание высокой электрической надежности, обеспечиваемой изоляцией из сшитого полиэтилена, и комплексной пожарной безопасности (нераспространение горения, низкое дымообразование, отсутствие коррозионных газов). Применение данного кабеля минимизирует риски для жизни людей и сохранности имущества в случае возникновения пожара, что делает его предпочтительным, а часто и обязательным выбором для объектов гражданского, промышленного и транспортного строительства, соответствующих современным нормативным требованиям.