Кабель ВБбШвнг(А)-FRLS 3-х жильный 6 кВ
Кабель силовой ВБбШвнг(А)-FRLS 3-х жильный на напряжение 6 кВ: полный технический анализ
Кабель ВБбШвнг(А)-FRLS 3х… на 6 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с пониженной пожарной опасностью и огнестойкостью. Данный кабель предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц. Его ключевые особенности — сочетание механической защиты, обеспечиваемой бронёй, и способности сохранять работоспособность в условиях пожара в течение регламентированного времени, что критически важно для систем аварийного питания, эвакуации и противопожарной защиты.
Расшифровка маркировки кабеля ВБбШвнг(А)-FRLS 6 кВ
Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ 31996-2012 и отражает его конструкцию и свойства:
- В — Изоляция жил из вулканизированного (сшитого) полиэтилена.
- Б — Броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б — Без подушки под броней (допускается наложение брони непосредственно на поясную изоляцию).
- Шв — Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
- нг(А) — Обозначение пониженной пожарной опасности. Кабель относится к категории нераспространения горения при групповой прокладке по наихудшему классу «А» (по ГОСТ 53315-2009 или ГОСТ 12176). Это означает, что при испытании в пучке общее тепловыделение не превышает установленных пределов.
- FRLS — Аббревиатура, описывающая огнестойкие свойства и низкое дымогазовыделение (Fire-Resistant, Low Smoke). Кабель обладает огнестойкостью (способностью выполнять функции при воздействии пламени) и при горении выделяет пониженное количество дыма и газообразных галогенсодержащих коррозионно-активных продуктов.
- 3-х жильный — Конструкция с тремя токопроводящими жилами.
- 6 кВ — Номинальное линейное напряжение, на которое рассчитан кабель.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки, круглой или секторной (сегментной) формы. Для напряжений 6 кВ, как правило, применяется круглая форма. Жила может быть однопроволочной (монолитной) или многопроволочной в зависимости от сечения.
- Экран по жиле (для кабелей на 6 кВ): Обязательный элемент для выравнивания электрического поля вокруг изолированной жилы. Представляет собой полупроводящий слой в виде экструдированной ленты или слоя, накладываемого непосредственно на жилу.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Данный материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура жилы +90°C в длительном режиме) и отличными механическими свойствами.
- Экран по изоляции: Также полупроводящий слой, поверх которого наложена медная лента или проволоки, выполняющая функцию нулевого (заземляющего) экрана. Этот экран предназначен для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при касании.
- Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных и экранированных жил. Обычно выполняется из специальных лент или экструдированного материала.
- Броня: Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Обеспечивает защиту от механических повреждений (растяжения, сдавливания, грызунов).
- Наружная оболочка: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ нг). Оболочка имеет характерный оранжевый цвет (для удобства идентификации огнестойких кабелей) и обеспечивает защиту брони от коррозии, а также выполняет функцию барьера для распространения пламени.
- Примечание: Значения приведены ориентировочно. Фактические токи нагрузки зависят от конкретных условий прокладки (температура грунта/воздуха, глубина заложения, количество кабелей в траншее и т.д.) и должны быть рассчитаны в соответствии с ПУЭ гл. 1.3.
- Огнестойкость (Fire-Resistant): Кабель сохраняет работоспособность в условиях открытого пламени в течение заданного времени (обычно 60, 90, 120 или 180 минут). Это достигается за счёт применения специальных огнестойких барьеров (слоёв из слюдосодержащих лент) поверх жил или в составе поясной изоляции. Эти материалы, обугливаясь, создают керамический каркас, который продолжает выполнять изолирующую функцию даже после выгорания органических компонентов.
- Нераспространение горения при групповой прокладке (нг(А)): Кабель проходит испытания по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 (категория А F/R), где пучок кабелей подвергается воздействию пламени мощной газовой горелки. После удаления источника огня горение не должно распространяться, а общая длина повреждённого участка ограничена.
- Пониженное дымогазовыделение (LS): Материалы оболочки и изоляции подобраны таким образом, чтобы при горении выделялось минимальное количество дыма с низкой оптической плотностью. Это позволяет сохранять видимость в помещениях во время эвакуации. Кроме того, выделяемые газы обладают пониженной коррозионной активностью (низкое содержание галогенов), что снижает ущерб электронному оборудованию.
- Системы аварийного (резервного) электроснабжения: питание пожарных насосов, систем дымоудаления, аварийного освещения, лифтов для эвакуации.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, этажных коробах) и производственных помещениях с высокой плотностью кабельных линий.
- Прокладка в земле (траншеях) на территории промышленных предприятий, электростанций, нефтеперерабатывающих заводов, где существует риск механических повреждений.
- Объекты инфраструктуры: метрополитен, вокзалы, аэропорты, торгово-развлекательные комплексы, многоэтажные жилые и административные здания.
- Установки во взрывоопасных зонах (в сочетании с другими мерами защиты, согласно проекту).
- Радиус изгиба: Не должен превышать 15 наружных диаметров кабеля для силовых кабелей с броней. Пренебрежение этим правилом может привести к повреждению изоляции и экранов.
- Прокладка в земле: Допускается прокладка в траншеях с песчаной подсыпкой и защитой кирпичом или сигнальной лентой. Глубина прокладки — не менее 0,7 м до верха кабеля. При пересечении с коммуникациями и дорогами кабель должен быть проложен в трубах или блоках.
- Прокладка в воздухе: Возможна по конструкциям, стенам зданий, в лотках и коробах. При групповой прокладке необходимо учитывать коэффициенты снижения токовой нагрузки.
- Заземление: Медные экраны и броня кабеля подлежат обязательному заземлению с двух сторон для обеспечения безопасности и нормальной работы защит.
- Монтаж при низких температурах: При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью специальных трансформаторов.
- Концевые и соединительные муфты: Для монтажа необходимо использовать специальные муфты, рассчитанные на напряжение 6 кВ, соответствующие типу изоляции (XLPE) и конструкции кабеля. Герметизация муфт должна быть абсолютной.
- Защиты персонала от поражения электрическим током при повреждении изоляции.
- Обеспечения пути для тока короткого замыкания на землю для корректной работы релейной защиты.
- Выравнивания потенциалов и снижения электромагнитных помех.
- Больший диаметр и вес при одинаковом сечении из-за меньшей проводимости алюминия.
- Более низкая стоимость.
- Менее удобный монтаж из-за большей хрупкости и склонности алюминия к окислению, что требует использования специальной контактной пасты в местах соединений.
- Требуется большее усилие затяжки в наконечниках и клеммах.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ВБбШвнг(А)-FRLS 6 кВ является многослойной и включает в себя следующие обязательные элементы:
Технические характеристики и условия эксплуатации
Основные электрические и механические параметры
Параметры регламентируются ГОСТ 31996-2012, ТУ 3520-001-86911614-2014 и другими нормативными документами.
| Сечение жилы, мм² | Длительно допустимый ток нагрузки, А (для прокладки в земле) | Длительно допустимый ток нагрузки, А (для прокладки в воздухе) |
|---|---|---|
| 3х16 | 115 | 95 |
| 3х25 | 150 | 125 |
| 3х35 | 180 | 150 |
| 3х50 | 215 | 180 |
| 3х70 | 265 | 220 |
| 3х95 | 315 | 265 |
| 3х120 | 360 | 305 |
| 3х150 | 410 | 350 |
| 3х185 | 465 | 400 |
| 3х240 | 535 | 460 |
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10 |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура при коротком замыкании (до 4 сек) | +250°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Рабочая температура окружающей среды | От -50°C до +50°C |
| Относительная влажность воздуха (при температуре до +35°C) | До 98% |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Свойства огнестойкости и пониженной пожарной опасности (FRLS и нг(А))
Данная комбинация свойств является определяющей для кабеля и обеспечивает его применение на ответственных объектах.
Области применения
Кабель ВБбШвнг(А)-FRLS 6 кВ применяется для питания стационарных установок в условиях, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности и механической защищённости:
Особенности монтажа и прокладки
При работе с кабелем ВБбШвнг(А)-FRLS 6 кВ необходимо соблюдать следующие правила:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ВБбШвнг(А)-FRLS от обычного кабеля ВВГнг(А)-LS?
Ключевых отличий три: уровень напряжения, наличие брони и огнестойкость. ВВГнг(А)-LS — это кабель низкого напряжения (до 1 кВ), как правило, без брони и без огнестойкости (только с пониженным дымогазовыделением и нераспространением горения). ВБбШвнг(А)-FRLS рассчитан на среднее напряжение 6 кВ, имеет стальную ленточную броню для механической защиты и обязательное свойство огнестойкости (FRLS), то есть способности работать в огне заданное время.
Можно ли прокладывать данный кабель в земле без дополнительной защиты?
Да, броня из стальных оцинкованных лент предназначена для защиты от механических повреждений при прокладке в земле. Однако, согласно ПУЭ, для защиты от коррозии и внешних воздействий рекомендуется укладка на подготовленное песчаное ложе с обратной засыпкой песком и укрытием защитным покрытием (кирпич, плиты, сигнальная лента). На участках с повышенной активностью грызунов или рисками раскопок может потребоваться прокладка в асбестоцементных или полимерных трубах.
Что означает индекс (А) в маркировке нг(А)?
Индекс (А) указывает на категорию по нераспространению горения при групповой прокладке по ГОСТ 12176 или ГОСТ 53315-2009. Категория «А» — наиболее требовательная. Испытания проводятся на пучке кабелей суммарной мощностью горючей массы 7 л/м. Кабель, соответствующий классу «А», гарантирует, что при групповой прокладке в самых неблагоприятных условиях (большое количество кабелей в пучке) он не будет распространять горение.
Обязательно ли заземлять броню и экраны кабеля 6 кВ?
Да, это обязательное требование ПУЭ (Глава 1.7, 2.3). Заземление медного экрана (и брони) необходимо для:
Экраны и броня должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии.
Какой срок службы у этого кабеля и от чего он зависит?
Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителем, обычно составляет 5 лет. Расчетный срок службы — не менее 30 лет. Фактический срок службы зависит от условий эксплуатации: соблюдения токовых нагрузок, отсутствия перегрузок и коротких замыканий, стабильности напряжения, коррозионной агрессивности среды, правильности монтажа (особенно муфт и концевых заделок) и механических повреждений при эксплуатации.
Можно ли использовать алюминиевую версию этого кабеля, и в чем её отличие?
Да, существует исполнение с алюминиевыми жилами — АБбШвнг(А)-FRLS. Его ключевые отличия:
Выбор между медью и алюминием делается на основе технико-экономического расчета, учитывающего токовую нагрузку, бюджет и условия монтажа.