Кабель ВБбШвнг(А)-LS 4х120: полный технический анализ и область применения
Кабель ВБбШвнг(А)-LS 4х120 представляет собой силовой кабель с медными жилами, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение 0,66 и 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой пожарной безопасности и надежности в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его свойств: В – изоляция жил из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, б – без подушки под броней (ленты наложены непосредственно на поясную изоляцию), Шв – защитный шланг (оболочка) из ПВХ, нг(А) – не распространяющий горение по категории А (наивысшая требующаяся по ГОСТ), LS – Low Smoke (пониженное дымовыделение при горении), 4х120 – четыре токопроводящие жилы сечением 120 мм² каждая.
Конструкция кабеля ВБбШвнг(А)-LS 4х120
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электроизоляционные свойства и пожаробезопасность.
- Токопроводящая жила: Медная, круглой формы, многопроволочная (как правило, 5 или 6 класса гибкости по ГОСТ 22483). Сечение 120 мм² обеспечивает высокую токовую нагрузку. Использование меди гарантирует низкое удельное электрическое сопротивление, отличную проводимость и стойкость к окислению в местах соединений.
- Изоляция жил: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: жилы заземления – желто-зеленый цвет, нулевая – голубой, фазные – коричневый, черный, серый. Толщина изоляции нормирована ГОСТом.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. Между жилами могут находиться заполнители из ПВХ-компаунда или нетканого материала для придания кабелю округлой формы и дополнительной стабильности конструкции.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, также из ПВХ-ленты, которая служит основой для бронезащиты.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Первый слой накладывается снизу вверх, второй – сверху вниз. Оцинковка обеспечивает защиту от коррозии. Данная конструкция брони эффективно защищает кабель от механических повреждений (ударов, сдавливания, грызунов).
- Защитный шланг (наружная оболочка): Изготовлен из ПВХ-пластиката пониженной горючести с пониженным дымовыделением (нг(А)-LS). Оболочка защищает броню от коррозии и воздействия внешней среды, а также является основным элементом, обеспечивающим пожаробезопасность кабеля.
- Номинальное напряжение: 1000 В (между жилами), 600 В (между жилой и землей).
- Максимально допустимая рабочая температура жилы: +70°C.
- Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 10 наружных диаметров кабеля.
- Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 10 МОм·км.
- нг(А): Кабель не распространяет горение при групповой прокладке (в пучках) по категории А. Это означает, что при испытании в вертикальной камере на пламя газовой горелки, горение не распространяется на верхнюю часть кабельного пучка, а сам кабель не поддерживает горение после удаления источника огня. Испытание проводится в наиболее жестких условиях (мощность теплового воздействия).
- LS (Low Smoke): Оболочка и изоляция кабеля при горении и тлении выделяют дым пониженной плотности. Оптическая плотность дыма, измеряемая в специальной камере, нормируется. Это позволяет сохранить видимость в помещениях при эвакуации и облегчить работу пожарным.
- Отсутствие галогенов (важное уточнение): Кабель марки ВБбШвнг(А)-LS не является безгалогенным. ПВХ-пластикаты содержат хлор. При пожаре это может приводить к выделению коррозионно-активных и токсичных газов (хлороводорода). Для объектов с особыми требованиями (метро, тоннели, атомные станции) следует рассматривать кабели с индексом «HF» (Halogen Free) – безгалогенные, с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена или полиолефинов.
- Промышленные предприятия: питание мощного оборудования, распределительные сети цехов.
- Жилые, общественные и административные здания: вводы в здания, магистральные линии, стояки, распределение электроэнергии по этажам (с обязательной прокладкой в кабельных лотках, коробах или шахтах).
- Кабельные сооружения: тоннели, коллекторы, эстакады, галереи.
- Прокладка в земле (траншеях): броня надежно защищает от механических повреждений при подвижках грунта и воздействия грызунов. Обязательна защита от коррозии (оцинкованная броня) и, при необходимости, дополнительная защита (кирпич, сигнальная лента).
- Объекты с массовым пребыванием людей: торговые центры, вокзалы, аэропорты, где требования к пожарной безопасности максимально высоки.
- Разделка кабеля: При разделке конца кабеля для подключения необходимо аккуратно снять наружную оболочку и бронеленты. Бронеленты должны быть заземлены. Для этого их облуживают и подключают к земляной шине через болтовое соединение или припаивают провод заземления.
- Заземление брони: Заземление брони является обязательным требованием ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71). Оно выполняется для безопасности персонала (защита от поражения током при повреждении изоляции и попадании напряжения на броню) и для правильной работы защитной автоматики.
- Учет температурного режима: При прокладке в земле необходимо учитывать удельное тепловое сопротивление грунта. Прокладка в сухом песчаном грунте допустима с меньшей токовой нагрузкой, чем во влажном глинистом. При групповой прокладке в воздухе или в кабельных сооружениях обязательно введение понижающих коэффициентов на количество рабочих кабелей в пучке.
- Соединение и ответвление: Соединение жил кабеля сечением 120 мм² производится с помощью кабельных муфт (соединительных или ответвительных) – чугунных, свинцовых или современных термоусаживаемых/холодноусаживаемых. Концевые заделки выполняются с помощью кабельных наконечников, опрессовываемых гидравлическим прессом, и концевой муфты.
Технические характеристики и параметры
Основные технические параметры кабеля ВБбШвнг(А)-LS 4х120 регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
Электрические параметры (для напряжения 1 кВ)
Токовые нагрузки (справочно, при прокладке в земле +25°C)
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А | Ток короткого замыкания (1 сек), кА |
|---|---|---|
| В земле (траншее), удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт | ~300-320 | ~8.5-9.0 |
| В воздухе (в кабельных лотках, галереях) | ~270-290 |
Примечание: Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли/воздуха, группирование, глубину прокладки и т.д.).
Пожарная безопасность: нг(А)-LS
Индексы «нг(А)-LS» являются критически важными для современных кабельных систем. Они означают, что кабель соответствует высшей категории пожарной опасности «А» по нераспространению горения при групповой прокладке и имеет пониженное дымовыделение и газовыделение при пожаре.
Область применения и способы прокладки
Кабель ВБбШвнг(А)-LS 4х120 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и стойкости к горению, его применение широко:
Важно: Прокладка в земле (траншее) должна осуществляться на глубине не менее 0,7 м от планировочной отметки. При пересечении с дорогами и коммуникациями требуется дополнительная защита (футляры). Внутри зданий прокладка открыто по конструкциям, стенам, в лотках и коробах разрешена только кабелями с индексом «нг». Прокладка в пучках (групповая) допустима только для кабелей с индексом «нг(А)» и выше.
Сравнение с аналогами и выбор
Кабель ВБбШвнг(А)-LS является одним из представителей большого семейства бронированных кабелей. Понимание отличий необходимо для корректного выбора.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Область предпочтительного применения |
|---|---|---|
| ВБбШв 4х120 | Без индексов «нг-LS». Обычный ПВХ по горючести. Распространяет горение при групповой прокладке, высокое дымовыделение. | Устаревшая марка. Применение ограничено одиночной прокладкой в земле или на открытом воздухе, где требования пожарной безопасности не критичны. Не рекомендуется для внутренней прокладки в зданиях. |
| ПвБбШвнг(А)-LS 4х120 | Изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Более высокая допустимая температура жилы (+90°C), большая стойкость к токам КЗ, меньший радиус изгиба. | Сети с повышенными требованиями к нагрузочной способности и надежности. Чаще используется для сетей 6-35 кВ, но применяется и на 1 кВ. |
| АВБбШвнг(А)-LS 4х120 | Алюминиевые жилы. Меньшая стоимость, больший вес и диаметр при том же сечении. Меньшая стойкость к многочисленным изгибам. | Проекты с жестким бюджетным ограничением, где применение алюминия допустимо ПУЭ (в основном для сечений от 16 мм²). Требует особого внимания к качеству контактных соединений. |
Монтаж и эксплуатационные особенности
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ВБбШвнг(А)-LS от ВБбШвнг-LS?
Буква «(А)» в маркировке указывает на категорию нераспространения горения. Кабель с индексом «нг(А)» испытывается и сертифицируется для групповой прокладки по высшей категории А (наиболее жесткие условия). Кабель с индексом «нг» (без буквы) может испытываться по менее строгим категориям (B, C) или для одиночной прокладки. Для современных объектов, особенно общественных зданий, по нормам ПУЭ и СП требуется применение кабелей именно с категорией «А».
Можно ли прокладывать кабель ВБбШвнг(А)-LS 4х120 открыто по стене в одиночку?
Да, можно. Кабель с индексом «нг(А)» допускается к одиночной и групповой прокладке открыто по несгораемым и сгораемым конструкциям, в лотках и коробах. Однако, согласно ПУЭ (Глава 2.1), при открытой прокладке должны быть обеспечены меры защиты от механических повреждений (например, на высоте менее 2 м).
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ВБбШвнг(А)-LS, заявленный производителями в соответствии с ГОСТ, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации сильно зависит от условий прокладки (коррозионная активность грунта, перегрузки, температурный режим, качество монтажа).
Обязательно ли заземлять броню кабеля с двух сторон?
Согласно ПУЭ (п. 1.7.76), металлические оболочки и броня кабелей должны быть заземлены с двух сторон. Это необходимо для обеспечения электробезопасности и создания пути для токов утечки/короткого замыкания, что гарантирует быстрое срабатывание защитных аппаратов. В отдельных случаях, для длинных кабельных линий, с целью уменьшения токов в броне, допускается заземление с одной стороны, но это требует специального расчета и обоснования.
Что означает сечение 4х120? Есть ли нулевая жила и жила заземления?
Маркировка 4х120 означает, что в кабеле четыре изолированные токопроводящие жилы сечением 120 мм² каждая. В стандартном исполнении для четырехжильных кабелей на напряжение до 1 кВ, согласно ГОСТ 31996-2012, одна жила имеет голубую изоляцию (нулевая рабочая N), а одна – желто-зеленую (заземляющая PE). Таким образом, кабель 4х120 включает три фазные жилы, нулевую и заземляющую. Существует также исполнение 4х120, где все жилы равноправны (например, для систем без нулевого провода), но это должно быть указано в документации.
Какой аналог у этого кабеля в зарубежной классификации?
Прямого аналога по маркировке нет. Однако по конструкции и свойствам близкими являются бронированные кабели с медными жилами, ПВХ/XLP изоляцией, стальной ленточной броней и ПВХ оболочкой низкой пожароопасности, например, по стандарту IEC или BS. Конкретный тип (например, BS 5467 или аналог) подбирается по техническим параметрам: напряжение, сечение, материал жил, тип брони, пожарные характеристики (IEC 60332-3 Cat.A, IEC 61034-2 для дыма).
Заключение
Кабель ВБбШвнг(А)-LS 4х120 является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего и высокого уровня мощности. Его ключевые преимущества – наличие бронезащиты, соответствие высшей категории по нераспространению горения и пониженное дымовыделение – делают его предпочтительным выбором для ответственных объектов промышленного и гражданского строительства. Корректный выбор, монтаж с соблюдением всех требований ПУЭ и ГОСТ, а также правильная эксплуатация с учетом токовых нагрузок гарантируют долговечную и бесперебойную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы.