Кабели LSLTx
Кабели LSLTx: технические характеристики, стандарты и области применения
Кабели с маркировкой LSLTx представляют собой специализированный класс силовых и контрольных кабелей, ключевой особенностью которых является пониженное дымо- и газовыделение при возгорании, а также отсутствие галогенов в составе материалов изоляции и оболочки. Аббревиатура расшифровывается следующим образом: Low Smoke (низкое дымовыделение), Low Toxicity (низкая токсичность), Tx — обозначение, принятое в ряде стандартов (например, немецком VDE) для безгалогенных кабелей. Эти изделия предназначены для обеспечения безопасности людей и оборудования в случае пожара за счет минимального выделения коррозионных и токсичных продуктов горения и сохранения видимости на путях эвакуации.
Материалы конструкции и принцип действия
Основное отличие кабелей LSLTx от традиционных ПВХ (виниловых) кабелей заключается в составе полимерных композиций. Вместо галогенсодержащего поливинилхлорида, при горении выделяющего хлористый водород, который в соединении с влагой образует соляную кислоту, используются безгалогенные материалы.
- Изоляция жил: Чаще всего применяется сшитый полиэтилен (XLPE) или безгалогенная термопластичная композиция на основе полиолефинов (HFFR — Halogen Free Flame Retardant). XLPE обеспечивает высокие электрические и термические характеристики (допустимая температура длительной работы до +90°C), в то время как термопластичные HFFR-композиции оптимизированы под требования нераспространения пламени.
- Оболочка: Выполняется из безгалогенной, огнестойкой полимерной композиции (HFFR). В ее состав входят полиэтилен, этиленвинилацетат (EVA), гидратированные наполнители (например, гидроксид алюминия Al(OH)₃ или гидроксид магния Mg(OH)₂). При нагреве эти наполнители эндотермически разлагаются, поглощая тепло и выделяя водяной пар, что замедляет горение и снижает температуру. Одновременно они разбавляют горючие газы, препятствуя распространению пламени и образованию плотного дыма.
- Объекты с массовым пребыванием людей: метрополитен, вокзалы, аэропорты, торговые и развлекательные центры, стадионы, концертные залы, музеи.
- Социально значимые и ответственные объекты: больницы, школы, детские сады, административные здания, высотные здания (свыше 28 метров).
- Промышленные объекты с повышенным риском: атомные и тепловые электростанции, нефтехимические заводы, шахты, суда морского и речного флота.
- Закрытые системы кабельных трасс: кабельные коллекторы, туннели, шахты, многофункциональные центры, где плотная прокладка кабелей создает высокую пожарную нагрузку.
- Электронный транспорт: поезда метро, электропоезда, трамваи.
- Центры обработки данных (ЦОД): Для защиты дорогостоящего электронного оборудования от коррозии, вызванной продуктами горения.
Ключевые стандарты и классификация
Кабели LSLTx производятся и тестируются в соответствии с рядом международных и национальных стандартов, которые регламентируют их поведение при пожаре.
| Стандарт | Область применения / Классификация | Ключевые требования |
|---|---|---|
| МЭК 60332-1 / ГОСТ Р МЭК 60332-1 | Испытание на нераспространение горения для одиночного вертикально расположенного кабеля. | Кабель не должен распространять горение после удаления источника пламени. |
| МЭК 60332-3 (Категория A, B, C) / ГОСТ Р МЭК 60332-3 | Испытание пучков кабелей на нераспространение горения. | Ограничение повреждения по длине пучка кабелей после воздействия пламени газовой горелки. |
| МЭК 61034 / ГОСТ Р МЭК 61034 | Измерение плотности дыма. | Минимальная светопроницаемость (обычно ≥60% или ≥80%) в камере объемом 3 м³ или 27 м³. |
| МЭК 60754 / ГОСТ Р МЭК 60754 | Определение количества и кислотности галогеновых газов, выделяемых при горении. | Для LSLTx: pH ≥ 4.3 (кислотность низкая), проводимость ≤ 10 μS/mm (количество ионов галогенов минимально). |
| BS 7211 (Великобритания) | Стандарт на монтажные кабели. | Определяет требования к кабелям с изоляцией и оболочкой из безгалогенных материалов. |
| VDE 0472-815 (Германия) | Испытания на пожарную безопасность. | Использует обозначение «Tx», подтверждающее соответствие нормам по дымо- и газовыделению. |
Основные типы кабелей LSLTx и их конструкция
1. Силовые кабели низкого напряжения (0.6/1 кВ)
Предназначены для распределения электроэнергии в стационарных установках. Конструкция включает: медные или алюминиевые токопроводящие жилы (одно- или многопроволочные), изоляцию из XLPE или безгалогенного компаунда, заполнение (при необходимости), поясную изоляцию и оболочку из HFFR-компаунда. Сечения жил: от 1.5 мм² до 1000 мм² и более. Количество жил: 1, 2, 3, 4, 5. Пример обозначения по ГОСТ: ПвБШвнг(A)-HF или зарубежный аналог: N2XH-J.
2. Кабели управления и контроля
Используются для цепей управления, сигнализации, измерения. Имеют большое количество жил малого сечения (до 61 и более). Жилы скручены в повив, изолированы ПЭ или безгалогенным компаундом, с оболочкой из HFFR. Пример: КВВГнг(A)-HF, LiYCY.
3. Монтажные провода и кабели для неподвижного монтажа
Применяются для внутренней разводки в щитах управления, станциях, панелях. Часто имеют однопроволочную жилу и тонкую оболочку. Пример: H05V2-K, H07V-K (по гармонизированному стандарту HD 21.13 S2).
4. Огнестойкие кабели (с индексом FR, Fire Resistance)
Особая подкатегория, способная сохранять работоспособность в условиях прямого воздействия пламени в течение заданного времени (обычно 30, 60, 90, 120 или 180 минут). Достигается за счет применения слюдяных лент или других огнестойких барьеров поверх жил. Обозначение: например, ПвБШвнг(A)-FRLS или N2XH-J FE180.
Области обязательного и рекомендованного применения
Особенности монтажа и эксплуатации
При работе с кабелями LSLTx необходимо учитывать ряд специфических моментов. Безгалогенные полимерные оболочки, как правило, имеют более высокий коэффициент трения по сравнению с ПВХ, что требует корректировки усилия протяжки при укладке в лотки и трубы. Допустимые радиусы изгиба обычно соответствуют общим нормам для силовых кабелей (например, 7.5-15 наружных диаметров для многожильных кабелей на напряжение до 1 кВ). Температурный режим монтажа рекомендуется соблюдать в диапазоне, указанном производителем (обычно не ниже -15°C…-20°C для предотвращения растрескивания оболочки). Важно избегать механических повреждений оболочки, так как это может ухудшить ее огнезащитные свойства. Крепление кабелей следует производить с помощью нераспространяющих горение хомутов и скоб.
Сравнение с традиционными кабелями в ПВХ изоляции
| Параметр | Кабель с ПВХ изоляцией/оболочкой | Кабель LSLTx (HFFR/XLPE) |
|---|---|---|
| Поведение при пожаре | Выделяет плотный черный дым, коррозионный хлористый водород (HCl), способствует потере видимости и повреждению оборудования. | Дым белый или светло-серый, малой плотности. Выделяемые газы не содержат галогенов, обладают низкой токсичностью. |
| Экологические характеристики | Сложность утилизации, выделение галогенов при горении и возможном нагреве. | Более экологичен при производстве и утилизации. Не образует коррозионных кислот. |
| Электрические характеристики | Хорошие диэлектрические свойства, но меньшая термостойкость (допустимый нагрев жилы обычно +70°C). | При использовании XLPE изоляции — высокая диэлектрическая прочность, стойкость к тепловому старению, допустимая температура +90°C. |
| Механические свойства | Гибкость, устойчивость к маслам и химикатам может варьироваться. | Оболочка HFFR может быть более жесткой и менее устойчивой к некоторым химическим реагентам по сравнению со специализированным ПВХ. |
| Стоимость | Ниже. | Выше на 20-50% в зависимости от типа и производителя, что обусловлено стоимостью безгалогенных материалов. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями «нг-LS» и «нг-HF» или LSLTx?
Кабели с индексом «нг-LS» (пониженное дымо- и газовыделение) все еще могут содержать галогены в материалах изоляции и оболочки, но в меньшем количестве, чем обычные ПВХ кабели. Они соответствуют нормам по оптической плотности дыма, но могут не проходить строгие тесты на кислотность газов (МЭК 60754). Кабели «нг-HF» (Halogen Free) или LSLTx полностью не содержат галогенов (хлор, фтор, бром, йод) в полимерной композиции, что гарантирует как низкое дымовыделение, так и отсутствие коррозионных кислот при горении.
Можно ли прокладывать кабели LSLTx на открытом воздухе?
Да, но с оговорками. Основное назначение LSLTx — внутренняя прокладка в зданиях и сооружениях. Для наружной прокладки кабель должен иметь дополнительную защиту от ультрафиолетового излучения (UV-стабилизацию в составе оболочки), что должно быть указано в технической документации. В противном случае требуется защита в виде гофры, труб или кабельных каналов.
Сохраняют ли кабели LSLTx гибкость при низких температурах?
Безгалогенные оболочки на основе полиолефинов, как правило, имеют более высокую температуру хрупкости, чем специальные морозостойкие ПВХ-пластикаты. Поэтому монтаж при температурах ниже -15°C требует особой осторожности. Перед монтажом в холодное время года кабель рекомендуется выдержать в теплом помещении и производить укладку без резких изгибов.
Как проверить соответствие кабеля LSLTx заявленным характеристикам?
Необходимо требовать у поставщика или производителя протоколы испытаний (Test Reports) от аккредитованной лаборатории, подтверждающие соответствие конкретной партии кабеля стандартам МЭК 60332-3, МЭК 61034 и МЭК 60754. Также следует обращать внимание на маркировку на барабане и самой оболочке кабеля, где должны быть указаны тип, стандарт и завод-изготовитель.
Является ли кабель LSLTx автоматически огнестойким (fire resistant)?
Нет, это разные свойства. Кабель LSLTx характеризуется пониженным дымо- и газовыделением и нераспространением горения (fire retardant). Огнестойкость (fire resistance) — это способность кабеля выполнять свои функции под воздействием пламени в течение определенного времени. Огнестойкий кабель может (и должен, для безопасности) быть также выполнен по технологии LSLTx. Такие кабели имеют двойную маркировку, например, «нг-FRLS» или «нг-FRHF».
Экономически оправдано ли применение кабелей LSLTx повсеместно?
С точки зрения первоначальных затрат — нет, так как их стоимость выше. Однако с позиции общей стоимости владения и риск-менеджмента на объектах с высокой ответственностью, массовым пребыванием людей или дорогостоящим электронным оборудованием их применение полностью оправдано. Снижение рисков человеческих жертв, упрощение эвакуации, защита оборудования от коррозионного повреждения дымом и минимизация последствий пожара многократно перекрывают разницу в начальной цене кабеля.