Цепи общего назначения
Цепи общего назначения: классификация, конструкция, стандарты и применение
Цепи общего назначения (ГОСТ 19190-93, IEC 60227, IEC 60245) представляют собой обширную группу кабельно-проводниковой продукции, предназначенной для передачи и распределения электрической энергии в стационарных и нестационарных сетях, а также для подключения электрического оборудования, машин, приборов и установок. Их ключевая особенность – универсальность применения в условиях, не требующих специализированных свойств (таких как повышенная термостойкость, стойкость к маслам, агрессивным средам или исключительная гибкость). Данная категория является базовой и наиболее востребованной в электротехнической отрасли.
Классификация и основные типы цепей общего назначения
Классификация осуществляется по нескольким ключевым признакам: материалу изоляции и оболочки, гибкости, номинальному напряжению, количеству и сечению жил.
1. По материалу изоляции и конструкции:
- С ПВХ (виниловой) изоляцией и оболочкой: Наиболее распространенный тип. Поливинилхлоридные пластикаты обеспечивают хорошие электроизоляционные свойства, негорючесть (в случае использования самозатухающих композиций), стойкость к влаге, кислотам и щелочам. Примеры: кабели ВВГ, провода ПВ.
- С резиновой изоляцией: Резина (на основе натурального или синтетического каучука) обеспечивает повышенную гибкость и стойкость к многократным изгибам, а также хорошую морозостойкость. Часто имеет дополнительную оболочку. Примеры: кабели КГ, провода ПРС.
- С полиэтиленовой изоляцией: Полиэтилен (ПЭ) обладает отличными диэлектрическими характеристиками, но менее устойчив к тепловому старению и распространению пламени. Применяется реже, в основном для наружной прокладки или в качестве изоляции жил в кабелях связи.
- Класс 1 и 2 (моножила): Жила однопроволочная. Используется для стационарной прокладки без перемещений (электропроводка в зданиях, прокладка в трубах, каналах).
- Класс 3-5 (многопроволочная): Жила состоит из множества тонких проволок. Применяется для подключения подвижного или переносного оборудования, в шнурах, где требуются частые изгибы.
- Класс 6 (повышенной гибкости): Многопроволочная жила с большим количеством тонких проволок. Для особо гибких соединений, шнуров питания ручного инструмента, бытовой техники.
- На напряжение до 450/750 В: Основная масса проводов и шнуров для подключения конечного оборудования, бытовой и офисной техники, осветительных сетей.
- На напряжение 1 кВ и выше: Относятся уже к силовым кабелям среднего напряжения, но базовые принципы конструкции жилы и изоляции остаются схожими.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Медь обладает более высокой проводимостью, гибкостью и стойкостью к окислению. Алюминий легче и дешевле, но требует большего сечения для той же токовой нагрузки и склонен к ползучести и окислению.
- Изоляция: Слой диэлектрического материала (ПВХ, резина, ПЭ), обеспечивающий электрическую прочность и предотвращающий замыкание между жилами и на землю.
- Заполнитель (опционально): В многожильных кабелях для придания круглой формы и механической стабильности.
- Поясная изоляция (опционально): Общий слой изоляции, наложенный поверх скрученных изолированных жил.
- Экран (опционально): Фольгированный или проволочный экран для защиты от электромагнитных помех.
- Оболочка: Наружный защитный слой (из ПВХ, резины, полимеров без галогенов), предохраняющий от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и распространения пламени.
- Броня (опционально): Стальные ленты или оцинкованные проволоки для защиты от значительных механических воздействий (прокладка в земле).
- Условия прокладки и эксплуатации: Стационарная/подвижная, температура, наличие влаги, УФ-излучения, химически активных веществ, механических рисков.
- Требования пожарной безопасности: Необходимость использования кабелей, не распространяющих горение (нг), с пониженным дымогазовыделением (LS), огнестойких (FR).
- Электрические параметры: Напряжение сети, максимальный ток нагрузки (определяет сечение жилы), необходимость экранирования.
- Механические требования: Необходимость в гибкости, стойкости к вибрациям, наличия брони для подземной прокладки.
- ГОСТ 31565-2012 (IEC 60332-1): Требования к стойкости кабелей к распространению горения.
- ГОСТ Р 53315-2009 (IEC 60331): Требования к огнестойкости.
- ГОСТ 31996-2012 (IEC 60227, 60245): Общие технические условия на кабели с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение до 450/750 В.
- ГОСТ 22483-2012: Токопроводящие жилы. Классы гибкости, требования к сопротивлению.
- ПУЭ 7-е издание: Правила устройства электроустановок – основной документ для проектирования и монтажа.
- СП 256.1325800.2016: Свод правил по проектированию электроустановок жилых и общественных зданий.
- Повышение требований пожарной безопасности: Широкое внедрение кабелей с индексом «нг(A)-LS» и «нг(A)-FR/LS» для общественных, административных и жилых зданий.
- Развитие «зеленых» технологий: Производство кабелей с изоляцией и оболочкой из полимеров без галогенов (Halogen Free, HF), которые при горении не выделяют коррозионно-активных и токсичных газов.
- Унификация и гармонизация стандартов: Приведение российских ГОСТ в соответствие с международными нормами IEC для упрощения выхода продукции на глобальный рынок.
- Оптимизация материалов: Разработка новых полимерных композиций, обеспечивающих лучшие эксплуатационные характеристики при меньшей стоимости или габаритах.
- Групповых сетей (освещение, розетки) внутри зданий.
- Сетей аварийного освещения и эвакуации.
- Лифтовых и противопожарных установок.
- Внутренней прокладки в жилых и общественных зданиях.
- нг – не распространяющий горение при групповой прокладке.
- LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении.
- FR (Fire Resistance) – огнестойкий, сохраняет работоспособность в условиях пожара в течение заданного времени (например, 30, 60, 180 минут).
- HF (Halogen Free) – безгалогенный, при горении не выделяет коррозионно-активные галогениды.
- По допустимому длительному току (нагреву). Для этого используются таблицы ПУЭ с поправками на условия прокладки (температура окружающей среды, количество кабелей в пучке). Ток нагрузки должен быть меньше или равен допустимому току для выбранного сечения.
- По допустимой потере напряжения. Особенно критично для длинных линий. Суммарные потери напряжения от источника питания до конечного потребителя не должны превышать установленных норм (например, 5% для осветительных сетей).
2. По гибкости (классу гибкости по ГОСТ 22483):
3. По номинальному напряжению:
На напряжение 0,66 кВ: Кабели для стационарной прокладки в сетях 380/660 В (силовые и осветительные сети зданий, промышленных объектов).
Конструктивные элементы цепей общего назначения
Типовая конструкция включает в себя следующие компоненты:
Основные технические параметры и выбор
Выбор конкретного типа цепи определяется расчетом и условиями эксплуатации. Ключевые параметры представлены в таблице.
| Тип кабеля/провода | Материал жилы | Изоляция/Оболочка | Номинальное напряжение, В | Класс гибкости | Типовые области применения | Особые отметки |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ВВГ | Медь, Алюминий | ПВХ/ПВХ | 450/750, 0.66 кВ | 1 (2) | Стационарная прокладка внутри и вне помещений, в кабельных лотках, трубах. | Не распространяет горение. Без брони. |
| ВВГнг(А)-LS | Медь | ПВХ пониж. горюч./ПВХ пониж. горюч. | 0.66 кВ | 1 | Прокладка в пучках, группах, на объектах с массовым пребыванием людей. | Не распространяет горение по категории А, пониженное дымо- и газовыделение. |
| ПВС | Медь | ПВХ/ПВХ | 450/750 | 5 | Подключение бытовых электроприборов, удлинители, шнуры питания. | Повышенная гибкость. Круглая форма. |
| ШВВП | Медь | ПВХ/ПВХ | 450/750 | 5 | Подключение маломощных приборов, осветительной техники, бытовые удлинители. | Плоская форма. Не для стационарной прокладки по стенам. |
| КГ | Медь | Резина/Резина | до 0.66 кВ | 4, 5 | Подключение подвижных механизмов, сварочного оборудования, переносных электроустановок. | Высокая гибкость, стойкость к УФ, температуре (-40°C…+50°C). |
| NYM (аналог по еврокаталогу) | Медь | ПВХ/Мелонаполненная резина/ПВХ | 450/750, 0.66 кВ | 1, 2 | Стационарный монтаж внутри зданий (сухие и влажные помещения). | Круглая форма, наличие мелонаполненной резины для герметизации. |
Критерии выбора:
Нормативная база и стандарты
Производство и применение цепей общего назначения регламентируется обширным перечнем национальных и международных стандартов:
Тенденции и развитие
Современный рынок демонстрирует четкие тенденции:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между проводом, кабелем и шнуром?
Провод – изделие, содержащее одну или несколько скрученных проволок (жил), которое может быть голым или иметь легкую изоляционную или обмоточную защиту. Не предназначен для прокладки в земле. Кабель – конструкция из одной или более изолированных жил, заключенных в герметичную оболочку (металлическую или неметаллическую), поверх которой может быть бронепокров. Предназначен для прокладки в различных условиях, включая землю и воду. Шнур – провод с изолированными жилами повышенной гибкости, предназначенный для подключения электроприборов к сети.
Когда обязательно применять медные кабели, а когда допустимы алюминиевые?
Согласно актуальным редакциям ПУЭ и СП, в зданиях и сооружениях обязательно применение кабелей и проводов с медными жилами для:
Алюминиевые жилы сечением от 16 мм² могут применяться для вводно-распределительных устройств, питающих распределительных шин, ответвлений к зданиям, а также в промышленных установках, где это экономически обосновано.
Что означают индексы «нг», «LS», «FR», «HF» в маркировке кабеля?
Как правильно выбрать сечение жилы для конкретной нагрузки?
Выбор осуществляется по двум основным критериям, указанным в ПУЭ (Глава 1.3):
Для предварительной оценки в сетях 220/380 В можно использовать табличные данные, но окончательный расчет должен выполнять проектировщик.
Можно ли прокладывать кабель ВВГнг-LS открыто по сгораемым конструкциям (деревянной стене)?
Прямая открытая прокладка кабеля ВВГнг-LS по сгораемым основаниям (дерево, обои) не рекомендуется и может быть запрещена требованиями пожарного надзора. Даже если кабель не распространяет горение, при локальном нагреве (в случае неисправности) сгораемая конструкция может загореться. Для такой прокладки следует использовать кабели в металлической оболочке (например, ВБбШв) или применять защиту в виде негорючих подкладок (металлическая полоса, асбест, гипс), выступающих не менее чем на 10 см с каждой стороны кабеля, либо прокладывать кабель в металлических трубах или коробах.
Чем отличается кабель КГ от КГ-ХЛ?
Кабель КГ (кабель гибкий) предназначен для эксплуатации в умеренном климате при температуре окружающей среды от -40°C до +50°C. Кабель КГ-ХЛ (холодостойкий) имеет резиновую изоляцию и оболочку из специальной морозостойкой резины, что позволяет его эксплуатировать при температурах до -60°C. Это критично для работы техники в условиях Крайнего Севера или зимой на открытом воздухе.