Провод 5 кабелей

Провод 5 кабелей: конструкция, классификация и область применения

Провод, объединяющий пять токопроводящих жил в единой оболочке, является стандартным и широко распространенным решением для организации трехфазных электрических цепей с нейтралью и защитным проводником (заземлением). Такая конфигурация соответствует требованиям современных систем электроснабжения, где необходима симметричная нагрузка по фазам, рабочий нулевой провод (N) для протекания тока несимметрии и защитный нулевой провод (PE) для обеспечения безопасности. Конструктивно это может быть как многожильный кабель, так и пучок отдельных проводов, объединенных общей оболочкой, броней или укладкой в трубу/гофру.

Конструктивные особенности и материалы

Пятижильный провод представляет собой сложное электротехническое изделие, каждый элемент которого выполняет строго определенную функцию.

• Токопроводящие жилы: Изготавливаются из меди или алюминия. Медные жилы обладают более высокой электропроводностью, стойкостью к излому и коррозии, что делает их предпочтительными для стационарной и особенно для подвижной прокладки. Алюминиевые жилы легче и дешевле, но требуют большего сечения для той же токовой нагрузки и склонны к окислению и ползучести.
• Изоляция жил: Каждая жила имеет индивидуальную изоляцию из поливинилхлорида (ПВХ), сшитого полиэтилена (XLPE), резины или других полимерных материалов. Цветовая маркировка изоляции строго регламентирована (ПУЭ, ГОСТ 33542-2015 (МЭК 60446:2007)): фазы L1, L2, L3 – коричневый, черный, серый; нулевой рабочий N – синий; защитный PE – желто-зеленый.
• Поясная изоляция: В некоторых типах кабелей (например, ВВГ) жилы могут быть скручены, а поверх скрутки наложен слой поясной изоляции из того же материала, что и изоляция жил, для придания конструкции округлой формы и дополнительной электрической защиты.
• Внешняя оболочка: Защищает весь пучок жил от механических повреждений, влаги, химических веществ и солнечного излучения. Материал – ПВХ, полиэтилен, резина. В бронированных кабелях (например, ВБбШв) под оболочкой располагается броня из стальных лент или оцинкованных проволок.
• Экран: В кабелях для сетей с повышенными требованиями к электромагнитной совместимости (силовые с переменным напряжением выше 6 кВ, кабели связи и управления) применяется экранирование каждой жилы или общего пучка из алюмополимерной ленты или медной оплетки для защиты от внешних наводок и снижения излучения электромагнитного поля самого кабеля.
• Наполнитель и разделительный слой: Для придания кабелю правильной круглой формы и фиксации конструкции может использоваться наполнитель из ПВХ-пояса, нетканых материалов или резиновой смеси. Между броней и оболочкой часто накладывается подушка из битума, крепированной бумаги или пластиката.

Основные типы и марки кабелей с 5 жилами

Выбор конкретной марки зависит от условий прокладки, требований к гибкости, негорючести и другим параметрам.

Марка кабеля	Материал жилы	Изоляция/Оболочка	Особенности и область применения	Пример обозначения
ВВГ	Медь	ПВХ/ПВХ	Силовой кабель для стационарной прокладки в сухих и влажных помещениях, кабельных каналах, на открытом воздухе (при отсутствии механических воздействий). Не распространяет горение.	ВВГ 5х6
ВВГнг(А)-LS	Медь	ПВХ пониженной горючести/ПВХ пониженной горючести	Не распространяет горение при групповой прокладке (категория А), с пониженным дымовыделением и газовыделением (LS). Для общественных зданий, кабельных сооружений с массовой прокладкой.	ВВГнг(А)-LS 5х10
NYM	Медь	ПВХ/ПВХ/мелонаполненная резина	Кабель европейского стандарта с дополнительным промежуточным герметизирующим слоем из резины. Повышенная надежность и круглость. Для прокладки внутри зданий.	NYM 5х2.5
КГ	Медь, многопроволочная	Резина/Резина	Гибкий кабель для подключения передвижных механизмов. Устойчив к изгибам и перекручиванию. Может использоваться на открытом воздухе.	КГ 5х4
АВБбШв	Алюминий	ПВХ/Броня из стальных лент/Шланг ПВХ	Бронированный кабель для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в условиях с риском механических повреждений.	АВБбШв 5х16
ПВС	Медь, многопроволочная	ПВХ/ПВХ	Провод соединительный бытового назначения. Для удлинителей, подключения приборов. Не предназначен для стационарной прокладки в стенах.	ПВС 5х1.5

Выбор сечения жил и правила маркировки

Сечение жил выбирается по току нагрузки с учетом метода прокладки и условий охлаждения (ПУЭ гл. 1.3). Для пятижильных кабелей в трехфазных цепях сечение нулевого рабочего (N) и защитного (PE) проводников может быть равным фазному или уменьшенным, но не менее нормируемых значений (ПУЭ, табл. 1.3.4, 1.3.5). Защитный проводник (PE) всегда должен быть полного фазного сечения, если его сечение не превышает 16 мм² по меди или 25 мм² по алюминию.

Сечение фазных жил, мм²	Минимальное сечение нулевого рабочего проводника (N), мм²	Минимальное сечение защитного проводника (PE), мм²
S ≤ 16	S	S
16 < S ≤ 35	16	16
S > 35	S/2	S/2

Области применения пятижильных проводов

• Ввод в здание и распределительные сети: Подача трехфазного напряжения от воздушной линии или трансформаторной подстанции к вводно-распределительному устройству (ВРУ) жилого, коммерческого или промышленного здания.
• Питание силовых установок: Подключение трехфазных электродвигателей, станков, вентиляционных установок, насосов, где требуется наличие заземления для безопасности и нулевого провода для цепей управления.
• Системы освещения: Организация трехфазного питания распределительных щитов освещения больших помещений (торговые залы, цеха) для равномерного распределения нагрузки по фазам.
• Кабельные линии в земле (траншеях): Для этого применяются бронированные кабели (АВБбШв, ВБбШв), обеспечивающие защиту от механических повреждений и грунтовых вод.
• Подвижные подключения: Гибкие кабели (КГ) используются для питания кранов, экскаваторов, сварочных постов, временных сооружений.

Прокладка и монтаж

При монтаже пятижильных кабелей необходимо соблюдать правила, изложенные в ПУЭ гл. 2.1 и 2.3.

• Радиус изгиба: Ограничивается для предотвращения повреждения изоляции и жил. Для многожильных кабелей с бумажной изоляцией – не менее 15 наружных диаметров, с пластмассовой изоляцией – не менее 10 диаметров при прокладке в холодном состоянии и 7.5 – в теплом. Для гибких кабелей (КГ) – не менее 8 наружных диаметров.
• Температурный режим: Прокладка кабелей с ПВХ изоляцией допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах требуется предварительный прогрев.
• Соединение и ответвление: Производится в соединительных и ответвительных муфтах, клеммных коробках или шинах распределительных устройств с помощью сжимов, болтовых соединений или опрессовки. Медные и алюминиевые жилы соединяются только через биметаллические переходные шайбы или специальные клеммы.
• Маркировка концов: После разделки концы жил должны быть промаркированы в соответствии с их функцией (L1, L2, L3, N, PE) бирками или цветной изолентой стандартных цветов.
• Защита: При открытой прокладке в местах возможных механических повреждений кабель должен быть защищен трубами, коробами или кожухами.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ВВГ 5х6 от ВВГнг(А)-LS 5х6?

Основное отличие – в свойствах пожарной безопасности. Обычный ВВГ не распространяет горение при одиночной прокладке. Кабель ВВГнг(А)-LS не распространяет горение при групповой прокладке по категории «А» (наиболее строгие требования), а также обладает пониженным дымовыделением (Low Smoke) и пониженным выделением коррозионно-активных газообразных продуктов при горении. Это делает его обязательным к применению в общественных зданиях, местах массового пребывания людей и на путях эвакуации.

Можно ли использовать алюминиевый кабель вместо медного при том же сечении?

Нет, нельзя. Алюминий имеет удельное электрическое сопротивление примерно в 1.7 раза выше, чем у меди. Следовательно, при одинаковом сечении и длине алюминиевый проводник будет иметь большее активное сопротивление, что приведет к большим потерям напряжения и мощности, а также к более сильному нагреву. Для замены медного кабеля сечением S необходимо выбирать алюминиевый кабель с сечением, увеличенным примерно на одну ступень (по стандартному ряду сечений), но окончательный расчет должен проводиться по допустимому току нагрузки и потерям напряжения.

Как правильно выбрать сечение жил для питания трехфазного двигателя мощностью 15 кВт?

1. Определяем номинальный ток двигателя: I = P / (√3 U cosφ η), где P=15000 Вт, U=380 В, cosφ (коэффициент мощности) и η (КПД) берутся из паспорта двигателя (ориентировочно 0.85 и 0.9 соответственно). Примерный расчет: I = 15000 / (1.7323800.850.9) ≈ 29.7 А.
2. По таблице ПУЭ (например, для кабеля ВВГ, проложенного в воздухе) выбираем сечение, допустимый ток которого превышает расчетный. Для трехжильного кабеля (в нашем случае для каждой фазы) сечением 4 мм² допустимый ток около 38 А. Однако, поскольку у нас пятижильный кабель, необходимо применить понижающий коэффициент для учета взаимного нагрева (0.93 для 5 жил, ПУЭ, табл. 1.3.10). Скорректированный ток: 38 А

• 0.93 = 35.34 А, что все еще выше 29.7 А.

3. Проверяем по потере напряжения. Окончательно, с учетом требований к защитному проводнику, часто выбирают кабель 5х4 мм² или, для запаса, 5х6 мм².

Что означает маркировка АВБбШв 5х50-1?

Это расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила, В – изоляция жил из поливинилхлорида (ПВВ), Бб – броня из двух стальных лент без защитного покрова (под оболочкой), Шв – наружный защитный шланг из поливинилхлорида. 5х50 – кабель пятижильный с сечением каждой жилы 50 мм². Цифра «-1» может указывать на вариант исполнения или класс гибкости жилы (в данном случае, жила однопроволочная, класс 1 по ГОСТ 22483).

Обязательно ли использовать пятижильный кабель для трехфазного щитка, или можно проложить пять отдельных одножильных проводов?

С технической точки зрения, проложить пять отдельных одножильных проводов (например, в трубе или лотке) допустимо, и это иногда практикуется. Однако использование многожильного кабеля имеет существенные преимущества: удобство монтажа (одна трасса вместо пяти), лучшие условия охлаждения (жилы расположены вплотную), наличие общей прочной внешней оболочки и брони (при необходимости), четкая цветовая идентификация жил. ПУЭ не запрещает прокладку отдельными проводами, но требует, чтобы все провода одной цепи (включая N и PE) были проложены в общей трубе, коробе или пучке для предотвращения возникновения несимметрии из-за разного индуктивного сопротивления.

Какой кабель выбрать для прокладки в земле к удаленному зданию?

Для прямой прокладки в земле (траншее) без дополнительных защитных труб необходимо применять бронированные кабели с защитой от влаги. Стандартный выбор – кабель марки АВБбШв (алюминий) или ВБбШв (медь). Буквы «Бб» означают броню из стальных лент, «Шв» – наружный шланг из ПВХ, защищающий броню от коррозии. Сечение выбирается по расчету, учитывая длину линии и потери напряжения. Глубина прокладки – не менее 0.7 м, с подсыпкой и защитой сверху сигнальной лентой или кирпичом.