Кабель АВВГнг(А)-FRLS 5-жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ
Кабель АВВГнг(А)-FRLS 1 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных (ПВХ) композиций пониженной пожарной опасности, обладающий функцией огнестойкости (Fire-Resistant) и низким дымо- и газовыделением (Low Smoke). Данный кабель предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 1000 В частоты 50 Гц. Его ключевые особенности — способность сохранять работоспособность в условиях пожара в течение заданного времени и минимальное воздействие на людей и оборудование за счет сниженной пожарной опасности.
Расшифровка маркировки АВВГнг(А)-FRLS
- А — материал жилы: алюминий.
- В — материал изоляции жил: поливинилхлорид (ПВХ).
- В — материал оболочки: поливинилхлорид (ПВХ).
- Г — отсутствие защитных покровов («голый»).
- нг(А) — исполнение по нераспространению горения. Категория (А) указывает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждено испытаниями по высшей категории (наибольшая загрузка пучка кабелей).
- FRLS — комплекс дополнительных свойств:
- FR (Fire-Resistant) — огнестойкий. Сохраняет работоспособность в условиях пламени в течение времени, указанного в обозначении (обычно 60, 90, 120, 180 минут).
- LS (Low Smoke) — пониженное дымо- и газовыделение.
- 5-жильный — количество токопроводящих жил.
- 1 кВ — номинальное напряжение.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марка АВ, АЕ или аналоги по ГОСТ 22483). Жилы могут быть однопроволочными (секторными или круглыми) для сечений примерно до 50-70 мм² и многопроволочными для больших сечений. В 5-жильном кабеле жилы имеют стандартную цветовую маркировку: синий (нейтраль), желто-зеленый (заземляющий), и три фазы (коричневый, черный, серый).
- Изоляция жил: Каждая жила изолирована ПВХ-компаундом пониженной пожарной опасности. Изоляция имеет толщину, соответствующую напряжению 1 кВ и регламентированную стандартами. Цветовая маркировка является несъемной.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для 5-жильных кабелей скрутка, как правило, имеет форму правильного пучка. Между жилами допускается заполнение из невулканизированной резиновой смеси или аналогичного материала для придания кабелю округлой формы.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из ПВХ-ленты или экструдированного слоя.
- Оболочка: Наружный слой из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности (нг-LS). Оболочка обеспечивает механическую защиту, стойкость к агрессивным средам, а также вносит вклад в свойства нераспространения горения и низкого дымообразования.
- Объекты с массовым пребыванием людей: Театры, торгово-развлекательные центры, стадионы, вокзалы, аэропорты, метрополитен, больницы, школы, высотные здания (более 28 м).
- Системы противопожарной защиты: Питание систем аварийного освещения, пожарной сигнализации (АПС), систем оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ), дымоудаления, подпора воздуха, автоматического пожаротушения (АУПТ).
- Промышленные объекты повышенной опасности: Нефтехимические предприятия, АЭС, шахты.
- Эвакуационные пути и зоны: Прокладка в коридорах, лестничных клетках, лифтовых шахтах.
- АВВГнг(А)-LS vs АВВГнг(А)-FRLS: Кабель с индексом LS обладает только пониженным дымо- и газовыделением, но не имеет огнестойкого барьера и не гарантирует сохранение работоспособности при пожаре. FRLS — это всегда огнестойкий кабель с низким дымовыделением.
- АВВГнг(А)-FRLS vs ВВГнг(А)-FRLS: Буква «А» в начале марки указывает на алюминиевую жилу. ВВГнг(А)-FRLS имеет медные жилы, что при одинаковом сечении дает выигрыш в токовой нагрузке, механической гибкости и стойкости к коррозии, но существенно увеличивает стоимость и массу кабеля.
- АВВГнг(А)-FRLS vs АВВГнг(А)-FRHF: Индекс HF (Halogen Free) указывает на безгалогенную изоляцию и оболочку (обычно на основе полиолефинов). Такие кабели при горении не выделяют коррозионно-активных галогенов (хлора), но могут не иметь свойства LS в классическом понимании. FRLS — это компромисс между стоимостью и функциональностью.
- Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»: Определяет классы пожарной опасности кабельной продукции (КПО). АВВГнг(А)-FRLS, как правило, соответствует классу П1б.1.2.2.2 (пониженная пожарная опасность).
- Своды правил (СП): СП 6.13130.2021 «Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности» и СП 439.1325800.2019 «Системы кабельные. Правила проектирования» — устанавливают обязательность применения огнестойких кабелей для систем безопасности и регламентируют способы их прокладки.
- Правила устройства электроустановок (ПУЭ 7 изд.): Главы 2.1, 3.4, 7.3 — определяют требования к монтажу, выбору сечений и защите кабельных линий.
- ГОСТы: ГОСТ 31996-2012 (общие требования), ГОСТ 31565-2012 (требования пожарной безопасности), серия ГОСТ Р МЭК 60331 (испытания на огнестойкость).
- Сертификат соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза (ТР ТС 004/2011, ТР ТС 020/2011) с указанием класса пожарной опасности (КПО).
- Сертификат пожарной безопасности.
- Протоколы испытаний на огнестойкость (по ГОСТ Р МЭК 60331) и на нераспространение горения (по ГОСТ 31565-2012).
- Технические условия (ТУ) завода-изготовителя.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АВВГнг(А)-FRLS является многослойной и обеспечивает его основные эксплуатационные характеристики.
Огнестойкий барьер: Ключевой элемент, обеспечивающий свойство Fire-Resistant. Между скруткой жил и оболочкой накладывается слой огнестойкого материала. Чаще всего это слюдосодержащая лента (на основе слюды-вермикулита), которая при воздействии пламени обугливается, образуя керамический непроводящий каркас, сохраняющий целостность изоляции жил и их электрические свойства в течение заданного времени.
Технические характеристики и условия применения
Основные электрические и механические параметры
Параметры регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ» с учетом специальных требований к огнестойкости (серия стандартов ГОСТ Р МЭК 60331, ГОСТ 31565-2012).
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, В | 600/1000 |
| Диапазон рабочих температур | от -50°C до +70°C |
| Максимальная допустимая температура жилы при КЗ (до 5 с) | +200°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Допустимый радиус изгиба при прокладке | Не менее 7.5 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 150-200 м (зависит от сечения и производителя) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Гарантийный срок эксплуатации | 5 лет с даты ввода в эксплуатацию, но не более 6 лет с даты изготовления |
Параметры пожарной безопасности
| Свойство | Норматив | Пояснение |
|---|---|---|
| Нераспространение горения при групповой прокладке | Категория А по ГОСТ 31565-2012 | Испытание проводится в наиболее жестких условиях (высокая удельная тепловая нагрузка). |
| Огнестойкость (сохранение работоспособности) | По ГОСТ Р МЭК 60331 (классы выдержки: 60, 90, 120, 180 мин) | Кабель продолжает передавать электроэнергию под напряжением в условиях прямого воздействия пламени. Конкретный класс должен быть указан в ТУ на изделие (напр., FR-90). |
| Кислородный индекс | Не менее 30% (для изоляции и оболочки) | Показатель трудновоспламеняемости материала. |
| Дымообразование | Коэффициент дымопоглощения (прозрачность) не менее 50-60% по ГОСТ Р МЭК 61034-2 | Снижает задымленность при пожаре, улучшая видимость на путях эвакуации. |
| Коррозионная активность продуктов горения | pH не менее 4.0, удельная электропроводность не более 10 мСм/мм (по ГОСТ 12176) | Минимизирует повреждение электронного и металлического оборудования кислотными газами. |
Область применения и особенности прокладки
Кабель АВВГнг(А)-FRLS 5x… 1 кВ предназначен для питания стационарных потребителей, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности и непрерывности электроснабжения в аварийных ситуациях.
Способы прокладки: В кабельных сооружениях (лотках, коробах, на полках), в кабельных каналах, по конструкциям зданий, в том числе в пучках. Запрещена прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты (трубы, кабельные блоки), так как конструкция не включает бронепокров. При групповой прокладке необходимо соблюдать требования СП 439.1325800.2019 и ПУЭ 7 изд. по разделению силовых и слаботочных цепей, а также применению дополнительных огнезащитных покрытий (если того требует расчет пожарного риска).
Сечения и допустимые токовые нагрузки
Для 5-жильного кабеля с алюминиевыми жилами стандартный ряд сечений: 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240 мм². Допустимые длительные токовые нагрузки зависят от способа прокладки. Приведены данные для прокладки в воздухе (в кабельном лотке) при температуре воздуха +25°C и температуре жилы +70°C.
| Сечение жилы, мм² | Допустимый длительный ток, А (5-жильный кабель) | Примерная масса 1 км кабеля, кг |
|---|---|---|
| 4 | 27 | ~180 |
| 6 | 34 | ~230 |
| 10 | 46 | ~320 |
| 16 | 61 | ~450 |
| 25 | 80 | ~620 |
| 35 | 99 | ~800 |
| 50 | 121 | ~1050 |
| 70 | 151 | ~1350 |
| 95 | 185 | ~1750 |
| 120 | 217 | ~2150 |
| 150 | 250 | ~2600 |
| 185 | 285 | ~3100 |
| 240 | 338 | ~4000 |
Важно: При прокладке в земле (в трубах) токовые нагрузки могут отличаться. Для точного расчета необходимо использовать ПУЭ Глава 1.3, учитывая поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей, температуру окружающей среды и метод прокладки.
Отличия от кабелей без индексов FRLS и с другими материалами жил
Требования нормативных документов
Применение кабеля АВВГнг(А)-FRLS регламентируется следующими основными документами:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем конкретно обеспечивается огнестойкость (FR) в этом кабеле?
Огнестойкость обеспечивается специальным барьером на основе слюдосодержащих лент, наложенным поверх скрученных жил. При температуре пламени (~750-950°C) органические компоненты барьера обугливаются, а слюда спекается, образуя твердый керамический каркас. Этот каркас механически поддерживает жилы, предотвращает их короткое замыкание и сохраняет электрическую прочность изоляции между жилами и на землю в течение регламентированного времени испытаний.
Можно ли прокладывать АВВГнг(А)-FRLS в земле?
Конструктивно кабель не предназначен для прямой прокладки в земле, так как не имеет бронепокрова (стальной ленты или проволоки) для защиты от механических повреждений. Прокладка в земле возможна только в случае размещения кабеля в защитных трубах (ПНД, асбестоцементных, металлических) или в кабельных блоках, что обеспечит защиту от почвенной коррозии, растягивающих усилий и повреждений при раскопках.
Каков реальный срок сохранения работоспособности при пожаре?
Срок указывается производителем в технических условиях (ТУ) на конкретную марку кабеля и подтверждается протоколами испытаний. Стандартные классы: 60 (FR-60), 90 (FR-90), 120 (FR-120), 180 (FR-180) минут. В спецификациях и проектной документации необходимо указывать требуемый класс огнестойкости. Наиболее распространен класс FR-90.
В чем разница между категориями нераспространения горения «нг(А)» и просто «нг»?
Категория «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Категория «нг(А)» — высшая, означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке в условиях самой суровой испытательной установки (категория А по ГОСТ 31565-2012). Для объектов с массовым пребыванием людей и систем безопасности требуется применение кабелей категории «нг(А)».
Допустимо ли соединение (сращивание) отрезков такого кабеля на трассе?
Соединение силовых линий, выполненных огнестойким кабелем, должно производиться с помощью специальных огнестойких соединительных муфт, которые обеспечивают сохранение класса огнестойкости в месте соединения. Использование обычных кабельных муфт нивелирует свойство FR на этом участке. Как правило, соединения на трассе нежелательны, предпочтительна прокладка целым куском от распределительного устройства до потребителя.
Как проверить подлинность и соответствие кабеля заявленным свойствам FRLS?
Необходимо требовать у поставщика полный пакет документов:
Визуально отличить FRLS от LS или обычного кабеля практически невозможно, поэтому документация — единственная гарантия.
Почему для систем безопасности часто требуют именно 5-жильный кабель?
Пятижильная конфигурация (3 фазы, нейтраль, защитный проводник PE) является стандартной для современных трехфазных систем электроснабжения с напряжением 380/220 В. Она позволяет выполнить требования ПУЭ по раздельному прокладыванию нулевого рабочего (N) и нулевого защитного (PE) проводников (система заземления TN-S), что критически важно для безопасности и бесперебойной работы систем противопожарной защиты и аварийного электроснабжения.
Комментарии