Кабель ВКбШвнг(А) 4х2,5: полный технический анализ и область применения
Кабель ВКбШвнг(А) 4х2,5 представляет собой силовой кабель с медными жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, с броней из двух стальных оцинкованных лент и общим защитным шлангом. Данный тип кабеля широко применяется для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его ключевые особенности — повышенная стойкость к механическим повреждениям благодаря броне и способность препятствовать распространению горения при групповой прокладке, что регламентируется категорией «нг(А)».
Расшифровка маркировки ВКбШвнг(А) 4х2,5
- В — Изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- К — Броня из круглых стальных оцинкованных проволок. Примечание: В интерпретации ряда производителей и согласно некоторым ТУ, «К» может указывать на контрольный кабель, однако в общепринятой для силовых кабелей трактовке по ГОСТ 31996-2012 и ТУ, буква «К» в данной позиции обозначает броню из круглых проволок. В марке ВКбШвнг «К» трактуется как «броня из круглых стальных оцинкованных проволок», а «б» — как «битумная подушка». Для абсолютной точности: в наиболее распространенной конструкции кабеля 4х2,5 используется броня из двух стальных оцинкованных лент (обозначается буквой «Б»). Возможны варианты исполнения. В рамках данной статьи рассматривается классический и массово производимый вариант: кабель с ленточной броней.
- б — Наличие подушки (под броней), которая служит дополнительной защитой для изоляции жил от коррозии и механического воздействия брони. Обычно состоит из ПВХ пластиката или битумизированных материалов.
- Шв — Защитный шланг (оболочка) из ПВХ пластиката.
- нг(А) — Оболочка и изоляция из ПВХ пластиката пониженной горючести, обеспечивающая нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наиболее строгая). Это означает, что при испытании пучка кабелей огонь не распространяется, а предельная температура газов, выделяющихся при горении и тлении, не превышает установленных норм.
- (А) — Категория по нераспространению горения. Категория А означает, что испытание проводится на образце, содержащем 100% горючей массы кабеля, и потеря массы образца не превышает 50%, а длина обугленной части — не более 1,5 м.
- 4х2,5 — Количество токопроводящих жил (4) и их номинальное сечение (2,5 мм²).
- 1. Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная или однопроволочная (как правило, класса 1 или 2 по гибкости). Сечение 2,5 мм² соответствует ГОСТ 22483-2012.
- 2. Изоляция жилы: Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) пониженной горючести. Жилы имеют стандартную цветовую маркировку: синий, черный, коричневый, желто-зеленый или цифровую (1, 2, 3, 0).
- 3. Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. Между жилами可能存在 заполнение из ПВХ-компаунда или нетканого материала для придания кабелю округлой формы.
- 4. Поясная изоляция: Может присутствовать в виде обмотки из ПВХ-ленты или пленки.
- 5. Подушка под броню (слой «б»): Наносится поверх скрученного сердечника. Изготавливается из крепированной бумаги, ПВХ-пластиката или полимерных материалов. Предназначена для защиты изоляции жил от коррозии и механического воздействия брони.
- 6. Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Это ключевой элемент, обеспечивающий защиту от грызунов, механических повреждений (удары, сдавливание), растягивающих нагрузок.
- 7. Защитный шланг (оболочка Шв): Наружная оболочка из ПВХ-пластиката пониженной горючести (нг). Защищает броню от коррозии и агрессивных сред, а также обеспечивает требуемый уровень пожарной безопасности.
- км
- Промышленные предприятия: Прокладка в кабельных каналах, лотках, по стенам цехов, в тоннелях и шахтах для питания силового и осветительного оборудования.
- ЖКХ и инфраструктура: Электроснабжение насосных станций, котельных, распределительных устройств жилых и административных зданий.
- Объекты с повышенными требованиями пожарной безопасности: Больницы, школы, торговые центры, метрополитен, аэропорты. Категория «нг(А)» позволяет групповую прокладку без ограничения по высоте (согласно своду правил СП 31-110-2003).
- Взрывоопасные зоны: Может применяться во взрывоопасных зонах некоторых классов (кроме особо опасных) при условии выполнения требований ПУЭ к заземлению брони.
- Прокладка в земле (траншеях): Броня надежно защищает от механических повреждений грунтом, камнями, при раскопках. Не рекомендуется прокладывать в грунтах с высокой коррозионной активностью без дополнительной защиты.
- Заземление брони: Бронеленты в обязательном порядке должны быть заземлены с двух концов кабельной линии. Это требование ПУЭ (п. 1.7.76) для обеспечения электробезопасности и защиты от поражения электрическим током в случае пробоя изоляции на броню.
- Учет радиуса изгиба: При монтаже нельзя изгибать кабель с радиусом менее 7,5 его наружных диаметров. Нарушение ведет к деформации и повреждению изоляции, жил и брони.
- Монтаж при низких температурах: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо отогревать в отапливаемом помещении или с помощью специальных устройств (трансформаторов подогрева).
- Соединение и оконцевание: Для соединения жил применяются кабельные муфты (соединительные, ответвительные). На концах кабеля устанавливаются концевые муфты или наконечники для подключения к аппаратуре. Броня должна быть разделана и заземлена в муфте.
- Испытания: После монтажа кабельная линия должна подвергаться приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (по нормам ПУЭ) и проверке целостности и правильности соединения жил.
- От АВБбШв: У кабеля АВБбШв жилы алюминиевые, что делает его дешевле, но менее гибким и электропроводным. Медный ВКбШвнг(А) имеет большую долговечность и надежность контактных соединений.
- От ВВГнг(А): Кабель ВВГнг(А) не имеет брони, поэтому применяется только там, где полностью исключены механические воздействия. ВКбШвнг(А) защищен броней.
- От ПвБбШвнг: У кабеля ПвБбШвнг изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Это позволяет увеличить длительно допустимую температуру жилы до +90°C и повысить стойкость к токам КЗ. Однако ПВХ-изоляция ВКбШвнг(А) более устойчива к солнечному свету и имеет меньшую стоимость.
- 115) / 0.707 ≈ 406 А. Для точного расчета необходимо знать параметры питающей сети.
Уточнение: В современной производственной практике наиболее распространен кабель с ленточной броней, имеющий маркировку ВБбШвнг(А). Однако исторически и в ряде технических документов встречается обозначение ВКбШвнг(А). Для целей данной статьи и учитывая запрос, мы рассматриваем кабель с конструкцией, соответствующей ВБбШвнг(А)-4х2,5, но обозначенный как ВКбШвнг(А)-4х2,5, так как это один и тот же продукт с точки зрения функциональности и применения. Конструктивные особенности уточняются ниже.
Конструкция кабеля ВКбШвнг(А) 4х2,5
Кабель имеет сложную многослойную конструкцию, обеспечивающую высокий уровень надежности и защиты.
Основные технические и электрические параметры
Таблица 1. Электрические характеристики при напряжении 0,66/1 кВ
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 0,66/1 | U0 — напряжение между жилой и землей, U — между жилами |
| Максимальная допустимая температура жилы при эксплуатации | +70°C | Длительно допустимая |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании | +160°C | Продолжительность КЗ не более 5 сек |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C | |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7,5 наружных диаметров | Для многожильных кабелей с броней из лент |
| Сопротивление изоляции, не менее | 6,67 МОм | При температуре +20°C |
| Строительная длина | Не менее 150 м | Могут быть поставлены отрезки не менее 50 м |
Таблица 2. Токовые нагрузки (длительно допустимый ток) для кабеля ВКбШвнг(А) 4х2,5
Согласно ПУЭ 7 изд., ГОСТ 31996-2012. Условия прокладки: в воздухе (в кабельных сооружениях) при температуре воздуха +25°C и температуре земли +15°C для подземной прокладки.
| Способ прокладки | Длительно допустимый ток, А | Условия |
|---|---|---|
| В воздухе (в кабельных лотках, по стенам) | 31 | Температура воздуха +25°C |
| В земле (в траншее) | 38 | Температура земли +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1,0 К*м/Вт |
| Одножильно в воздухе | 28 | Для каждой жилы |
Важно: При изменении условий прокладки (температура, количество кабелей в пучке, глубина заложения) применяются соответствующие поправочные коэффициенты, указанные в ПУЭ и ГОСТ.
Таблица 3. Габаритные, весовые и конструктивные параметры (усредненные данные)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Наружный диаметр кабеля, мм | ~13,5 — 16,5 | Зависит от производителя и конструкции |
| Масса 1 км кабеля, кг | ~340 — 420 | |
| Сечение жилы, мм² | 2,5 | Номинальное |
| Количество и класс жилы | 4, класс 1 или 2 | Однопроволочная или многопроволочная |
| Материал брони | Стальные оцинкованные ленты | Толщина 0,3-0,5 мм |
Область применения и способы прокладки
Кабель ВКбШвнг(А) 4х2,5 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и оболочке «нг(А)» он является универсальным решением для широкого спектра объектов.
Способы прокладки: В кабельных сооружениях (эстакадах, галереях), в производственных помещениях, в земле (траншеях), по стенам зданий. Запрещена прокладка по воздуху (воздушные линии) без несущего троса, так как кабель не рассчитан на значительные растягивающие нагрузки от собственного веса и ветра.
Особенности монтажа и эксплуатации
Отличия от кабелей других марок
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем принципиальная разница между маркировками ВКбШвнг(А) и ВБбШвнг(А)?
Исторически и в ряде технических условий буква «К» обозначала «контрольный» кабель. Однако для силовых кабелей с броней из круглых стальных проволок также использовалась буква «К». В современной практике общепринятой для кабеля с ленточной броней и ПВХ-изоляцией является маркировка ВБбШвнг(А), где «Б» — броня из двух стальных лент. Маркировка ВКбШвнг(А) может встречаться в проектной документации или устаревших каталогах, но по факту поставки это, как правило, один и тот же кабель — ВБбШвнг(А). При заказе необходимо уточнять у производителя или поставщика конструктивное исполнение (тип брони).
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель ВКбШвнг(А) 4х2,5 в помещениях с повышенной влажностью (сырых, особо сырых)?
Да, можно. Наружная оболочка из ПВХ-пластиката обеспечивает защиту от влаги. Кабель соответствует требованиям для прокладки в условиях повышенной влажности (до 98% при температуре +35°C). Однако для прокладки непосредственно в воде (под водой) он не предназначен, так как не имеет герметизированной конструкции.
Вопрос 3: Какой ток короткого замыкания может выдержать данный кабель и как его рассчитать?
Термическая стойкость к токам КЗ определяется по формуле: S >= (I √t) / K, где S — сечение жилы (2,5 мм²), I — ток КЗ, t — время отключения КЗ (обычно 0,1-1 с), K — коэффициент, для медных жил с ПВХ-изоляцией равный 115. Например, при t=0.5с, максимально допустимый ток КЗ I = (S K) / √t = (2.5
Вопрос 4: Обязательно ли использовать кабель с индексом «нг(А)» вместо просто «нг»?
Да, для групповой прокладки в зданиях и сооружениях, особенно на путях эвакуации, в детских и медицинских учреждениях, согласно Федеральному закону № 123-ФЗ (Технический регламент о требованиях пожарной безопасности) и сводам правил (СП 6.13130.2020), требуется применение кабелей с высшей категорией пожарной опасности «нг(А)» или «нг(А)-HF» (с низким дымовыделением). Индекс «нг» без указания категории не гарантирует нераспространение горения при большом объеме горючей массы в пучке.
Вопрос 5: Как правильно выбрать сечение 2,5 мм² для трехфазной нагрузки?
Сечение 2,5 мм² на медной жиле при прокладке в воздухе длительно допускает ток 31 А. Для трехфазной симметричной нагрузки (3 жилы из 4) это соответствует мощности P = √3 U I cosφ = 1.73 0.38 кВ 31 А 0.95 ≈ 19.4 кВт. Однако выбор сечения должен производиться не только по току, но и с учетом потери напряжения, условий прокладки, способа защиты от перегрузок (номинал автоматического выключателя). Окончательный расчет должен выполнять проектировщик.
Вопрос 6: Требуется ли для прокладки в земле дополнительная защита (трубы, кирпич)?
Броня кабеля ВКбШвнг(А) сама по себе является достаточной защитой от механических повреждений в грунте. Однако при прокладке в местах с повышенной внешней нагрузкой (под дорогами, в местах возможных раскопок), а также для защиты от коррозии в агрессивных грунтах, рекомендуется дополнительная защита в виде асбоцементных или полимерных труб, либо укладка кабеля в сигнальную ленту с последующей засыпкой слоем песка и кирпичом поверх.
Заключение
Кабель ВКбШвнг(А) 4х2,5 является надежным и универсальным решением для создания распределительных силовых сетей напряжением до 1 кВ в условиях, требующих механической защиты и соблюдения строгих норм пожарной безопасности. Его конструкция, сочетающая медные жилы, броню из стальных лент и оболочку из ПВХ пластиката пониженной горючести категории А, обеспечивает длительный срок службы (не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации) и безопасность. Правильный выбор, монтаж с учетом радиуса изгиба и обязательное заземление брони являются ключевыми факторами для безаварийной работы кабельной линии на протяжении всего срока службы.
Комментарии