Автор: admin

Распределительный кабель: определение, конструкция и применение

Распределительный кабель – это тип электрического кабеля, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии от главных распределительных устройств (ГРЩ, РП) к конечным потребителям, распределительным пунктам (РП) и щитам управления (ЩУ) в пределах одного здания, сооружения или промышленного объекта. Его ключевая функция – создание кабельных линий, отходящих от главного ввода и питающих отдельные этажи, зоны, квартиры, станки или мощное электрооборудование.

Ключевые отличия распределительных кабелей от силовых

Хотя четкой границы не существует, распределительные кабели отличаются от магистральных силовых кабелей, предназначенных для передачи больших мощностей на значительные расстояния (например, между подстанциями).

Параметр	Распределительный кабель	Магистральный силовой кабель
Напряжение	Преимущественно до 1 кВ (0.66 кВ, 0.4 кВ), реже до 10 кВ.	Чаще от 6 кВ и выше (35 кВ, 110 кВ, 220 кВ).
Сечение жил	Умеренное, обычно от 1.5 мм² до 240 мм² для кабелей до 1 кВ.	Большое, может достигать 1000 мм² и более.
Сфера применения	Внутренние сети зданий, промышленные цеха, инфраструктурные объекты (аэропорты, вокзалы).	Межподстанционные соединения, вводы в крупные здания от внешних сетей.
Конструкция	Чаще многожильный, гибкий или умеренной гибкости для удобства монтажа в стесненных условиях.	Чаще одножильный большой жесткости, предназначенный для прокладки в кабельных каналах или по эстакадам.

Конструкция распределительного кабеля

Конструкция кабеля определяется условиями его эксплуатации и требованиями нормативных документов (ГОСТ, ТУ, ПУЭ).

1. Токопроводящая жила

• Материал: Медь или алюминий. Медные жилы обладают более высокой проводимостью, механической прочностью и стойкостью к излому, но дороже. Алюминиевые – легче и дешевле, но склонны к окислению и обладают меньшей гибкостью.
• Класс гибкости:
  • Класс 1 и 2 (однопроволочные, жесткие) – для стационарной прокладки без перемещений.
  • Класс 3-6 (многопроволочные, гибкие и очень гибкие) – для подключения подвижного оборудования, монтажа в сложных трассах.
• Форма: Круглая или секторная (сегментная). Секторная форма позволяет оптимизировать заполнение пространства под оболочкой и уменьшить общий диаметр кабеля.

2. Изоляция жил
Изоляция наносится на каждую жилу для обеспечения электрической прочности и предотвращения короткого замыкания между фазами.

• Материалы:
  • ПВХ (Поливинилхлорид): Наиболее распространенный материал для кабелей до 1 кВ. Обладает хорошими изоляционными свойствами, не поддерживает горение, стойкий к маслу и химикатам. Бывает разных исполнений: ПВХ-пластикат обычный, пониженной горючести (-нг), безгалогенный (-HF) с низким дымовыделением.
  • Сшитый полиэтилен (XLPE): Используется для кабелей на напряжение до 10-35 кВ. Обладает высокой термостойкостью (допустимый нагрев до +90°C), стойкостью к токовым перегрузкам и влаге.
  • Резина (каучук): Применяется для гибких кабелей (например, КГ), обладает высокой стойкостью к изгибам и вибрациям.
  • Бумажная пропитанная изоляция: Устаревший тип, используется в кабелях на высокое напряжение (например, СБ), требует специальных условий монтажа для защиты от увлажнения.

3. Поясная изоляция
Представляет собой общий слой изоляции, наложенный поверх изолированных жил. Служит для дополнительной электрической защиты и придания кабелю круглой формы. Материалы аналогичны изоляции жил.

4. Экран
Применяется в кабелях на напряжение 6 кВ и выше, а также в кабелях для цепей с высокими требованиями к электромагнитной совместимости.

• Функция: Выравнивание электрического поля вокруг жил, защита от внешних электромагнитных помех, снижение уровня излучаемых помех, обеспечение безопасности при пробое изоляции.
• Конструкция: Медная или алюминиевая лента, оплетка из медных проволок, полупроводящий слой.

5. Заполнитель
Производится из ПВХ-компаунда, мелованного наполнителя или гидрофобного геля. Заполняет пространство между жилами для придания кабелю стабильной круглой формы, механической прочности и защиты от влаги.

6. Броня
Используется для защиты кабеля от механических повреждений, растягивающих усилий и грызунов.

• Типы:
  • Две стальные оцинкованные ленты (обозначение «Б»).
  • Стальные оцинкованные проволоки (обозначение «К» – для кабелей в круглой оплетке).
• Под броней всегда располагается подушка (слой ПВХ-пластиката или крепированной бумаги) для защиты внутренних оболочек от повреждения броней.

7. Внешняя оболочка
Защищает все элементы кабеля от воздействия окружающей среды: влаги, УФ-излучения, химических веществ, механических воздействий.

• Материалы: ПВХ-пластикат различного исполнения (нг, HF), полиэтилен (для уличной прокладки, стойкий к УФ), резина (для повышенной гибкости).

Маркировка распределительных кабелей

Маркировка осуществляется буквами и цифрами согласно ГОСТ и ТУ.

Буквенная маркировка:

• Материал жилы: «А» – алюминий, отсутствие буквы – медь.
• Назначение/тип: «В» – ПВХ-изоляция, «П» – полиэтиленовая изоляция, «Р» – резиновая изоляция, «К» – контрольный кабель.
• Защита: «Б» – броня из стальных лент, «К» – броня из стальных проволок, «П» – броня из плоской стальной проволоки, «Г» – голый (без защиты), «Шв» – шланг защитный из ПВХ, «Шп» – шланг защитный из полиэтилена.
• Дополнительные показатели: «нг» – нераспространяющий горение, «LS» – пониженное дымовыделение, «HF» – безгалогенный, «FRLS» – огнестойкий с низким дымовыделением.

Цифровая маркировка:

• Первая цифра: Количество жил.
• Вторая цифра: Номинальное сечение жилы в мм².
• Третья цифра (через тире): Номинальное напряжение, кВ.

Пример расшифровки АВВГнг(А)-LS 4х95-1:
А – алюминиевая жила, В – ПВХ-изоляция жил, В – ПВХ-оболочка, Г – голый (без брони), нг(А) – нераспространяющий горение по категории А, LS – пониженное дымовыделение, 4 – четыре жилы, 95 – сечение жилы 95 мм², 1 – на напряжение 1 кВ.

Основные марки распределительных кабелей и их применение

Марка кабеля	Краткое описание	Основная сфера применения
ВВГ	Кабель с медными жилами, ПВХ-изоляцией и ПВХ-оболочкой. Без брони.	Стационарная прокладка внутри сухих и влажных помещений, в кабельных каналах.
ВВГнг	То же, что ВВГ, но в исполнении, не распространяющем горение.	Прокладка в пучках, группах, на электростанциях, в общественных зданиях.
ВВГнг-LS	ВВГнг с пониженным дымовыделением и газовыделением при горении.	Помещения с массовым пребыванием людей (метро, аэропорты, ТЦ, больницы).
АВВГ	Аналог ВВГ, но с алюминиевыми жилами.	Экономичные решения для стационарной прокладки, где не требуется высокая гибкость.
NYM	Аналог ВВГ, но с дополнительным заполнителем между жилами, придающим кабелю круглую форму и повышенную герметичность. Немецкий стандарт (VDE).	Внутренняя разводка в жилых и административных зданиях.
ПвВГ	С изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена.	Для работы при повышенных температурах, в сетях до 35 кВ.
КГ	Кабель гибкий с резиновой изоляцией и оболочкой.	Подключение подвижных механизмов, переносного оборудования, сварочных аппаратов.
ВБбШв	Бронированный кабель. Стальные ленты + ПВХ-шланг поверх брони.	Прокладка в земле (траншеях), в условиях риска механических повреждений.
ПвБбШв	Бронированный кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена.	Прокладка кабельных линий до 35 кВ в земле.

Выбор распределительного кабеля

Выбор осуществляется на основе комплексного анализа следующих параметров:

1. Условия прокладки:
   • Внутри помещений: Кабели без брони (ВВГ, ВВГнг-LS).
   • В земле (траншеях): Бронированные кабели (ВБбШв, ПвБбШв).
   • На открытом воздухе: Кабели с устойчивой к УФ-излучению оболочкой (обычно из полиэтилена).
   • В агрессивных средах: Кабели с маслостойкой, химически стойкой оболочкой.
   • Пожароопасные помещения: Кабели с индексом «нг», «LS», «FR».
2. Электрические параметры:
   • Номинальное напряжение: Должно быть не ниже напряжения сети.
   • Количество и сечение жил: Определяется расчетной нагрузкой и схемой питания (3-фазная, 1-фазная, с нейтралью и заземлением).
   • Допустимый длительный ток: Основной параметр, определяющий способность кабеля передавать нагрузку без перегрева. Зависит от сечения, материала жилы, способа прокладки и температуры окружающей среды. Регламентируется ПУЭ, гл. 1.3.
   Таблица: Допустимые длительные токи для медных кабелей с ПВХ-изоляцией, проложенных в воздухе (при температуре воздуха +25°C) Сечение жилы, мм² Допустимый ток, А (для 1-жильного кабеля) Допустимый ток, А (для 3-жильного кабеля) 1.5 23 19 2.5 30 27 4 41 38 6 50 50 10 80 70 16 100 90 25 140 125 35 170 150 50 215 190
   • Потеря напряжения: Должна находиться в пределах, установленных ПУЭ (обычно не более 5% для внутренних сетей).
3. Механические воздействия:
   • Наличие вибраций: Гибкие кабели (КГ, ВВГ с классом гибкости 5).
   • Риск механических повреждений: Бронированные кабели (ВБбШв).

Прокладка и монтаж распределительных кабелей

• Открытая прокладка: По стенам, конструкциям, в лотках, коробах. Требует фиксации кабеля. Легкий доступ для осмотра и ремонта.
• Скрытая прокладка: В штрабах, под штукатуркой, в трубах, за подвесными потолками. Требует выполнения до отделочных работ, затруднен доступ.
• Прокладка в земле: В траншеях на песчаной подушке с защитой кирпичом или сигнальной лентой. Требует применения бронированных кабелей.
• Прокладка в воде: Специальные кабели с гидрофобным заполнением и усиленной герметизацией.

При параллельной прокладке нескольких кабелей необходимо учитывать коэффициенты снижения токовой нагрузки из-за взаимного нагрева.

Испытания и эксплуатация

После монтажа кабельные линии подвергаются приемо-сдаточным испытаниям:

• Измерение сопротивления изоляции мегаомметром (для сетей до 1 кВ – напряжением 1000-2500 В).
• Испытание повышенным напряжением переменного тока (для кабелей до 1 кВ – 3.5Uн, но не менее 1000 В в течение 10 минут).
• Проверка целостности и правильности чередования фаз.

В процессе эксплуатации проводится периодический визуальный осмотр, тепловизионный контроль соединений и измерение сопротивления изоляции.

---

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Что предпочтительнее для внутренней разводки в новом здании: медь или алюминий?
Для внутренних распределительных сетей безусловно предпочтительны медные кабели (ВВГнг-LS, NYM). Медь обладает лучшей проводимостью (при одинаковом сечении медный кабель выдерживает большую нагрузку), большей гибкостью и стойкостью к механическим повреждениям, а также не подвержена окислению в местах контакта, что критически важно для надежности соединений в розетках и щитках. ПУЭ (7-е издание) прямо запрещает использование алюминиевых жил в кабелях сечением менее 16 мм² для групповых сетей внутри зданий.

2. В чем разница между кабелями ВВГнг и ВВГнг-LS?

• ВВГнг – не распространяет горение при групповой прокладке. Однако при пожаре и воздействии пламени он будет гореть, выделяя густой, едкий дым с большим количеством токсичных галогенов (хлора), что опасно для людей и электроники.
• ВВГнг-LS (Low Smoke) – также не распространяет горение, но при этом обладает пониженным дымовыделением и не содержит галогенов (или содержит их в минимальном количестве). Это значительно повышает безопасность при эвакуации и тушении пожара.

3. Когда необходимо применять бронированный кабель (ВБбШв)?
Бронированный кабель применяется в двух основных случаях:

1. Прокладка в земле (траншеях): Броня защищает кабель от механических повреждений при раскопках, давления грунта, от грызунов.
2. Прокладка в местах с высоким риском механических воздействий: Открытая прокладка по полу производственных цехов, в гаражных комплексах, где возможен наезд транспорта или падение тяжелых предметов.

4. Можно ли прокладывать кабель ВВГ на улице?
Прямая прокладка кабеля ВВГ (с ПВХ-оболочкой) на открытом воздухе под солнечным излучением не рекомендуется. УФ-лучи вызывают быстрое старение и растрескивание ПВХ-оболочки, что приводит к потере изоляционных свойств и выходу кабеля из строя. Для уличной прокладки следует использовать кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, ПвВГ) или прокладывать ВВГ в защитных коробах/трубах, стойких к УФ.

5. Как правильно выбрать сечение распределительного кабеля?
Выбор сечения – комплексная задача, но базовый алгоритм следующий:

1. По допустимому току нагрузки: Рассчитывается суммарная мощность всех потребителей на линии, определяется максимальный рабочий ток. По таблицам ПУЭ выбирается сечение, для которого допустимый длительный ток превышает расчетный, с поправкой на условия прокладки (температура, группировка).
2. По потере напряжения: Особенно важно для длинных линий. Рассчитывается падение напряжения в кабеле от источника до самого дальнего потребителя. Оно не должно превышать нормированных значений (5% для внутренних сетей). При необходимости сечение увеличивается.
3. По условиям короткого замыкания (термическая стойкость): Проверяется, выдержит ли кабель ток короткого замыкания без разрушения до момента срабатывания защиты. Обычно это требование выполняется автоматически для стандартных сечений в сетях до 1 кВ.
4. По монтажу: Для гибких переносных линий сечение обычно выбирается не менее 2.5 мм² по меди из-за требований механической прочности.

Окончательный выбор должен быть зафиксирован в проектной документации и соответствовать требованиям ПУЭ и других нормативных документов.

Конструкция и основные параметры 4-жильного кабеля

Четырехжильный кабель представляет собой электротехническое изделие, состоящее из четырех изолированных токопроводящих жил, объединенных общей защитной оболочкой, а в ряде случаев – бронепокровом. Конструкция оптимизирована для работы в трехфазных сетях переменного тока.

1. Токопроводящая жила

• Материал: Медь или алюминий. Медь обладает более высокой электропроводностью, механической прочностью и стойкостью к окислению. Алюминий легче и дешевле, но требует большего сечения для той же токовой нагрузки и склонен к ползучести и образованию окисной пленки.
• Класс гибкости:
  • Класс 1 (моножила): Жесткая жила, используемая для стационарной прокладки.
  • Класс 2 (многопроволочная): Повышенной гибкости, применяется для подключения подвижного оборудования или на сложных трассах.
• Сечение: Номинальное сечение жилы стандартизировано и выбирается исходя из тока нагрузки и условий прокладки. Диапазон сечений широк – от 1.5 мм² для маломощных цепей до 1000 мм² и более для силовых линий.

2. Изоляция жил
Изоляция выполняется из полимерных материалов, каждый из которых обладает определенными диэлектрическими и эксплуатационными характеристиками.

• ПВХ (Поливинилхлорид): Наиболее распространенный материал для изоляции и оболочки общего назначения. Обладает хорошими диэлектрическими свойствами, стойкостью к агрессивным средам, не поддерживает горение. Недостатки: выделяет коррозионно-активные и токсичные газы при горении, теряет эластичность при низких температурах.
• Сшитый полиэтилен (XLPE): Основной материал для изоляции силовых кабелей на среднее и высокое напряжение. Обладает высокой термостойкостью (до +90°C в длительном режиме), отличными диэлектрическими характеристиками, стойкостью к току короткого замыкания.
• Резина (на основе каучуков): Применяется в кабелях, требующих высокой гибкости и стойкости к вибрациям (например, для подключения кранового оборудования). Недостатки: более высокая стоимость и меньшая стойкость к старению по сравнению с ПВХ и XLPE.
• Бумажная пропитанная изоляция: Используется в кабелях высокого напряжения. Имеет высокую электрическую прочность, но гигроскопична и требует герметичной оболочки.

3. Нулевая жила и жила заземления
В четырехжильных кабелях для систем TN-C, TN-C-S, TN-S жилы выполняют разные функции:

• Фазные жилы (L1, L2, L3): Три жилы, по которым протекают фазные токи.
• Нулевая рабочая (N) жила: Предназначена для протекания тока нагрузки, обусловленного неравномерностью фаз. Имеет изоляцию голубого или синего цвета.
• Нулевая защитная (PE) жила (заземляющая): Предназначена для подключения к заземляющему контуру и служит для защиты от поражения электрическим током. Имеет изоляцию желто-зеленого цвета.
• Совмещенная нулевая рабочая и защитная (PEN) жила: Используется в устаревшей системе TN-C. Имеет изоляцию голубого цвета с желто-зелеными полосами на концах.

4. Оболочка и броня

• Внешняя оболочка: Защищает внутренние конструкции от механических повреждений, влаги, химических веществ и солнечного излучения. Материалы: ПВХ, полиэтилен, резина.
• Бронепокров: Применяется для защиты от значительных механических воздействий, растяжения и грызунов. Выполняется в виде:
  • Стальных оцинкованных лент (броня типа Бл).
  • Стальных оцинкованных проволок (броня типа Бпв).

5. Поясная изоляция и заполнитель

• Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил для повышения электрической прочности и стабильности конструкции.
• Заполнитель: Элементы из ПВХ, мешковины или полипропилена, которые заполняют пространство между скрученными жилами для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.

Маркировка и обозначения

Маркировка четырехжильных кабелей регламентируется ГОСТ и ТУ и содержит информацию о материале жил, изоляции, оболочке, броне, напряжении и сечении.

Пример расшифровки кабеля ВВГнг(ож)-LS 4х50:

• В – Изоляция жил из ПВХ (Винил).
• В – Оболочка из ПВХ.
• Г – Отсутствие брони («голый»).
• нг – Не распространяющий горение.
• (ож) – Однопроволочная жила (моножила).
• -LS – Low Smoke, пониженное дымовыделение при горении.
• 4 – Количество жил.
• х50 – Номинальное сечение каждой жилы, 50 мм².

Пример расшифровки кабеля АПвБШп 4х120/70:

• А – Алюминиевая жила.
• Пв – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (Пв – вулканизированный полиэтилен).
• Б – Броня из стальных лент.
• Шп – Защитный шланг из полиэтилена.
• 4 – Количество жил.
• х120/70 – Сечение основных жил 120 мм², сечение четвертой (нулевой) жилы 70 мм².

Области применения

Четырехжильные кабели являются основой для построения распределительных сетей и электроснабжения потребителей.

• Питание трехфазных электродвигателей в промышленности, на насосных станциях, в вентиляционных установках.
• Распределение электроэнергии в жилых, коммерческих и промышленных зданиях (стояки, магистральные линии).
• Питание силовых распределительных щитов (ВРУ, ГРЩ).
• Уличное освещение и электроснабжение объектов инфраструктуры.
• Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, тоннелях, каналах).

Сечения и токовые нагрузки

Выбор сечения жил является критически важным этапом проектирования. Он осуществляется на основе расчета по току нагрузки с учетом поправочных коэффициентов на условия прокладки.

Таблица 1: Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с ПВХ изоляцией на напряжение до 1 кВ, проложенных в воздухе (при температуре воздуха +25°C)

Сечение жилы, мм²	Медные жилы, А	Алюминиевые жилы, А
1.5	21	—
2.5	27	21
4	36	28
6	46	36
10	63	49
16	84	65
25	112	87
35	135	106
50	165	127
70	210	165
95	255	200
120	295	230

Примечание: При прокладке в земле токовые нагрузки для кабелей того же сечения могут быть на 10-30% выше из-за лучших условий охлаждения. При групповой прокладке вводятся понижающие коэффициенты.

Системы заземления и цветовая маркировка

Конфигурация четвертой жилы напрямую зависит от применяемой системы заземления.

Таблица 2: Использование 4-жильного кабеля в различных системах заземления

Система заземления	Назначение жил	Требования к кабелю
TN-C (устаревшая)	L1, L2, L3, PEN	Четвертая жила является совмещенной (PEN). Имеет изоляцию голубого цвета с желто-зелеными полосами на концах. Сечение PEN-жилы должно быть не менее сечения фазных жил.
TN-S (современная)	L1, L2, L3, N	Четвертая жила является нулевой рабочей (N). Имеет изоляцию синего цвета. Сечение N-жилы может быть равным или (реже) меньше сечения фазных.
TN-C-S (распространенная)	L1, L2, L3, PEN (на участке до точки разделения)	Аналогично TN-C. После точки разделения в здании PEN-жила разделяется на отдельные N и PE, которые далее не объединяются.
TT (для объектов с плохим состоянием сети)	L1, L2, L3, N	Четвертая жила – нулевая рабочая (N). Защитное заземление (PE) организуется местно, независимым контуром, и в кабеле не присутствует.

Цветовая маркировка изоляции жил (согласно ПУЭ и ГОСТ 31947-2012):

• Желто-зеленый: Защитная жила PE.
• Синий/Голубой: Нулевая рабочая жила N.
• Коричневый, Черный, Серый: Фазные жилы L1, L2, L3.
• Синий с желто-зелеными полосами на концах: Совмещенная PEN-жила.

Прокладка и монтаж

Способы прокладки:

1. Открытая прокладка: По стенам, конструкциям, в лотках, коробах. Требует стойкости оболочки к УФ-излучению.
2. Скрытая прокладка: В штрабах, под штукатуркой, в пустотах строительных конструкций.
3. Прокладка в земле (траншей): Требует применения бронированных кабелей (например, ВБШв, АВБбШв) для защиты от механических повреждений.
4. Прокладка в воде: Применяются специальные кабели с гидроизоляционной защитой.

Требования к монтажу:

• Радиус изгиба: Ограничен для предотвращения повреждения изоляции и жил. Для бронированных кабелей с многопроволочными жилами – не менее 7.5 наружных диаметров. Для однопроволочных – не менее 10 диаметров.
• Соединение и ответвление: Производится с помощью кабельных муфт (соединительных, ответвительных, концевых). Для медных жил применяют опрессовку, сварку или пайку. Для алюминиевых – опрессовку или сварку.
• Заземление брони: Бронепокров и металлические экраны должны быть заземлены с обеих сторон кабельной линии для безопасности и устранения наведенных токов.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем ключевое отличие кабеля 4х4 от 5х4?
Кабель 4х4 содержит четыре жилы: три фазные и одну нулевую (рабочую или совмещенную). Кабель 5х4 содержит пятую жилу, которая, как правило, является защитной (PE). Кабель 4х4 используется в системах TN-C или для питания нагрузки без необходимости в отдельном защитном проводнике (например, по системе TT). Кабель 5х4 применяется в современных системах TN-S.

2. Почему в некоторых 4-жильных кабелях сечение четвертой (нулевой) жилы меньше, чем у фазных?
Это регламентировано ПУЭ. Сечение нулевой рабочей жилы в 3-фазных сетях может быть уменьшено, если по ней не протекает ток от однофазных потребителей, а только ток несимметрии фаз, который обычно не превышает 30-40% от фазного тока. Стандартные соотношения: 1:1 (равное сечение) или, например, 3х120+1х70.

3. Можно ли использовать 4-жильный кабель для однофазной сети?
Технически возможно, но экономически нецелесообразно. При этом две жилы остаются неиспользованными, что приводит к перерасходу меди и средств. Для однофазной сети применяются 2- или 3-жильные кабели (L, N, PE).

4. Какой кабель выбрать для прокладки в земле – с алюминиевыми или медными жилами?
Выбор зависит от бюджета, условий эксплуатации и требований к надежности. Медный кабель дороже, но надежнее: меньше подвержен коррозии в местах повреждения оболочки, имеет лучшую стойкость к механическим нагрузкам (вибрация, изгибы), более компактный при одинаковой пропускной способности. Алюминиевый кабель – бюджетное решение для стационарной прокладки без частых изгибов.

5. Что означает маркировка «нг(А)-LS» и где она применяется?

• нг(А) – кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наивысшие требования к нераспространению горения).
• -LS – Low Smoke, пониженное дымовыделение при горении.
  Такие кабели обязательны для прокладки в общественных зданиях, на транспортных объектах, в тоннелях, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности.

6. Как правильно выбрать сечение 4-жильного кабеля для питания трехфазного двигателя?

1. Определите номинальный ток двигателя по его шильдику или из паспортных данных.
2. Умножьте этот ток на коэффициент 1.1-1.2 (для запаса).
3. По таблицам ПУЭ выберите сечение кабеля, допустимый длительный ток которого равен или превышает полученное значение.
4. Проведите проверку на потерю напряжения и термическую стойкость к току короткого замыкания (если требуется).

7. Чем опасна прокладка алюминиевого кабеля в сыром помещении?
Места соединений алюминиевых жил крайне чувствительны к окислению. Образующаяся окисная пленка (Al2O3) обладает высоким сопротивлением, что приводит к перегреву контакта, его дальнейшему окислению и, в конечном итоге, к разрушению и возгоранию. Необходимо применять специальные токопроводящие пасты и кварцевазелиновую смазку для защиты контактов.

Классификация и конструктивное исполнение кабелей на напряжение 0,66 кВ

Силовые кабели на напряжение 0,66 кВ представляют собой обширную группу кабельной продукции, предназначенной для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках при номинальном переменном напряжении до 660 В и частоте 50 Гц. Основная сфера применения – сети электроснабжения промышленных предприятий, гражданских зданий, жилых комплексов, объектов инфраструктуры, а также монтаж силовых цепей и осветительных систем.

1. Расшифровка маркировки «кабель силовой 0 66»

Термин «0 66» указывает на номинальное межфазное напряжение, для работы в котором предназначен кабель, и составляет 660 Вольт. Классификация и маркировка регламентированы ГОСТ 31565-2012 (кабели огнестойкие) и другими отраслевыми стандартами. Полная маркировка кабеля предоставляет исчерпывающую информацию о его конструкции.

Пример расшифровки ВВГнг(А)-LS 0,66 кВ 3х2,5:

• В – Изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• В – Оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• Г – Отсутствие защитных покровов («голый»).
• нг(А) – Не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая пожарная безопасность).
• LS (Low Smoke) – Пониженное дымо- и газовыделение.
• 0,66 кВ – Номинальное напряжение.
• 3х2,5 – Количество жил (3) и номинальное сечение основной жилы (2,5 мм²).

2. Конструктивные элементы кабеля 0,66 кВ

2.1. Токопроводящая жила

• Материал: Медь (Cu) или Алюминий (Al). Медные жилы обладают более высокой проводимостью, механической прочностью и стойкостью к излому, но имеют большую стоимость. Алюминиевые – легче и дешевле, но склонны к окислению и обладают меньшей электропроводностью.
• Класс гибкости:
  • Класс 1 (однопроволочная) – для стационарной прокладки без перемещений.
  • Класс 2 (многопроволочная) – для прокладки с ограниченным числом изгибов.
  • Классы 3-6 – гибкие и очень гибкие жилы, реже применяются в силовых кабелях 0,66 кВ, чаще – в кабелях для подключения оборудования.
• Форма: Круглая или секторная (для оптимизации пространства в многожильных кабелях большого сечения).

2.2. Изоляция
Материал изоляции определяет многие эксплуатационные характеристики кабеля.

• ПВХ (Поливинилхлорид): Наиболее распространенный материал. Обладает хорошими электроизоляционными свойствами, не поддерживает горение (в составе «нг»), но при нагреве выделяет хлористый водород.
• ПВХ-LS (Пониженной пожарной опасности): Модифицированный состав, при горении выделяет на 30-50% меньше дыма и коррозионно-активных газов.
• ПВХ-НГ (Не распространяющий горение): Основное свойство – кабель не распространяет горение при групповой прокладке.
• Сшитый полиэтилен (XLPE): Обладает повышенной термостойкостью (длительно допустимая температура +90°C против +70°C у ПВХ), стойкостью к токовым перегрузкам и агрессивным средам. Кабели с изоляцией из XLPE (например, ПвВГ) имеют больший срок службы.
• Резина: Используется в гибких кабелях (КГ) и кабелях для особо тяжелых условий эксплуатации, обеспечивая высокую гибкость и вибростойкость.

2.3. Поясная изоляция
Представляет собой обмотку из полимерной пленки или экструдированный слой, накладываемый поверх скрученных изолированных жил. Служит для повышения электрической прочности и стабилизации формы сердечника.

2.4. Экран (при наличии)
Используется в кабелях для питания чувствительного оборудования или в сетях с повышенными требованиями к ЭМС (электромагнитной совместимости). Выполняется в виде оплетки из медных луженых проволок или проводящего полимера. Нейтрализует электромагнитные поля и защищает от внешних наводок.

2.5. Оболочка
Защищает внутренние элементы кабеля от механических повреждений, влаги, химических веществ и других внешних воздействий. Материалы оболочки аналогичны материалам изоляции (ПВХ, ПВХ-нг-LS, резина). Толщина оболочки нормирована в зависимости от сечения и числа жил.

3. Основные типы кабелей и их области применения

Марка кабеля	Расшифровка	Основные характеристики и область применения
ВВГ	Винил. Винил. Голый	Базовый кабель для стационарной прокладки в сухих и влажных помещениях, кабельных каналах, лотках. Не распространяет горение при одиночной прокладке.
ВВГнг	Винил. Винил. Голый. Не распространяющий горение	Для групповой прокладки в кабельных сооружениях, на электростанциях, в производственных цехах. Не поддерживает горение при прокладке пучками.
ВВГнг-LS	Винил. Винил. Голый. Не распространяющий горение. Low Smoke	Для помещений с массовым пребыванием людей, в детских и медицинских учреждениях, метро, многоэтажных зданиях. Обеспечивает низкое дымовыделение.
ВВГнг-FRLS	Винил. Винил. Голый. Не распространяющий горение. Fire Resistance Low Smoke	Огнестойкий кабель. Сохраняет работоспособность в условиях пожара в течение заданного времени (обычно 180 мин). Для систем аварийного питания, противопожарных систем, эвакуационного освещения.
АВВГ	Алюминий. Винил. Винил. Голый	Аналог ВВГ с алюминиевыми жилами. Применяется для вводов в здания, распределительных сетей, где не требуются частые перемонтажи.
ПвВГ	Полиэтилен сшитый. Винил. Голый	С изоляцией из сшитого полиэтилена. Для сетей с повышенными требованиями по току нагрузки и термостойкости. Допустимая температура жилы +90°C.
КГ	Кабель Гибкий	С резиновой изоляцией и оболочкой. Для подключения передвижных механизмов, сварочного оборудования, временных электросетей. Устойчив к изгибам и УФ-излучению.
NYM	Немецкий стандарт (Normenleitung)	Аналог ВВГ, но с дополнительным заполнением между жилами, что повышает герметичность и устойчивость к возгоранию. Для монтажа внутри зданий.

4. Ключевые параметры выбора и эксплуатации

4.1. Количество и сечение жил

• 1-жильные: Для питания однофазных нагрузок или в трехфазных системах при прокладке в стальных трубах (для компенсации магнитных полей).
• 2-жильные: Однофазные сети (Фаза, Ноль).
• 3-жильные: Трехфазные сети без нейтрали (Фаза A, B, C) или однофазные с заземлением (Фаза, Ноль, Земля).
• 4-жильные: Трехфазные сети с нейтралью (Фаза A, B, C, Ноль).
• 5-жильные: Трехфазные сети с нейтралью и защитным проводником (Фаза A, B, C, Ноль, Земля).

Сечение жилы выбирается по току нагрузки с учетом условий прокладки (температура окружающей среды, группировка кабелей). Номинальные токовые нагрузки регламентированы ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) и ГОСТ.

Таблица 1: Допустимые длительные токовые нагрузки для кабелей с медными жилами с изоляцией из ПВХ (пример для 3-жильных кабелей в воздухе)

Сечение жилы, мм²	Допустимый ток, А
1,5	21
2,5	27
4	36
6	46
10	63
16	85
25	115
35	135

Примечание: Значения являются справочными. Для точного расчета необходимо учитывать поправочные коэффициенты.

4.2. Условия прокладки и монтажа

• Температурный режим: Пределы эксплуатации для кабелей с ПВХ изоляцией обычно от -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
• Радиус изгиба: Нормируется в зависимости от диаметра кабеля и конструкции жил. Для многожильных кабелей с секторными жилами радиус изгиба обычно не менее 10 наружных диаметров.
• Способы прокладки: Открытая (по стенам, в лотках), скрытая (в штробах, под штукатуркой), в трубах, в земле (только для бронированных марок, например, ВБбШв).

5. Соответствие стандартам и требованиям пожарной безопасности

Современные кабели должны соответствовать Техническому регламенту Таможенного союза ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость». В области пожарной безопасности ключевыми являются классификации по:

• Распространению горения (нг-А, нг-В, нг-С, нг-Д).
• Дымообразованию (LS).
• Токсичности продуктов горения.
• Огнестойкости (FR).

Для объектов капитального строительства в обязательном порядке применяются кабели с индексом «нг-LS» или выше.

---

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: В чем принципиальная разница между кабелями ВВГнг и ВВГнг-LS?
Ответ: Основное отличие – в количестве и toxicity дыма и газов, выделяемых при горении. ВВГнг не распространяет горение, но при пожаре выделяет большое количество плотного дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (в основном хлористый водород), что опасно для людей и оборудования. ВВГнг-LS имеет специальный состав изоляции и оболочки, который при горении выделяет значительно меньше дыма и газов, что критически важно для безопасности в общественных зданиях.

Вопрос: Можно ли проложить кабель ВВГнг непосредственно в земле?
Ответ: Нет, категорически не рекомендуется. Кабель ВВГнг не имеет броневой защиты, устойчивой к механическим воздействиям (давление грунта, камни, раскопки) и грызунам. Для прокладки в земле необходимо использовать бронированные кабели, например, ВБбШв, который имеет защиту в виде стальных оцинкованных лент и внешний шланг из ПВХ.

Вопрос: Что означает цветовая маркировка жил?
Ответ: Цветовая маркировка стандартизирована для идентификации назначения жил:

• Желто-зеленый: Защитный проводник (PE, «земля»).
• Голубой/синий: Нулевой рабочий проводник (N).
• Коричневый, черный, серый: Фазные проводники (L1, L2, L3).
• Возможна маркировка цифрами или цветом по всей длине, либо цветными метками на концах.

Вопрос: Как правильно выбрать сечение кабеля для линии розеток в квартире?
Ответ: Выбор сечения осуществляется по двум критериям: длительно-допустимый ток и падение напряжения.

1. По току: Суммируем максимальную возможную мощность одновременно подключаемых приборов к линии. Например, 4 кВт. Расчетный ток I = P / U = 4000 Вт / 230 В ≈ 17,4 А. По таблицам ПУЭ для скрытой прокладки (например, в штробе) кабель сечением 2,5 мм² выдерживает до 25 А, что достаточно.
2. По падению напряжения: Проверяем падение напряжения на самом длинном участке линии. Оно не должно превышать установленных норм (для групповых линий в жилых зданиях – 3%). Обычно для стандартных квартирных линий длиной до 20-30 м сечение 2,5 мм² является достаточным.

Вопрос: Что лучше – медный или алюминиевый кабель на 0,66 кВ?
Ответ: Для внутренней разводки и новых installations однозначно рекомендуется медь.

• Медь: Выше электропроводность (меньшее сечение при том же токе), выше механическая прочность и стойкость к многократным изгибам, меньше окисляется в местах соединений, что обеспечивает надежный и долговечный контакт.
• Алюминий: Дешевле и легче. Основные недостатки – хрупкость (жилы ломаются при частых перегибах), текучесть (ослабление контактов со временем), быстрое окисление с образованием пленки с высоким сопротивлением. ПУЭ 7-го издания прямо запрещают использование алюминиевых проводников сечением менее 16 мм² для групповых сетей внутри зданий.

Вопрос: В чем преимущество кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE), такого как ПвВГ, перед ВВГ?
Ответ: Преимущества кабелей с изоляцией XLPE:

• Повышенная термостойкость: Длительно допустимая температура жилы +90°C против +70°C у ПВХ. Это позволяет пропускать бóльшие токи нагрузки при тех же сечениях.
• Стойкость к токовым перегрузкам и короткому замыканию: Выдерживают более высокие температуры в аварийных режимах.
• Повышенная стойкость к влаге и агрессивным средам.
• Меньшие потери на диэлектрическую проницаемость.
• Больший срок службы.

Классификация и маркировка силовых кабелей

Силовые кабели предназначены для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основная классификация осуществляется по номинальному напряжению:

• Кабели на напряжение до 1 кВ (например, ВВГ, АВВГ, NYM).
• Кабели на напряжение 1 кВ, 3 кВ, 6 кВ, 10 кВ, 20 кВ, 35 кВ и выше (например, ААБл, ВП, СГ).

Маркировка кабелей содержит информацию о материале жил, изоляции, оболочке и броне:

• А – алюминиевая жила (отсутствие «А» означает медную жилу).
• В – поливинилхлоридная (ПВХ) изоляция.
• В – поливинилхлоридная (ПВХ) оболочка.
• Г – отсутствие защитного покрова («голый»), что указывает на небронированный кабель.
• Р – резиновая изоляция.
• НГ – негорючий материал.
• LS (Low Smoke) – пониженное дымовыделение.
• Бб – броня из стальных лент.
• К – броня из стальных оцинкованных проволок.
• П – полиэтиленовая изоляция.
• Шв – защитный шланг из ПВХ.
• С – свинцовая оболочка.

Пример: Кабель АВВГнг(А)-LS 1х240/35-1 расшифровывается как кабель с алюминиевой жилой (А), ПВХ изоляцией (В), ПВХ оболочкой (В), без брони (Г), негорючий (нг), с пониженным дымовыделением (LS), категории пожарной опасности А, с одной жилой сечением 240 мм² и сечением нулевой жилы 35 мм², на напряжение 1 кВ.

Определение сечения кабеля и его стандартные значения

Сечение кабеля – это площадь поперечного сечения его токопроводящей жилы. Для многопроволочных жил сечение представляет собой сумму сечений всех отдельных проволок. Измеряется в квадратных миллиметрах (мм²).

Стандартный ряд сечений силовых кабелей регламентирован ГОСТ 22483-2012 и включает в себя следующие номиналы: 1.0, 1.5, 2.5, 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240, 300, 400, 500, 630, 800, 1000, 1200, 1600, 2000 мм².

Расчет сечения кабеля по току и мощности

Основным критерием для выбора сечения является длительно допустимый ток (I_доп). Это максимальная величина тока, которую кабель может пропускать в продолжительном режиме без превышения допустимой температуры нагрева, что гарантирует сохранность его изоляции и срок службы.

Расчет ведется исходя из суммарной мощности потребителей (P, кВт) и номинального напряжения (U, В).

1. Определение расчетного тока (I_р, А):
   • Для однофазной сети (220 В): I_р = P / (U * cosφ)
   • Для трехфазной сети (380 В): I_р = P / (√3 * U * cosφ)
     где cosφ – коэффициент мощности (для активной нагрузки равен 1, для двигателей и трансформаторов – около 0.8-0.85).
2. Выбор сечения по условию нагрева: Выбранное сечение должно удовлетворять условию: I_доп >= I_р.

Таблица 1: Длительно допустимые токи для кабелей с медными жилами до 3 кВ

Сечение, мм²	Токовая нагрузка, А (для кабелей)
	Одно-жильных
1.5	24
2.5	33
4	44
6	56
10	76
16	101
25	134
35	166
50	208
70	253
95	309
120	358
150	416
185	473
240	554

Примечание: Значения приведены для кабелей, проложенных в воздухе (в кабельных лотках, по стенам).

Таблица 2: Длительно допустимые токи для кабелей с алюминиевыми жилами до 3 кВ

Сечение, мм²	Токовая нагрузка, А (для кабелей)
	Одно-жильных
2.5	24
4	32
6	41
10	57
16	76
25	101
35	125
50	156
70	191
95	232
120	269
150	313
185	356
240	417

Примечание: Значения являются ориентировочными. Точные данные необходимо брать из актуальных ПУЭ (Правил Устройства Электроустановок) и технических каталогов производителей.

Выбор сечения кабеля по потере напряжения

Падение напряжения (ΔU) – это разность напряжений в начале и конце линии. Чрезмерное падение напряжения приводит к нестабильной работе оборудования (особенно двигателей) и снижению светового потока ламп.

Допустимые потери напряжения регламентированы ПУЭ:

• Для силовых нагрузок – не более 5%.
• Для групповых осветительных сетей – не более 3%.

Формула для расчета потери напряжения в трехфазной линии:
ΔU% = (√3 * I_р * L * (R * cosφ + X * sinφ)) / (10 * U_ном)
где:

• I_р – расчетный ток, А;
• L – длина линии, км;
• R – удельное активное сопротивление жилы кабеля, Ом/км;
• X – удельное индуктивное сопротивление жилы кабеля, Ом/км;
• U_ном – номинальное междуфазное напряжение, кВ.

Для упрощенного расчета (при cosφ ≈ 1 и для кабелей малого сечения, где X пренебрежимо мало) можно использовать формулу:
ΔU% = (I_р * L * 100) / (γ * S * U_ном)
где:

• γ – удельная проводимость материала (для меди – 57, для алюминия – 34.5 м/(Ом*мм²));
• S – сечение кабеля, мм².

Сечение считается подобранным верно, если расчетное падение напряжения не превышает допустимого.

Выбор сечения кабеля по условиям короткого замыкания (КЗ)

Ток КЗ вызывает значительный нагрев жил за короткое время. Сечение кабеля должно быть выбрано так, чтобы его температура при КЗ не превысила допустимую, при которой происходит необратимая деформация изоляции и жил.

Проверка осуществляется по термической стойкости:
S_min = (I_∞ * √t_пр) / C
где:

• S_min – минимально допустимое сечение по термической стойкости, мм²;
• I_∞ – установившийся ток КЗ, А;
• t_пр – приведенное время действия защиты, с (зависит от времени срабатывания релейной защиты и автомата);
• C – коэффициент, зависящий от материала жилы и допустимой температуры нагрева (для меди ~ 140-165, для алюминия ~ 90-95).

Этот расчет является критически важным для кабелей, питающих распределительные щиты и мощное оборудование, где токи КЗ могут достигать десятков килоампер.

Выбор сечения кабеля по экономической плотности тока

Данный метод применяется для кабелей напряжением выше 1 кВ, работающих в продолжительном режиме (более 5000 часов в год). Он позволяет найти оптимальное сечение, при котором сумма приведенных затрат (стоимость кабеля, потери электроэнергии, эксплуатационные расходы) является минимальной.

Экономически целесообразное сечение (S_эк) определяется по формуле:
S_эк = I_р / j_эк
где j_эк – экономическая плотность тока, А/мм² (регламентирована ПУЭ и зависит от материала жилы, числа часов использования максимума нагрузки и конструктивных особенностей кабеля).

Сравнение медных и алюминиевых кабелей

Параметр	Медь	Алюминий
Удельная проводимость	Выше (≈57 м/(Ом*мм²))	Ниже (≈34.5 м/(Ом*мм²))
Сечение при одинаковой токовой нагрузке	Меньше	Больше (примерно на 60%)
Механическая прочность	Выше	Ниже, склонен к ползучести и излому при частых перегибах
Стойкость к окислению	Образуется защитная пленка, не ухудшающая контакт	Окисная пленка имеет высокое сопротивление, требует применения контактной пасты
Вес	Больше (плотность 8.9 т/м³)	Меньше (плотность 2.7 т/м³)
Стоимость	Существенно выше	Ниже
Совместимость	Контакт с алюминием недопустим (образуется гальваническая пара)	Контакт с медью недопустим, требуется биметаллические переходники

Вывод: Медные кабели предпочтительнее по техническим характеристикам (меньшее сечение, высокая надежность контактов, долговечность), но дороже. Алюминиевые кабели применяются при ограниченном бюджете и в сетях, где не предъявляются высокие требования к гибкости и компактности.

Влияние способа прокладки на токовую нагрузку

Длительно допустимый ток сильно зависит от условий прокладки, так как они определяют интенсивность охлаждения кабеля.

• Прокладка в воздухе (в лотках, по стенам): Нагрузка соответствует табличным значениям.
• Прокладка в земле (в траншее): Теплоотвод лучше, чем в воздухе, поэтому допустимые токи для того же сечения обычно выше на 10-30%. Однако необходимо учитывать удельное тепловое сопротивление грунта, его влажность и количество кабелей в траншее.
• Пучковая прокладка (несколько кабелей в одном лотке или трубе): Теплоотвод ухудшается. Применяются понижающие коэффициенты к табличным значениям I_доп. Коэффициент зависит от количества кабелей в пучке и расстояния между ними.

Таблица 3: Пример понижающих коэффициентов для пучковой прокладки в воздухе

Количество рабочих кабелей в пучке	Коэффициент
1	1.0
2	0.85
3	0.75
4	0.7
5	0.65
6 и более	0.6

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Почему для подключения двигателя на 5 кВт используется кабель 2.5 мм², а для розеточной группы на такую же мощность уже 4 мм²?
Разница в режиме работы. Двигатель может иметь длительный режим работы с постоянной нагрузкой. Розеточная группа предполагает одновременное включение нескольких мощных приборов, возможны длительные пиковые нагрузки. Кроме того, к розеточным сетям предъявляются более высокие требования по механической прочности (сечение жил должно быть не менее 1.5 мм² для меди и 2.5 мм² для алюминия по ПУЭ), а также по обеспечению защиты от токов утечки (УЗО), что косвенно влияет на требования к изоляции и, как следствие, к нагреву.

2. Можно ли заменить один кабель сечением 120 мм² двумя кабелями по 60 мм², включенными параллельно?
ПУЭ допускают параллельное соединение кабелей, но только в исключительных случаях, для обеспечения большой общей пропускной способности, которую невозможно достичь одним кабелем. Это не рекомендуется для стандартных применений по нескольким причинам:

• Токи между кабелями распределяются неравномерно из-за разницы в активных и индуктивных сопротивлениях, длине, способе прокладки.
• Усложняется монтаж и защита. Требуется установка защиты на каждый кабель.
• Повышается риск аварии из-за отказа одного из кабелей, что ведет к перегрузке оставшегося.
  Предпочтительнее использовать один кабель большего сечения.

3. Что важнее при выборе: ток или мощность?
Первичным является ток, так как именно он определяет нагрев проводника. Мощность является производным параметром и используется для определения тока с учетом напряжения и коэффициента мощности. Все таблицы допустимых нагрузок составлены в амперах.

4. Как правильно выбрать сечение кабеля для ввода в частный дом с трехфазной сетью?
Расчет ведется по суммарной разрешенной мощности (указанной в технических условиях). Например, при мощности 15 кВт (15 000 Вт) расчетный ток составит: I_р = 15000 / (1.73 * 380 * 0.95) ≈ 24 А. По таблице 2 для трехжильного алюминиевого кабеля (СИП) сечение 10 мм² имеет I_доп = 45 А, что более чем достаточно. Однако необходимо также проверить падение напряжения, особенно если длина линии от столба до дома превышает 25-30 метров.

5. Почему в таблицах ПУЭ для одного и того же сечения кабеля могут быть разные значения допустимого тока?
Значения I_доп зависят от множества факторов: типа изоляции (ПВХ, сшитый полиэтилен, резина), количества жил, способа прокладки (в земле, в воздухе, в трубе), температуры окружающей среды и удельного сопротивления грунта. Поэтому для каждого конкретного случая необходимо обращаться к соответствующей таблице ПУЭ или техническим данным производителя.

6. Какое сечение кабеля необходимо для подключения сварочного аппарата?
Сварочные аппараты имеют высокий пусковой ток и работают в повторно-кратковременном режиме (ПВ – продолжительность включения). Сечение выбирается по номинальному току с учетом ПВ. Часто для бытовых инверторных аппаратов на 160-200 А достаточно кабеля сечением 16-25 мм² по меди. Точные данные всегда указаны в руководстве по эксплуатации аппарата.

7. В чем разница между сечением и диаметром жилы?
Диаметр – это линейный размер. Сечение – это площадь. Для однопроволочной (монолитной) жилы сечение рассчитывается по формуле площади круга: S = (π * d²) / 4. Для многопроволочной гибкой жилы сечение определяется как сумма сечений всех проволок. Замерять сечение штангенциркулем можно только для монолитной жилы.

Вес кабеля ВВГнг

Вес кабеля ВВГнг является критически важным параметром для проектирования, монтажа и логистики в электроэнергетике. Он определяет механическую нагрузку на кабельные конструкции, трассы и несущие элементы, влияет на выбор способа прокладки (открытая, скрытая, в лотках, коробах), а также необходим для расчета стоимости транспортировки и хранения. Масса кабеля напрямую зависит от его конструкции, материалов и геометрических размеров.

Конструкция кабеля ВВГнг и ее влияние на вес

Кабель ВВГнг расшифровывается как:

• В – Виниловая оболочка (из ПВХ-пластиката).
• В – Виниловая изоляция жил (из ПВХ-пластиката).
• Г – Голый (отсутствие защитного броневого покрова).
• нг – Не распространяющий горение.

Конструктивно кабель состоит из нескольких ключевых элементов, каждый из которых вносит вклад в общую массу:

1. Токопроводящие жилы. Основной компонент, определяющий массу. Изготавливаются из медной проволоки (как правило, круглой). Вес меди значителен: плотность меди составляет approximately 8.9 г/см³.
   • Класс жилы (1, 2 или 5 по ГОСТ 22483) влияет на вес лишь косвенно, через незначительные различия в заполнении межпроволочного пространства. Для расчетов веса класс жилы не является определяющим фактором.
   • Форма жилы (круглая, секторная) влияет на геометрию и, как следствие, на количество изоляции и оболочки, что немного меняет общий вес.
2. Изоляция жил. Выполняется из ПВХ-пластиката. Плотность ПВХ составляет approximately 1.3-1.4 г/см³. Толщина изоляции стандартизирована для каждого номинального напряжения и сечения жилы.
3. Поясная изоляция. В многожильных кабелях поверх скрученных изолированных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из ПВХ-ленты или экструдированного слоя. Ее вес относительно невелик, но учитывается в общих расчетах.
4. Оболочка. Наружный слой из ПВХ-пластиката пониженной горючести (нг). Плотность аналогична плотности изоляции. Толщина оболочки также регламентирована стандартами и зависит от диаметра кабеля под оболочкой.

Факторы, определяющие вес кабеля ВВГнг

1. Количество жил. Двухжильный кабель будет легче пятижильного того же сечения и номинального напряжения.
2. Номинальное сечение жилы. Наиболее значимый фактор. Увеличение сечения прямо пропорционально увеличивает массу меди и, как следствие, всего кабеля.
3. Номинальное напряжение. Кабели на более высокое напряжение (например, 1 кВ против 0.66 кВ) имеют большую толщину изоляции, что незначительно увеличивает общий вес.
4. Материал жилы. ВВГнг – всегда медный. Для сравнения, алюминиевый кабель АВВГнг при том же сечении будет легче примерно в 3.3 раза (плотность алюминия ~2.7 г/см³).

Расчет веса кабеля ВВГнг

Точный расчет массы кабеля сложен и требует знания геометрии расположения жил, точных толщин всех слоев и плотностей материалов. На практике пользуются двумя методами:

1. Табличные данные. Наиболее распространенный и удобный способ. Производители и нормативные документы (например, справочники кабельщика) предоставляют таблицы с удельными весами для стандартных марок и сечений.
2. Приближенный расчет. Может быть использован для оценочных вычислений, когда табличных данных нет.
   • Удельный вес медной части: Масса меди (кг/км) ≈ 8.9 * S * n, где S – номинальное сечение одной жилы в мм², n – количество жил.
   • Удельный вес изоляции и оболочки: Составляет примерно 25-40% от веса меди для кабелей сечением до 120 мм² и около 20-30% для кабелей большего сечения.

Таблицы веса кабеля ВВГнг

Таблица 1: Вес кабеля ВВГнг 0.66 кВ (около 1000 В)

Количество и сечение жил, мм²	Расчетный наружный диаметр, мм	Расчетный вес 1 км кабеля, кг
2 x 1.5	7.5	75
2 x 2.5	8.7	100
3 x 1.5	8.1	90
3 x 2.5	9.5	125
3 x 4	10.8	160
3 x 6	11.8	205
3 x 10	14.2	320
3 x 16	16.5	450
3 x 25	19.6	660
3 x 35	21.7	850
3 x 50	24.8	1130
3 x 70	28.1	1500
3 x 95	31.8	1980
3 x 120	35.2	2450
4 x 1.5	8.9	110
4 x 2.5	10.4	150
4 x 4	12.1	205
4 x 6	13.3	260
4 x 10	16.3	405
4 x 16	19.1	570
4 x 25	22.8	825
4 x 35	25.2	1070
4 x 50	29.0	1440
5 x 1.5	9.7	130
5 x 2.5	11.5	180
5 x 4	13.5	250
5 x 6	14.8	315
5 x 10	18.3	495
5 x 16	21.4	700
5 x 25	25.6	1020
5 x 35	28.4	1320
5 x 50	32.7	1780

Таблица 2: Вес кабеля ВВГнг 1 кВ

Количество и сечение жил, мм²	Расчетный наружный диаметр, мм	Расчетный вес 1 км кабеля, кг
2 x 1.5	8.0	80
2 x 2.5	9.0	105
3 x 1.5	8.5	95
3 x 2.5	9.8	130
3 x 4	11.0	170
3 x 6	12.0	220
3 x 10	14.5	340
3 x 16	16.8	480
3 x 25	20.0	700
3 x 35	22.0	900
3 x 50	25.2	1200
3 x 70	28.5	1600
3 x 95	32.2	2100
3 x 120	35.7	2600
4 x 4	12.5	220
4 x 6	13.7	280
4 x 10	16.8	435
4 x 16	19.6	610
4 x 25	23.4	880
4 x 35	25.9	1150
4 x 50	29.8	1550
5 x 4	14.1	270
5 x 6	15.5	340
5 x 10	19.1	530
5 x 16	22.2	750
5 x 25	26.5	1090
5 x 35	29.4	1410
5 x 50	33.9	1900

Важно: Приведенные в таблицах значения являются расчетными и усредненными. Фактический вес кабеля от конкретного производителя может отличаться в пределах ±5-10% в зависимости от технологических допусков и рецептуры применяемых материалов.

Практическое применение данных о весе кабеля

1. Проектирование кабельных линий. Определение нагрузки на кабельные лотки, кронштейны, полки. Неправильный учет веса может привести к провисанию трасс, деформации и обрушению.
2. Монтажные работы. Выбор грузоподъемных механизмов (лебедок, талей), определение количества монтажников для раскатки кабеля. Например, ручная раскатка кабеля ВВГнг 3х50 весом ~1130 кг/км силами 3-4 человек на прямолинейном участке возможна, в то время как для кабеля ВВГнг 5х120 потребуется механизированная укладка.
3. Логистика и складирование. Расчет грузоподъемности транспорта, планирование складских помещений. Зная вес бухты, можно точно определить, сколько кабеля можно погрузить в конкретное транспортное средство.
4. Составление сметной документации. Масса кабеля часто используется в качестве базы для определения затрат на транспортировку, погрузо-разгрузочные работы и монтаж.

Отличия в весе кабелей ВВГнг и других модификаций

• ВВГнг-LS (Low Smoke). Кабель с пониженным дымовыделением. Плотность материалов изоляции и оболочки может незначительно отличаться от стандартного ВВГнг, что приводит к несущественному изменению веса. Разница обычно лежит в пределах погрешности.
• ВВГнг-FR (Fire Resistance). Огнестойкий кабель. Для обеспечения огнестойкости могут применяться слюдяные ленты или другие огнестойкие материалы, которые добавляют кабелю дополнительный вес. При прочих равных, вес ВВГнг-FR будет на 5-15% выше, чем у ВВГнг.
• АВВГнг. Алюминиевый аналог. Вес кабеля АВВГнг будет примерно в 2-2.5 раза меньше, чем у медного ВВГнг того же сечения и количества жил, что является его основным преимуществом.

---

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: Как перевести вес из кг/км в кг/м?
Ответ: Разделите значение в кг/км на 1000. Например, кабель весом 450 кг/км имеет массу 0.45 кг/м.

Вопрос: Почему вес кабеля у разных производителей может отличаться?
Ответ: Разброс обусловлен технологическими допусками на сечения жил (±1-5% по ГОСТ), точной толщиной изоляции и оболочки, а также разной рецептурой ПВХ-пластикатов, влияющей на их плотность.

Вопрос: Как определить вес кабеля, если его нет в таблице?
Ответ: 1) Обратиться к технической документации (паспорту, сертификату) от производителя. 2) Использовать метод интерполяции по ближайшим известным значениям из таблиц. 3) Выполнить приближенный расчет, ориентируясь на вес меди и добавляя 30-40% на массу полимерных материалов.

Вопрос: Как вес кабеля ВВГнг влияет на выбор способа прокладки?
Ответ: Для кабелей с удельным весом до 150-200 кг/км часто применяется ручная укладка в лотках и коробах. Для более тяжелых кабелей (свыше 300-400 кг/км) обязательна механизированная прокладка с использованием кабельных лебедок. При вертикальной прокладке тяжелых кабелей необходимы специальные крепления, рассчитанные на значительную нагрузку, чтобы предотвратить сползание кабеля под собственным весом.

Вопрос: Существует ли зависимость между весом кабеля и его токовой нагрузкой?
Ответ: Косвенная зависимость есть. Большее сечение жилы (и, следовательно, больший вес) позволяет пропускать больший ток. Однако токовая нагрузка также сильно зависит от способа прокладки (одиночная/групповая), температуры окружающей среды и материала изоляции. Нельзя напрямую определять допустимый ток только по весу кабеля.

Вопрос: Чем опасен недоучет веса кабеля при проектировании трассы?
Ответ: Это может привести к превышению допустимой нагрузки на кабельные лотки и консоли, что вызовет их деформацию, провисание или обрушение. Это нарушает правила эксплуатации электроустановок (ПУЭ) и создает угрозу обрыва кабеля, короткого замыкания и травматизма.

Вопрос: Как рассчитать вес нестандартной длины кабеля?
Ответ: Вес конкретного отрезка (L) вычисляется по формуле: Вес = (Удельный вес в кг/км / 1000) * L (в метрах). Например, для отрезка кабеля ВВГнг 3х50 длиной 235 м: Вес = (1130 / 1000) * 235 ≈ 265.5 кг.

Категории кабеля «витая пара»

Кабель «витая пара» (Twisted Pair, TP) — это тип кабеля связи, состоящий из одной или нескольких пар изолированных проводников, скрученных между собой с определенным шагом. Скручивание предназначено для подавления электромагнитных помех (EMI) и перекрестных наводок (crosstalk) между парами. Классификация по категориям (Cat) стандартизирует электрические и механические характеристики кабеля, определяя его максимальную рабочую частоту и, как следствие, потенциальную скорость передачи данных.

Ключевые параметры, определяющие категорию кабеля

1. Рабочая частота (Bandwidth): Измеряется в мегагерцах (МГц). Определяет полосу пропускания кабеля. Более высокая частота позволяет передавать больше данных в единицу времени.
2. Скорость передачи данных (Data Rate): Измеряется в битах в секунду (бит/с, бод). Непосредственно зависит от рабочей частоты и используемой схемы кодирования (PAM, QAM и др.).
3. Затухание (Insertion Loss): Ослабление сигнала при передаче по кабелю. Зависит от частоты, длины кабеля и материала изоляции.
4. Перекрестные наводки на ближнем конце (Near-End Crosstalk, NEXT): Помеха, вызванная проникновением сигнала из одной пары в другую на ближнем к передатчику конце кабеля. Измеряется в децибелах (дБ). Чем выше значение, тем лучше.
5. Перекрестные наводки на дальнем конце (Far-End Crosstalk, FEXT): Аналогично NEXT, но измеряется на дальнем конце кабеля.
6. Суммарные помехи (Power Sum): Современные стандарты учитывают суммарное влияние наводок от всех трех пар на одну пару при одновременной передаче данных по всем парам (Power Sum NEXT, PS-NEXT; Power Sum FEXT, PS-FEXT).
7. Возвратные потери (Return Loss): Отражение сигнала обратно к источнику из-за неоднородностей волнового сопротивления. Ухудшает стабильность соединения.
8. Задержка распространения сигнала (Propagation Delay) и отклонение задержки (Delay Skew): Разница во времени прохождения сигнала по разным парам. Критично для приложений, использующих все пары одновременно (например, Gigabit Ethernet).
9. Волновое сопротивление (Characteristic Impedance): Для стандартных кабелей витой пары составляет 100 Ом ±15% в полосе частот до определенного значения.

Конструктивные особенности, влияющие на категорию

• Материал проводника: Медь (Cu) — основной материал. Используется бескислородная медь (OFC) для снижения сопротивления. Для бюджетных решений — омедненный алюминий (CCA, Copper-Clad Aluminium), который имеет худшие электрические и механические характеристики и не рекомендуется для постоянных инсталляций.
• Диаметр проводника: Измеряется по американскому стандарту AWG (American Wire Gauge). Наиболее распространены 24 AWG (0.51 мм) и 23 AWG (0.57 мм). Более толстый проводник (меньшее значение AWG) имеет меньшее затухание.
• Тип изоляции проводника: Полиэтилен (PE) для внешней прокладки, поливинилхлорид (PVC) для внутренней, безгалогенные составы (LSZH, Low Smoke Zero Halogen) для помещений с повышенными требованиями пожарной безопасности.
• Разделительный сплайн (Cross-shaped separator): Применяется в кабелях Cat.6 и выше. Представляет собой пластиковый крестообразный разделитель, который физически разводит пары, значительно уменьшая перекрестные наводки.
• Экран: Наличие и тип экрана определяют устойчивость кабеля к внешним помехам.
  • U/UTP (ранее UTP) — неэкранированная витая пара.
  • F/UTP (ранее FTP) — общий экран из фольги вокруг всех пар.
  • U/FTP — экран из фольги вокруг каждой отдельной пары.
  • S/FTP (ранее S-STP) — общий экран из медной оплетки и экраны из фольги вокруг каждой пары.
  • SF/UTP — общий двойной экран (оплетка + фольга).

Детальный обзор категорий кабеля витая пара

Категория 3 (Cat.3)

• Рабочая частота: до 16 МГц.
• Скорость передачи данных: до 10 Мбит/с (Ethernet), 16 Мбит/с (Token Ring).
• Применение: В современных структурированных кабельных системах (СКС) практически не используется. Исторически применялся для телефонных линий и сетей 10BASE-T.
• Конструкция: Обычно 4 неэкранированные пары (U/UTP). Скрутка пар имеет небольшой шаг.

Категория 5 (Cat.5)

• Рабочая частота: до 100 МГц.
• Скорость передачи данных: 100 Мбит/с (Fast Ethernet), 1000 Мбит/с (Gigabit Ethernet) на коротких дистанциях с использованием всех 4 пар.
• Применение: Устаревший стандарт. Был массовым для сетей 100BASE-TX.
• Конструкция: 4 пары U/UTP.

Категория 5e (Cat.5e, Enhanced Category 5)

• Рабочая частота: до 100 МГц.
• Скорость передачи данных: До 1 Гбит/с (1000BASE-T).
• Применение: Базовый стандарт для Gigabit Ethernet. Широко распространен в существующих инсталляциях благодаря низкой стоимости и достаточной для большинства задач производительности.
• Конструкция: Улучшенная версия Cat.5. Более строгие требования к перекрестным наводкам (NEXT, PS-NEXT) и возвратным потерям. 4 пары, преимущественно U/UTP.

Категория 6 (Cat.6)

• Рабочая частота: до 250 МГц.
• Скорость передачи данных: До 1 Гбит/с, с перспективой до 10 Гбит/с на расстоянии до 55 метров (в зависимости от помеховой обстановки).
• Применение: Рекомендуется для новых инсталляций, где требуется запас на будущее. Подходит для высокоскоростных приложений.
• Конструкция: Часто используется разделительный сплайн, физически разводящий пары. Требования к всем параметрам (NEXT, FEXT, Return Loss) значительно строже, чем у Cat.5e. Выпускается в экранированном (F/UTP, U/FTP) и неэкранированном (U/UTP) исполнении.

Категория 6A (Cat.6A, Augmented Category 6)

• Рабочая частота: до 500 МГц.
• Скорость передачи данных: Гарантированно до 10 Гбит/с (10GBASE-T) на расстоянии до 100 метров.
• Применение: Стандарт для магистральных линий и горизонтальных подсиссем, требующих поддержки 10 Gigabit Ethernet. Обязателен в центрах обработки данных.
• Конструкция: Почти всегда используется сплайн и/или экранирование (чаще S/FTP или F/UTP) для обеспечения жестких требований по помехозащищенности, особенно по Alien Crosstalk (AXT) — перекрестным наводкам между разными кабелями в одном жгуте. Кабель имеет больший диаметр и меньшую гибкость по сравнению с Cat.6.

Категория 7 (Cat.7)

• Рабочая частота: до 600 МГц.
• Скорость передачи данных: До 10 Гбит/с, с перспективой до 40 Гбит/с на коротких дистанциях.
• Стандарт: Определен стандартом ISO/IEC 11801, а не TIA/EIA.
• Применение: Специализированные применения, среды с высоким уровнем электромагнитных помех.
• Конструкция: Обязательно экранирование каждой пары (U/FTP) и общий экран (S/FTP). Используется нестандартный разъем GG45 или TERA.

Категория 7A (Cat.7A)

• Рабочая частота: до 1000 МГц (1 ГГц).
• Скорость передачи данных: До 10 Гбит/с, с перспективой до 40-100 Гбит/с на очень коротких дистанциях.
• Применение: Продвинутые приложения, такие как CATV (кабельное телевидение), вещание.
• Конструкция: Аналогична Cat.7 с еще более строгими требованиями к параметрам.

Категория 8 (Cat.8)

• Рабочая частота: до 2000 МГц (2 ГГц).
• Скорость передачи данных: До 25 Гбит/с (25GBASE-T) и 40 Гбит/с (40GBASE-T) на расстоянии до 30 метров.
• Применение: Исключительно для коротких соединений в центрах обработки данных (например, для подключения серверов к топ-оф-рэк коммутаторам). Не предназначен для офисных СКС.
• Конструкция: Жестко регламентировано экранирование (обычно S/FTP или F/UTP). Кабель очень толстый и жесткий.

Сравнительная таблица категорий кабеля витой пары

Категория	Рабочая частота (МГц)	Макс. скорость данных (до 100 м, если не оговорено иное)	Применение (примеры)	Конструктивные особенности	Стандарт
Cat.3	16	10 Мбит/с	Телефония, 10BASE-T	U/UTP, 4 пары	TIA/EIA-568-B
Cat.5	100	100 Мбит/с (1 Гбит/с на малых дистанциях)	100BASE-TX	U/UTP, 4 пары	TIA/EIA-568-A
Cat.5e	100	1 Гбит/с (1000BASE-T)	Gigabit Ethernet	U/UTP, улучшенные параметры	TIA/EIA-568-B.2
Cat.6	250	1 Гбит/с (10 Гбит/с до 55 м)	Gigabit Ethernet, 10G Ethernet (ограниченно)	Сплайн, U/UTP или экран.	TIA/EIA-568-B.2-1
Cat.6A	500	10 Гбит/с (10GBASE-T)	10 Gigabit Ethernet, ЦОД	Сплайн, обязательное/рекомендованное экранирование, защита от Alien Crosstalk	ANSI/TIA-568-C.2
Cat.7	600	10 Гбит/с	Спец. применения, высокие помехи	S/FTP (экранирование каждой пары и общее)	ISO/IEC 11801
Cat.7A	1000	10-40 Гбит/с (на коротких дистанциях)	Продвинутые вещательные системы	S/FTP, улучшенные параметры	ISO/IEC 11801
Cat.8	2000	25/40 Гбит/с (до 30 м)	Соединения в ЦОД	S/FTP, жесткие требования к AXT	ANSI/TIA-568-C.2-1

Выбор категории кабеля для конкретных задач

• Офисные сети, IP-телефония, видеонаблюдение: Cat.5e или Cat.6. Для новых проектов предпочтительнее Cat.6.
• Сети хранения данных (SAN), магистральные каналы, высокопроизводительные рабочие станции: Cat.6A.
• Центры обработки данных (ЦОД): Cat.6A для соединений до 100м, Cat.8 для коротких соединений до 30м (сервер-коммутатор).
• Промышленные сети, среды с высоким уровнем ЭМ помех: Экранированные версии Cat.6A (F/UTP, S/FTP) или Cat.7/7A.
• Внешняя прокладка: Необходимо использовать кабель с изоляцией из полиэтилена (PE) и, при необходимости, влагозащитным экраном.

---

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальная разница между Cat.5e и Cat.6?
Основное отличие — рабочая частота (100 МГц против 250 МГц) и, как следствие, более строгие электрические характеристики у Cat.6. Это достигается за счет использования разделительного сплайна и более точного шага скрутки. Cat.6 обеспечивает лучший запас помехозащищенности и гарантированно поддерживает 10 Гбит/с на дистанциях до 55 метров.

2. Что лучше: неэкранированный (U/UTP) или экранированный (F/UTP, S/FTP) кабель?
Экранированный кабель необходим только в условиях сильных электромагнитных помех (промышленные цеха, близость к силовым кабелям высокого напряжения, радиостанции). Для стандартного офисного применения достаточно качественного неэкранированного кабеля (U/UTP) Cat.6 или Cat.6A. Важно помнить, что для экранированных решений необходимо заземление всех компонентов СКС (патч-панели, розетки, коннекторы), иначе экран может стать антенной для помех.

3. Можно ли обжать кабель Cat.6A коннектором RJ-45 для Cat.5e?
Механически — да, разъем имеет одинаковый размер. Однако это грубая ошибка. Проводники кабеля Cat.6A часто имеют больший диаметр, а их расположение внутри кабеля отличается. Для обеспечения заявленных характеристик категории необходимо использовать специализированные коннекторы и инструменты, предназначенные именно для Cat.6A. Несоблюдение этого правила приведет к резкому ухудшению параметров, особенно возвратных потерь.

4. Почему для 10 Гбит/с на 100 метров требуется Cat.6A, а не Cat.6?
Ключевая причина — Alien Crosstalk (AXT). На высоких частотах, необходимых для 10GBASE-T, начинают возникать значительные перекрестные наводки не внутри одного кабеля, а между соседними кабелями, проложенными в одном пучке (лотке, кабельном канале). Cat.6 не имеет эффективной защиты от AXT, в то время как конструкция Cat.6A (экранирование и/или сплайн специальной формы) минимизирует эти наводки, обеспечивая стабильную работу на полной дистанции 100 метров.

5. Что такое CCA (Copper-Clad Aluminium) и почему его не рекомендуется использовать?
CCA — это проводник, состоящий из алюминиевой сердцевины, покрытой тонким слоем меди. Его главное преимущество — низкая стоимость. Недостатки:

• Высокое удельное сопротивление (хуже, чем у меди), что приводит к повышенному затуханию сигнала и ограничению по максимальной длине линии.
• Хрупкость и низкая пластичность. При изгибах и обжиме слой меди может треснуть, что приведет к окислению алюминия и потере контакта со временем.
• Не соответствует требованиям международных стандартов (TIA/EIA, ISO) для постоянных кабельных инсталляций.

6. Какая категория является оптимальной для новой прокладки сегодня?
Для новых проектов рекомендуется закладывать Cat.6A. Это обеспечит поддержку 10 Gigabit Ethernet на всей стандартной дистанции 100 метров и даст запас на будущее. Cat.6 является компромиссным решением для бюджетных проектов, где поддержка 10 Гбит/с не является критичной на всех участках. Cat.5e следует рассматривать только для модернизации существующих систем.

7. Влияет ли длина кабеля на скорость?
Да, и это влияние описывается параметром «Затухание» (Insertion Loss). С увеличением длины кабеля сигнал ослабевает. Для каждой технологии (например, 1000BASE-T) стандартом определен максимальный бюджет затухания. Если затухание на линии превышает допустимое значение, соединение либо не установится, либо будет работать с большим количеством ошибок и сбросов, что на практике проявляется как «падение скорости». Максимальная длина сегмента СКС стандартно ограничена 100 метрами (90 м постоянной линии + 10 м коммутационных шнуров).

Кабель UTP 5e 4 пары: Технические характеристики, стандарты и применение

Структура и конструктивные особенности

Кабель UTP 5e категории 5e (Enhanced Category 5) с 4 витыми парами представляет собой симметричную кабельную систему для передачи данных. Его конструкция является результатом строгого соблюдения стандартов и инженерных расчетов, направленных на обеспечение целостности сигнала в широком частотном диапазоне.

1. Токопроводящая жила: Используется монолитная медная жила диаметром 0.51 мм (24 AWG — American Wire Gauge). В гибких кабелях (патч-кордах) может применяться многопроволочная жила, что увеличивает устойчивость к многократным изгибам, но несколько ухудшает волновые характеристики на высоких частотах.
2. Изоляция жилы: Каждая отдельная жила покрыта изоляцией из полиэтилена (PE) или полипропилена (PP) толщиной около 0.2 мм. Изоляция имеет цветовую маркировку для идентификации пар и соблюдения схемы разводки. Стандартная цветовая схема: бело-оранжевый/оранжевый, бело-зеленый/зеленый, бело-синий/синий, бело-коричневый/коричневый.
3. Скрутка пар: Две изолированные жилы скручиваются с определенным шагом (количеством витков на метр). Шаг скрутки различен для каждой из четырех пар в кабеле. Это фундаментальный технологический прием, предназначенный для подавления двух основных видов помех:
   • Перекрестные наводки на ближнем конце (NEXT — Near-End Crosstalk): Влияние одной пары на другую на том же конце кабеля.
   • Взаимные помехи (EMC — Electromagnetic Compatibility): Защита от внешних электромагнитных полей и снижение излучения самого кабеля.
4. Оболочка: Внешняя оболочка изготавливается из поливинилхлорида (PVC) для стандартных условий эксплуатации внутри помещений. Для специализированных применений используются другие материалы:
   • LSZH (Low Smoke Zero Halogen): Оболочка с пониженным дымовыделением и без галогенов. Применяется в местах скопления людей (вентиляционные шахты, метро, самолеты), так как при пожаре не выделяет коррозионно-активных и токсичных газов.
   • PE (Polyethylene): Для внешней прокладки (outdoor). Устойчива к ультрафиолетовому излучению и перепадам температур.

Под оболочкой может присутствовать разрывная нить для облегчения зачистки кабеля без повреждения изоляции жил.

Технические параметры и стандарты

Кабель UTP 5e регламентируется стандартами ANSI/TIA-568-C.2 (США) и ISO/IEC 11801 (международный). Соответствие этим стандартам гарантирует работоспособность в сетях до 1000 Мбит/с (1 Гбит/с).

Таблица 1: Ключевые электрические характеристики кабеля UTP Cat.5e (при 20°C)

Параметр	Частота	Значение	Примечание
Волновое сопротивление	1-100 МГц	100 ± 15 Ом	Определяет согласованность линии и минимизирует отражения сигнала.
Затухание (Insertion Loss)	100 МГц	≤ 24.0 дБ/100 м	Ослабление сигнала при прохождении по кабелю.
Перекрестные наводки на ближнем конце (NEXT)	100 МГц	≥ 30.1 дБ	Измеряется на передающем конце кабеля.
Суммарные перекрестные наводки на мощности (PSNEXT)	100 МГц	≥ 27.1 дБ	Учет влияния всех трех пар на одну. Критично для Gigabit Ethernet.
Затухание при перекрестных наводках (ACR)	100 МГц	> 6.1 дБ	Фактический запас сигнала над шумом (NEXT — Затухание).
Возвратные потери (Return Loss)	100 МГц	≥ 20.1 дБ	Отражение сигнала из-за неоднородностей импеданса.
Сопротивление жилы по постоянному току	Постоянный ток	≤ 9.38 Ом/100 м	Влияет на падение напряжения при питании по PoE.
Емкость	1 кГц	≤ 5.6 нФ/100 м	Влияет на полное сопротивление и форму сигнала.
Скорость распространения (NVP)	—	~ 0.65c (c — скорость света)	Используется рефлектометрами (TDR) для определения длины и места обрыва.

Сравнение с другими категориями

Таблица 2: Сравнение кабелей UTP категорий 5, 5e, 6, 6A

Параметр	Cat.5	Cat.5e	Cat.6	Cat.6A
Полоса частот	100 МГц	100 МГц	250 МГц	500 МГц
Поддерживаемые скорости	100 Мбит/с, 1 Гбит/с*	1 Гбит/с	1 Гбит/с, 10 Гбит/с*	10 Гбит/с
Затухание (100 МГц)	24.0 дБ	24.0 дБ	21.3 дБ	20.8 дБ
NEXT (100 МГц)	27.1 дБ	30.1 дБ	39.9 дБ	44.3 дБ
Особенности	Базовая версия	Улучшенные характеристики NEXT и ACR	Введен поперечный сепаратор, снижающий перекрестные наводки	Строгие требования к Return Loss, часто экранирован

Примечание: Для работы 1 Гбит/с на Cat.5 и 10 Гбит/с на Cat.6 требуются идеальные условия монтажа и короткие расстояния (до 55 м для 10GBASE-T на Cat.6).

Применение в сетевой инфраструктуре

Кабель UTP 5e 4 пары является основным средством построения горизонтальной и абонентской подсистемы структурированной кабельной системы (СКС) уровня до 1 Гбит/с.

1. Gigabit Ethernet (1000BASE-T): Все четыре пары используются для одновременной двунаправленной передачи сигналов по технологии 4D-PAM5. Каждая пара передает данные на скорости 250 Мбит/с в каждом направлении.
2. Fast Ethernet (100BASE-TX): Используются только 2 пары (оранжевая и зеленая). Оставшиеся две пары не задействованы, что не рекомендуется для новых проектов.
3. Телефония (VoIP): Для аналоговых или цифровых телефонных линий может использоваться одна витая пара (чаще синяя или коричневая).
4. Питание по Ethernet (PoE): Кабель UTP 5e широко применяется для передачи постоянного тока вместе с данными для питания таких устройств, как IP-камеры, точки доступа Wi-Fi, VoIP-телефоны. Стандарты PoE (IEEE 802.3af, 802.3at) определяют передачу напряжения 44-57 В по свободным парам или по сигнальным парам.

Требования к монтажу и эксплуатации

Качество кабельной линии на 50% определяется правильностью монтажа. Нарушение норм приводит к деградации электрических параметров.

• Радиус изгиба: Не менее 4 внешних диаметров кабеля (около 25 мм). Резкие изгибы нарушают геометрию скрутки пар, что ухудшает NEXT и волновое сопротивление.
• Радиальное усилие: Запрещается растяжение, сдавливание кабеля. Нельзя использовать пластиковые стяжки с чрезмерным усилием. Рекомендуются спиральные стяжки или липучки.
• Отсутствие скруток и петель: При прокладке избегать образования петель, которые действуют как индуктивности, ухудшая Return Loss.
• Разделка кабеля: При заделке в розетку или патч-панель не следует расплетать пары более чем на 12-13 мм. Нарушение шага скрутки резко увеличивает перекрестные наводки.
• Схемы обжима: Стандартными являются T568A и T568B. В рамках одной СКС должна использоваться единая схема. Схема T568B является наиболее распространенной.
• Влияние температуры: С ростом температуры затухание в кабеле увеличивается. При температуре 40°C затухание может быть на 10-15% выше, чем при 20°C. Это критично для длинных линий и линий с PoE.
• Электромагнитные помехи: UTP кабель не имеет экрана, поэтому его следует прокладывать на расстоянии не менее 30-50 см от силовых линий (>100 В·А). Параллельная прокладка в одном лотке допустима только при пересечении под углом 90°.

Расчет максимальной длины линии

Максимальная длина постоянной линии (от кроссовой до розетки) составляет 90 метров. Дополнительно допускается 5 метров для коммутационного шнура (патч-корда) в кроссовой и 5 метров на рабочем месте. Суммарная длина канала — 100 метров. Это ограничение обусловлено задержкой распространения сигнала (Propagation Delay) и максимально допустимым затуханием.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: В чем принципиальное отличие кабеля Cat.5e от Cat.5?
Ответ: Cat.5e является улучшенной (Enhanced) версией Cat.5. Основные улучшения касаются подавления перекрестных наводок, в частности, параметров PSNEXT и Return Loss. Это делает Cat.5e надежным для Gigabit Ethernet на всей длине канала 100 м, в то время как Cat.5 может не пройти сертификацию на гигабитных скоростях из-за более строгих требований к помехозащищенности.

Вопрос: Можно ли использовать кабель UTP 5e для систем видеонаблюдения (CCTV)?
Ответ: Да, для передачи видеосигнала по витой паре используются пассивные или активные передатчики (Baluns). Для аналоговых камер достаточно одной пары, для IP-камер используется одна или все пары (в зависимости от технологии). Кабель Cat.5e полностью подходит для этой задачи, обеспечивая передачу на расстояния до 500-700 м для аналогового сигнала и до 100 м для IP.

Вопрос: Как кабель UTP 5e ведет себя при передаче PoE? Каковы потери?
Ответ: При передаче PoE по кабелю происходят потери напряжения из-за сопротивления медных жил. Для Cat.5e (24 AWG) сопротивление составляет около 9.4 Ом/100 м (петля 200 м). При токе 0.6 А (PoE+ 802.3at) падение напряжения на 100 метрах составит примерно 5.6 В. Это необходимо учитывать при проектировании длинных линий (>70 м) с мощными потребителями. Перегрев кабеля при передаче PoE маловероятен при одиночной прокладке, но может стать проблемой в жгутах из 24-36 кабелей.

Вопрос: Что будет, если не соблюдать схему скрутки (T568A/B) и перепутать пары при обжиме?
Ответ: Нарушение схемы скрутки приведет к резкому ухудшению параметров NEXT и Return Loss. На коротких дистанциях (несколько метров) линия может работать, но на полной длине 90 м соединение будет нестабильным, с высоким процентом ошибок (CRC errors) и потерей пакетов. Для Gigabit Ethernet, использующего все 4 пары, это гарантированно приведет к отсутствию линка.

Вопрос: Можно ли использовать все 4 пары кабеля для подключения двух отдельных устройств (например, два компьютера или компьютер и телефон)?
Ответ: Технически это возможно путем разделения пар на две отдельные линии. Однако такой подход категорически не рекомендуется по нескольким причинам:

1. Нарушается симметрия и резко возрастают перекрестные наводки между этими двумя линиями.
2. Стандарты не регламентируют такие конфигурации, и гарантировать стабильную работу невозможно.
3. При использовании PoE это может быть опасно.
   Правильным решением является прокладка отдельного кабеля для каждого устройства.

Вопрос: Какой срок службы у кабеля UTP Cat.5e?
Ответ: При соблюдении условий эксплуатации (температура, влажность, отсутствие механических нагрузок) расчетный срок службы кабеля в ПВХ-оболочке составляет не менее 15-20 лет. Однако технологический срок его актуальности может быть меньше из-за роста требований к скорости передачи данных. Тем не менее, для задач вплоть до 1 Гбит/с существующие инсталляции Cat.5e остаются эффективными.

Кабель силовой с медными жилами ВВГнг

Конструкция кабеля ВВГнг

Кабель ВВГнг представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, поливинилхлоридной (ПВХ) изоляцией, оболочкой из ПВХ-пластиката пониженной горючести и не имеет защитных покровов (брони).

• Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Жилы могут быть однопроволочными (монолитными) или многопроволочными (гибкими). Класс жилы (1, 2 или 5) определяет ее гибкость и указывается в маркировке (окончания «-ож» для однопроволочной или «-м» для многопроволочной). Сечение жил нормируется стандартами и варьируется от 1.5 до 240 мм² и более для многожильных кабелей, и до 1000 мм² для одножильных.
• Изоляция: Каждая токопроводящая жила изолируется индивидуальным слоем ПВХ-пластиката. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует ПУЭ: для нулевых рабочих жил – синий или голубой цвет; для нулевых защитных (заземляющих) жил – желто-зеленый; для фазных жил – коричневый, черный, серый и др. Толщина изоляции регламентирована и зависит от номинального напряжения кабеля и сечения жилы.
• Поясная изоляция: В многожильных кабелях поверх скрученных изолированных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из ПВХ-ленты или экструдированного слоя. Этот элемент конструкции обеспечивает дополнительную электрическую прочность и механическую стабильность скрутки.
• Оболочка: Внешняя оболочка выполняется из ПВХ-пластиката пониженной горючести (индекс «нг»). Это ключевое отличие от базового кабеля ВВГ, обеспечивающее нераспространение горения при групповой прокладке. Оболочка накладывается с заполнением межжильного пространства, что придает кабелю круглую форму. Толщина оболочки также нормирована стандартами.

Расшифровка маркировки ВВГнг

• В – Виниловая изоляция (ПВХ).
• В – Виниловая оболочка (ПВХ).
• Г – Голый (отсутствие защитных покровов, брони).
• нг – Не распространяющий горение.

Дополнительные обозначения:

• ВВГнг-LS – Оболочка и изоляция из ПВХ пониженной пожарной опасности с низким дымовыделением и газовыделением (Low Smoke).
• ВВГнг-HF – Безгалогенный компаунд (Halogen Free), не выделяющий коррозионно-активные газы при горении.
• ВВГнг-FRLS – Огнестойкий кабель, сохраняющий работоспособность в условиях пожара в течение заданного времени (Fire Resistant LS).
• -ож – Однопроволочная жила (в маркировке, например, ВВГнг-ож).
• -м – Многопроволочная жила (гибкая).

Технические характеристики и параметры

• Номинальное напряжение: Кабель ВВГнг предназначен для работы в сетях переменного напряжения 0.66 кВ, 1 кВ и 6 кВ (частотой 50 Гц). Наиболее распространен кабель на 0.66/1 кВ.
• Количество и сечение жил: Выпускается с количеством токопроводящих жил от 1 до 5. Основные сектора сечений:
  • 1-жильные: 1.5 — 1000 мм²
  • 2-жильные: 1.5 — 185 мм² (включая сечение «3+1», где 3-я жила имеет уменьшенное сечение)
  • 3-жильные: 1.5 — 300 мм²
  • 4- и 5-жильные: 1.5 — 185 мм²
• Температурный режим эксплуатации: От -50°C до +50°C. Монтаж кабеля без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
• Строительная длина: Как правило, не менее 100 м для сечений до 16 мм² и не менее 125 м для сечений 25 мм² и выше.
• Минимальный радиус изгиба: Для одножильных кабелей – не менее 10 наружных диаметров. Для многожильных кабелей – не менее 7.5 наружных диаметров.
• Электрическое сопротивление жил: Соответствует ГОСТ 22483 и зависит от сечения и класса жилы.

Таблица 1: Допустимый длительный ток для кабелей ВВГнг с медными жилами (0.66/1 кВ) при прокладке в воздухе

Сечение жилы, мм²	Одно-жильный, А	Двух-жильный, А	Трех-жильный, А	Четырех-жильный, А	Пяти-жильный, А
1.5	24	21	18	16	15
2.5	33	28	24	22	20
4	44	37	32	28	26
6	56	46	40	35	32
10	76	63	55	49	45
16	101	84	75	67	61
25	134	112	95	85	77
35	166	138	120	107	97
50	208	174	150	135	122
70	259	218	185	167	152
95	317	266	225	204	185
120	371	312	265	240	218

Примечание: Табличные значения приведены для справки. Фактический допустимый ток зависит от условий прокладки (температура окружающей среды, количество кабелей в пучке, способ прокладки) и должен быть рассчитан в соответствии с ПУЭ гл. 1.3.

Таблица 2: Сравнительная характеристика модификаций кабеля ВВГнг

Параметр	ВВГнг	ВВГнг-LS	ВВГнг-HF	ВВГнг-FRLS
Распространение горения при групповой прокладке	Не распространяет	Не распространяет	Не распространяет	Не распространяет
Коррозионная активность продуктов горения	Высокая	Пониженная	Отсутствует	Отсутствует / Пониженная
Дымовыделение при горении	Высокое	Низкое	Низкое	Низкое
Огнестойкость	Не огнестойкий	Не огнестойкий	Не огнестойкий	Огнестойкий
Основная сфера применения	Общепромышленная, распределительные сети	Общественные здания, метро, аэропорты	Объекты с чувствительной электроникой, АЭС	Системы противопожарной защиты, аварийного освещения, эвакуации

Области применения

Кабель ВВГнг предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, на кабельных полках).
• Монтаж электрических сетей в производственных цехах и промышленных зданиях.
• Устройство силовых и осветительных сетей в жилых, общественных и административных зданиях.
• Прокладка в блоках, трубах и по стенам зданий.
• Использование в районах с умеренным и холодным климатом.

Особенности монтажа и эксплуатации

1. Условия прокладки: Кабель ВВГнг допускается к групповой прокладке (в пучках) без ограничения по ярусам и уровням. Это обеспечивается свойством «нг» – нераспространение горения.
2. Защита от механических повреждений: Так как кабель небронированный, при прокладке в земле (траншеях) необходимо обеспечивать его защиту с помощью труб, кабельных блоков или лотков с защитными крышками. Прямая прокладка в земле не рекомендуется.
3. Заземление: Желто-зеленая жила должна использоваться исключительно в качестве защитного проводника (PE). Синяя/голубая – как нулевой рабочий проводник (N). В кабелях сечением 3+1 четвертая жила может быть как защитной (PE), так и нулевой рабочей (N) в зависимости от исполнения.
4. Соединение и оконцевание: Для подключения к аппаратуре распределительных устройств и соединения между собой рекомендуется использовать кабельные наконетели (например, медные луженые ТМЛ), опрессовываемые или винтовые, соответствующие сечению и классу гибкости жилы.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Высокая гибкость и удобство монтажа (по сравнению с алюминиевыми аналогами).
• Устойчивость к вибрациям и перегибам.
• Меньшее, чем у алюминия, электрическое сопротивление, что снижает потери мощности.
• Высокая коррозионная стойкость медных жил.
• Способность выдерживать высокие токи короткого замыкания.
• Наличие модификаций «нг» позволяет производить групповую прокладку.

Недостатки:

• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с алюминиевыми жилами (АВВГнг).
• Больший вес (для одинаковых сечений медь тяжелее алюминия).
• Отсутствие брони требует дополнительных мер защиты при прокладке в условиях риска механических повреждений.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем ключевое отличие ВВГнг от ВВГ?
Ключевое отличие – в свойствах оболочки и изоляции. Кабель ВВГнг (не распространяющий горение) прошел испытания на нераспространение горения при групповой прокладке. Обычный кабель ВВГ таким свойством не обладает, и его групповую прокладку регламентируют строгие нормы ПУЭ, часто требующие уменьшения допустимых токовых нагрузок или применения других мер.

2. Можно ли прокладывать кабель ВВГнг в земле (траншее)?
Прямая прокладка в земле не рекомендуется, так как кабель не имеет брони и защитных покровов, устойчивых к грызунам, давлению грунта и случайным повреждениям при земляных работах. Для прокладки в земле необходимо использовать бронированные кабели (например, ВБбШв) или прокладывать ВВГнг в трубах (ПНД, ПВХ, асбоцементных) или блоках, обеспечивающих механическую защиту.

3. Что означает маркировка «3х2.5-ож» и «3х2.5-м» на кабеле?

• «3х2.5-ож» – трехжильный кабель с сечением каждой жилы 2.5 мм², с однопроволочными (монолитными) жилами (класс 1).
• «3х2.5-м» – трехжильный кабель с сечением каждой жилы 2.5 мм², с многопроволочными (гибкими) жилами (класс 2 или 5).

4. Какой кабель выбрать: ВВГнг или ВВГнг-LS?
Выбор зависит от объекта прокладки.

• ВВГнг подходит для промышленных предприятий, распределительных щитов, где риск для людей в случае пожара минимален.
• ВВГнг-LS следует применять в общественных зданиях (торговые центры, вокзалы, офисы, многоквартирные дома), где низкое дымовыделение и пониженная токсичность газов при горении критически важны для безопасной эвакуации людей.

5. Какое сечение кабеля ВВГнг необходимо для подключения станка мощностью 10 кВт на 380В?
Примерный расчет:

1. Определяем номинальный ток: I = P / (√3 * U * cosφ). Принимая cosφ = 0.85, получаем I = 10000 / (1.732 * 380 * 0.85) ≈ 17.9 А.
2. По таблице допустимых токов (для трехжильного кабеля в воздухе) выбираем ближайшее большее сечение. Для тока 18 А подходит кабель сечением 2.5 мм² (допустимый ток 24 А). Однако необходимо учитывать конкретные условия прокладки, длину линии (падение напряжения) и требования проекта. На практике для такого оборудования часто закладывают сечение 4 мм² для создания запаса по нагрузке.

6. Допускается ли соединение медных жил кабеля ВВГнг с алюминиевыми шинами или проводами?
Прямое механическое соединение меди и алюминия недопустимо из-за возникновения гальванической пары, ведущей к интенсивной электрохимической коррозии и разрушению контакта. Для соединения необходимо использовать биметаллические (медно-алюминиевые) переходные шайбы или клеммные колодки с специальным покрытием, предотвращающим окисление.

7. Как расшифровать маркировку «ВВГнг 0.66 кВ 3х95+1х50-ож»?
Это означает: кабель силовой с медными жилами, с ПВХ-изоляцией, в ПВХ-оболочке пониженной горючести, без защитных покровов. Номинальное напряжение 660 В. Имеет 4 жилы: три основных сечением 95 мм² и одну (нулевую или заземляющую) сечением 50 мм², все жилы однопроволочные.

Кабель ВББШв: конструкция, параметры и применение

Расшифровка маркировки и общее назначение
Маркировка ВББШв расшифровывается следующим образом:

• В – Изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Б – Без подушки под броней (отсутствие защитной прокладки между поясной изоляцией и броней). В современных исполнениях под броней обычно накладывается слой ПВХ-ленты или аналогичного материала для предотвращения коррозии и повреждения изоляции.
• Шв – Защитный шланг (оболочка) из выпрессованного ПВХ пластиката.

Кабель ВББШв предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ, 1 кВ и 3 кВ частотой 50 Гц. Его ключевая особенность – наличие броневой защиты, что позволяет прокладывать его в земле (траншеях), в условиях с высокой механической нагрузкой, в средах с повышенной коррозионной активностью, а также в местах, где существует риск повреждения грызунами.

Конструкция кабеля ВББШв
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую стойкость к внешним воздействиям.

1. Токопроводящая жила:
   • Материал: медная (по умолчанию) или алюминиевая (в маркировке добавляется буква «А» в начале – АВББШв).
   • Класс гибкости: 1 или 2 для одножильных и многожильных сечений, что подразумевает жесткую конструкцию, предназначенную для стационарной прокладки без перемещений.
   • Форма: круглая для одножильных кабелей до 16 мм² включительно; секторная (сегментная) для многожильных кабелей и одножильных большого сечения с целью компактизации конструкции и снижения общего диаметра.
2. Изоляция жил:
   • Материал: ПВХ пластикат.
   • Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения и сечения жилы.
   • Расцветка изоляции соответствует стандартам: для кабелей с заземлением используются желто-зеленая, для нейтрали – голубая. Фазные жилы могут быть белого, коричневого, черного, серого, красного и других цветов. Допускается нанесение цифровой маркировки.
3. Скрутка (для многожильных кабелей):
   • Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами допускаются заполнители из ПВХ-компаунда или аналогичных материалов для придания кабелю округлой формы и стабильности конструкции.
4. Поясная изоляция:
   • Поверх скрученных жил накладывается обмотка из ПВХ-ленты или пленки, которая фиксирует сердечник и служит дополнительным барьером.
5. Броневой покров:
   • Конструкция: две стальные оцинкованные ленты, наложенные повивно с перекрытием. Внешняя лента перекрывает зазоры между витками внутренней.
   • Толщина лент нормируется и зависит от диаметра кабеля под броней. Оцинковка обеспечивает стойкость к коррозии.
6. Защитный шланг (оболочка):
   • Материал: ПВХ пластикат.
   • Назначение: защита броневых лент от коррозии, а также от механических и химических воздействий. Оболочка изготавливается выпрессованной, что обеспечивает ее герметичность и высокую прочность.

Основные технические характеристики

• Номинальное напряжение, U₀/U: 0,66/1 кВ; 1/1 кВ; 3/3 кВ.
• Температурный режим эксплуатации: от -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
• Допустимая температура нагрева жил:
  • При длительной эксплуатации: +70°C.
  • При коротком замыкании (в течение не более 4 сек): +160°C (для кабелей на напряжение 1 кВ).
  • При перегрузке: +90°C (для кабелей на напряжение 1 кВ).
• Строительная длина: как правило, не менее 150-200 метров.
• Минимальный радиус изгиба:
  • Для одножильных кабелей: не менее 10 наружных диаметров.
  • Для многожильных кабелей: не менее 7,5 наружных диаметров.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц:
  • Для кабелей на 1 кВ: 3 кВ в течение 10 минут.
  • Для кабелей на 3 кВ: 6 кВ в течение 10 минут.
• Электрическое сопротивление изоляции: не менее 5-10 МОм·км (конкретные значения зависят от сечения и напряжения).

Области применения и способы прокладки

Кабель ВББШв применяется в следующих случаях:

• Прокладка в земле (траншеях): является основным способом. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, от грызунов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, эстакадах.
• Прокладка по стенам зданий и сооружений, в том числе на открытом воздухе, при условии, что оболочка устойчива к ультрафиолетовому излучению (обычный ПВХ имеет ограниченную стойкость к УФ, существуют специальные светостабилизированные исполнения).
• В помещениях с повышенной влажностью и коррозионной активностью (химические производства, цеха и т.д.).
• Для питания мощных промышленных потребителей: трансформаторов, двигателей, распределительных щитов.

Сечения, масса и электрические параметры (на примере ВББШв 1 кВ)

Таблица 1: Длительно допустимый ток нагрузки для кабелей ВББШв с медными жилами при прокладке в земле (+25°C) и воздухе (+25°C)

Количество и сечение жил, мм²	Длительно допустимый ток, А (в земле)	Длительно допустимый ток, А (в воздухе)
3×1.5	29	21
3×2.5	38	28
3×4	50	37
3×6	60	46
3×10	80	63
3×16	105	85
3×25	140	115
3×35	170	140
3×50	205	175
3×70	250	215
3×95	300	265
3×120	345	310
3×150	390	355
3×185	440	405
3×240	505	470
4×1.5	27	19
4×2.5	35	26
4×4	46	34
4×6	55	42
4×10	70	55
4×16	95	75
4×25	125	100
4×35	155	125
4×50	190	155
4×70	235	195
4×95	280	240
4×120	325	285
4×150	370	335
4×185	420	380
5×1.5	25	17
5×2.5	32	24
5×4	42	31
5×6	50	38
5×10	65	50
5×16	85	70
5×25	115	95
5×35	140	115
5×50	175	145
5×70	215	180
5×95	260	225
5×120	300	260
5×150	340	305
5×185	385	350

Таблица 2: Масса и наружный диаметр кабелей ВББШв 1 кВ (примерные значения)

Количество и сечение жил, мм²	Наружный диаметр, мм	Масса 1 км кабеля, кг
3×1.5	13,5	350
3×2.5	14,5	420
3×4	16,0	520
3×6	17,0	610
3×10	19,5	810
3×16	22,0	1050
3×25	25,5	1450
3×35	28,0	1800
3×50	31,5	2300
3×70	35,0	2950
3×95	39,0	3750
3×120	42,5	4500
3×150	46,5	5350
3×185	50,0	6300
3×240	55,5	7750
4×1.5	14,5	400
4×2.5	15,5	490
4×4	17,5	630
4×6	18,5	740
4×10	21,5	1000
4×16	24,5	1320
4×25	28,5	1850
4×35	31,5	2300
4×50	35,5	2950
4×70	39,5	3800
4×95	44,5	4850
4×120	48,5	5800
4×150	53,0	6900
4×185	57,0	8150

Отличия от аналогов (ВББШвнг(А)-LS, АВББШв, КВБбШв)

• ВББШвнг(А)-LS: Отличие заключается в материалах изоляции и оболочки. Используются ПВХ пластикаты пониженной горючести (нг) с пониженным дымовыделением и газовыделением (LS). Такие кабели допускается прокладывать пучками (групповая прокладка) с сохранением свойств нераспространения горения (категория «А»).
• АВББШв: Кабель с алюминиевыми токопроводящими жилами. Имеет меньшую стоимость и массу, но больший диаметр при равной пропускной способности по току по сравнению с медным аналогом. Требует большего внимания к качеству контактных соединений.
• КВБбШв: Контрольный кабель с броней. Имеет схожую конструкцию брони и оболочки, но предназначен для передачи сигналов управления, подключения приборов и аппаратуры, а не для передачи мощности. Содержит большое количество жил малого сечения (до 61 жилы).

Монтаж и эксплуатация

• Прокладка в земле: Кабель укладывается на подготовленную песчаную подушку в траншее глубиной не менее 0,7-0,8 м. Сверху засыпается слоем песка, затем укладывается сигнальная лента и производится обратная засыпка грунтом. Необходимо исключить наличие в траншее острых камней, строительного мусора.
• Защита от коррозии: При прокладке в грунтах с повышенной агрессивностью (кислые, щелочные, засоленные) рекомендуется дополнительная защита кабеля в пластиковой или асбестоцементной трубе.
• Заземление: Броневые ленты должны быть заземлены с обеих сторон кабельной линии в соответствии с ПУЭ.
• Соединение и ответвление: Производится с помощью кабельных муфт (соединительных, ответвительных, концевых). Места соединений тщательно герметизируются.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем основное отличие ВББШв от ВВГ?
Главное отличие – наличие брони из стальных лент у ВББШв. Кабель ВВГ не имеет броневой защиты, поэтому его прокладка в земле без дополнительных защитных труб (ПНД, асбестоцемент) запрещена из-за высокого риска механических повреждений.

2. Можно ли прокладывать ВББШв по воздуху (по фасадам)?
Да, можно. Однако следует учитывать, что стандартная ПВХ-оболочка не обладает высокой стойкостью к ультрафиолетовому излучению. При длительной прокладке на открытом солнце оболочка может со временем растрескаться. Для таких целей предпочтительнее использовать кабели в оболочке из светостабилизированного полиэтилена (например, ПвБШв) или прокладывать ВББШв в коробах/гофрах.

3. Какой кабель лучше: медный ВББШв или алюминиевый АВББШв?
Медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление, большую стойкость к механическим изгибам и окислению в местах соединений, а также меньший диаметр при той же токовой нагрузке. Алюминиевый кабель дешевле и легче. Выбор зависит от бюджета проекта, требований к токовой нагрузке и условий монтажа. В настоящее время для внутренних и критически важных сетей предпочтение отдается меди.

4. Что означает маркировка «Б» без подушки? Нужна ли подушка под броней?
Исторически вторая «Б» означала отсутствие специальной подушки (т.е. броня накладывалась прямо на поясную изоляцию). В современных кабелях, выпускаемых по ГОСТ 31996-2012, под броней всегда предусматривается слой-подушка (обычно из ПВХ или крепированной бумаги) для предотвращения коррозии брони от контакта с ПВХ-изоляцией жил и защиты изоляции от повреждения стальными лентами. Таким образом, несмотря на маркировку, конструкция включает этот элемент.

5. Какое напряжение выдерживает кабель ВББШв?
Основные рабочие напряжения – 0,66/1 кВ и 1/1 кВ. Это означает, что кабель рассчитан на длительную работу при фазном напряжении 0,66 кВ или 1 кВ относительно земли и междуфазном 1 кВ. Также существуют исполнения на 3/3 кВ. Испытательное напряжение для кабелей на 1 кВ составляет 3 кВ в течение 10 минут.

6. Как расшифровать маркировку, например, ВББШв 4х95-1?

• В – ПВХ изоляция жил.
• Б – Броня из стальных лент.
• Б – (условно) без подушки.
• Шв – Защитный шланг из ПВХ.
• 4 – Количество жил.
• 95 – Сечение каждой жилы, мм².
• 1 – Класс точности (обычно не указывается, относится к контрольным кабелям, в силовых может отсутствовать). Чаще указывается номинальное напряжение, например, 1 кВ.

7. Требуется ли дополнительная защита при прокладке ВББШв в земле?
Броня кабеля ВББШв сама по себе является достаточной защитой для прокладки в обычных грунтах. Однако в каменистых грунтах, в местах с высокой вероятностью раскопок или в агрессивных средах рекомендуется дополнительная защита в виде укладки в трубы (ПНД, асбестоцементные).

8. В чем разница между ВББШв и ПвБШв?
Основное отличие – материал изоляции жил. У ПвБШв изоляция выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ), что позволяет кабелю работать при более высоких температурах (до +90°C длительно) и иметь большую пропускную способность по току. ПвБШв является более современным и дорогим кабелем. Оболочка у ПвБШв часто из полиэтилена, что делает его более стойким к влаге и УФ-излучению.

Классификация и типы кабелей для подключения сетей

Кабели для подключения сетей подразделяются на две основные категории: кабели для передачи электрической энергии (силовые кабели) и кабели для передачи информации (кабели связи, данные кабели). Конструкция, материалы и области применения каждого типа строго регламентированы национальными и международными стандартами (ГОСТ, МЭК, EN).

1. Силовые кабели для электрических сетей

Данные кабели предназначены для распределения и передачи электрической энергии в стационарных установках. Ключевыми параметрами являются номинальное напряжение, сечение токопроводящей жилы, материал изоляции и материал оболочки.

1.1. Конструктивные элементы силового кабеля:

• Токопроводящая жила: Изготавливается из меди или алюминия.
  • Медь: Обладает более высокой электропроводностью, механической прочностью и стойкостью к окислению. Применяется в ответственных установках и при ограничениях по сечению.
  • Алюминий: Легче и дешевле меди, но имеет более низкую электропроводность и склонен к ползучести и окислению, что требует специальных мер при монтаже (например, использование контактной пасты).
• Изоляция: Обеспечивает электрическую прочность и защиту от короткого замыкания.
  • Поливинилхлорид (ПВХ): Широко распространен благодаря низкой стоимости и гибкости. Существуют различные модификации: ПВХ общего назначения, с пониженной горючестью (ПВХнг), с пониженным дымовыделением и газообразованием (ПВХнг-LS), безгалогенный (ПВХнг-HF).
  • Сшитый полиэтилен (СПЭ/XLPE): Обладает повышенной термостойкостью (до +90°C в длительном режиме), стойкостью к токам короткого замыкания и влаге. Основной материал для кабелей среднего и высокого напряжения.
  • Резина (каучук): Обеспечивает исключительную гибкость и стойкость к вибрациям, но имеет более высокую стоимость. Применяется в гибких переносных кабелях (например, КГ).
  • Бумажная пропитанная изоляция: Используется в кабелях высокого напряжения (110 кВ и выше). Требует сложной герметизации.
• Поясная изоляция: Дополнительный слой изоляции, накладываемый поверх изолированных жил многожильного кабеля для повышения электрической прочности и формоустойчивости.
• Экран: Применяется в кабелях на напряжение 6 кВ и выше. Выполняется из электропроводящих материалов (полупроводящий слой, медная лента, проволока) для выравнивания электрического поля и защиты от внешних электромагнитных помех.
• Броня: Защищает кабель от механических повреждений.
  • Стальные ленты (Бл): Обеспечивает защиту от сдавливания и растяжения.
  • Стальные оцинкованные проволоки (Бп): Обеспечивает защиту от растягивающих усилий (например, при прокладке в вертикальных шахтах).
• Внешняя оболочка: Защищает внутренние элементы от воздействия окружающей среды (влаги, УФ-излучения, химических веществ). Материалы: ПВХ, полиэтилен, резина.

1.2. Основные марки силовых кабелей и их применение:

Таблица 1: Марки и характеристики силовых кабелей

Марка кабеля	Материал жилы	Напряжение, кВ	Изоляция	Оболочка / Броня	Основное применение
ВВГ	Медь	до 1	ПВХ	ПВХ	Прокладка в сухих и влажных помещениях, кабельных каналах, на открытом воздухе (при отсутствии механических воздействий).
ВВГнг(A)-LS	Медь	до 1	ПВХнг-LS	ПВХнг-LS	Групповая прокладка в кабельных сооружениях, в том числе в многоэтажных зданиях. Не распространяет горение, пониженное дымовыделение.
АВВГ	Алюминий	до 1	ПВХ	ПВХ	Аналогично ВВГ, но с алюминиевой жилой. Применяется в сетях распределения электроэнергии.
NYM	Медь	до 0.66	ПВХ	ПВХ	Стандарт европейского типа. Имеет дополнительный герметизирующий слой-заполнитель из мелонаполненной резины. Для стационарной прокладки внутри зданий.
ПвВГ	Медь	до 35	СПЭ	ПВХ	Кабели среднего напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена. Для прокладки в земле, туннелях, кабельных каналах.
АПвВГ	Алюминий	до 35	СПЭ	ПВХ	Аналогично ПвВГ, но с алюминиевой жилой.
КГ	Медь	до 0.66	Резина	Резина	Гибкий кабель для подключения передвижных механизмов (краны, сварочные аппараты, генераторы).
ВБбШв	Медь	до 1	ПВХ	ПВХ, броня из стальных лент, защитный шланг	Для прокладки в земле (траншеях) с защитой от механических повреждений.
АВБбШв	Алюминий	до 1	ПВХ	ПВХ, броня из стальных лент, защитный шланг	Аналогично ВБбШв, но с алюминиевой жилой.

2. Кабели для передачи данных (информационные сети)

Эти кабели предназначены для передачи сигналов связи и данных. Основными параметрами являются полоса пропускания, волновое сопротивление, скорость передачи данных и помехозащищенность.

2.1. Витая пара (Twisted Pair, TP)

Используется в структурированных кабельных системах (СКС) для компьютерных сетей (Ethernet), телефонии, систем видеонаблюдения.

• Конструкция: Несколько пар изолированных медных проводников, скрученных вместе с определенным шагом для снижения электромагнитных помех (ЭМП) и перекрестных наводок.
• Экранирование:
  • U/UTP (ранее UTP) — неэкранированная витая пара.
  • F/UTP (ранее FTP) — общий экран из фольги.
  • S/FTP (ранее S-STP) — экран из фольги для каждой пары и общий экран из медной оплетки.
• Категории: Определяют полосу пропускания и скорость передачи.

Таблица 2: Категории кабеля «витая пара»

Категория	Полоса пропускания	Скорость передачи	Применение
Cat 5e	100 МГц	до 1 Гбит/с	Наиболее распространена для сетей 100BASE-TX и 1000BASE-T.
Cat 6	250 МГц	до 10 Гбит/с (на расстояние до 55 м)	Сети 10GBASE-T.
Cat 6A	500 МГц	до 10 Гбит/с (на расстояние до 100 м)	Высокоскоростные сети дата-центров.
Cat 7	600 МГц	до 10 Гбит/с и выше	Экранированные системы (S/FTP).
Cat 8	2000 МГц	до 40 Гбит/с (на расстояние до 30 м)	Для коротких соединений в дата-центрах.

2.2. Коаксиальный кабель

Используется в системах видеонаблюдения (CCTV), антенных системах (телевидение, СВ-связь), высокоскоростных магистралях передачи данных.

• Конструкция: Центральный медный проводник, окруженный изоляцией (диэлектриком), экраном (фольга и/или оплетка) и внешней оболочкой.
• Волновое сопротивление: Наиболее распространены кабели с сопротивлением 50 Ом (для передачи данных) и 75 Ом (для видеосигналов и телевидения).
• Марки: RG-6, RG-11, RG-58, RG-213.

2.3. Волоконно-оптический кабель (ВОК)

Используется для магистральных линий связи, подключения центров обработки данных, FTTx (оптика до помещения). Обеспечивает высочайшую скорость, защищенность от ЭМП и большие расстояния.

• Конструкция: Основа — оптическое волокно из кварцевого стекла или пластика, передающее световой сигнал.
• Типы волокон:
  • Одномодовое (SMF): Малое сечение сердцевины (8-10 мкм). Передает одну моду света. Малое затухание, большая дальность (десятки и сотни км). Высокие скорости.
  • Многомодовое (MMF): Большее сечение сердцевины (50 или 62.5 мкм). Передает несколько мод света. Большее затухание, меньшая дальность (до 500-2000 м). Применяется внутри зданий.
• Классы оболочки:
  • Тight Buffer: Плотный буфер для прокладки внутри помещений.
  • Loose Tube: Свободная трубка для прокладки в грунте, с высокой стойкостью к растяжению и влаге.
  • Armored: Броневой кабель с защитой от грызунов и механических повреждений.

3. Критерии выбора кабеля для подключения сети

1. Назначение сети: Определяет тип кабеля (силовой, витая пара, оптика).
2. Электрические параметры:
   • Для силовых: Напряжение, сила тока (определяет сечение жилы), частота, условия короткого замыкания.
   • Для данных: Полоса пропускания, затухание, перекрестные наводки (NEXT, ACR-F).
3. Условия прокладки и эксплуатации:
   • Температура: Номинальная, минимальная и максимальная.
   • Механические воздействия: Наличие брони, гибкость.
   • Окружающая среда: Влажность, УФ-излучение, химическая агрессивность, наличие грызунов.
   • Пожарная безопасность: Необходимость использования кабелей с пониженной горючестью (нг), с низким дымовыделением (LS), безгалогенных (HF).
4. Совместимость и стандарты: Соответствие национальным стандартам (ГОСТ Р, ПУЭ) и международным (МЭК, UL, EN).
5. Экономическая эффективность: Стоимость кабеля, монтажа и жизненного цикла.

4. Нормативные документы и стандарты

• Правила устройства электроустановок (ПУЭ): Основной руководящий документ в РФ.
• ГОСТ Р МЭК 60227-серия: На кабели с ПВХ изоляцией на напряжение до 1 кВ.
• ГОСТ Р МЭК 60502-серия: На силовые кабели с бумажной и пластмассовой изоляцией на напряжение от 1 кВ до 30 кВ.
• ГОСТ 31565-2012 (Серия ГОСТ Р 53315): Требования пожарной безопасности к кабельной продукции.
• Стандарты TIA/EIA-568: Для структурированных кабельных систем (витая пара, оптика).

---

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Что выбрать для стационарной прокладки в квартире: кабель ВВГнг-LS или NYM?
Оба кабеля подходят. NYM имеет дополнительный слой-заполнитель, что повышает его герметичность и механическую прочность, но делает его более жестким и дорогим. ВВГнг-LS более гибкий и экономичный, полностью соответствует требованиям ПУЭ для групповой прокладки. Для скрытой проводки в штробах чаще используют ВВГнг-LS.

2. Почему в силовых кабелях на напряжение выше 1 кВ используется экран?
Экран выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая его концентрацию на отдельных участках изоляции, что приводит к ее пробою. Также экран защищает от внешних электромагнитных помех и обеспечивает безопасность при повреждении.

3. В чем принципиальная разница между кабелями с изоляцией из ПВХ и СПЭ?
СПЭ имеет более высокую рабочую температуру (+90°C против +70°C у ПВХ), большую стойкость к токам короткого замыкания и влаге. Кабели со СПЭ изоляцией имеют больший срок службы и меньший вес и диаметр при одинаковых параметрах, но их стоимость выше.

4. Когда необходимо применять бронированный кабель?
Бронированный кабель (например, ВБбШв) обязателен при прокладке в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб или коробов. Он также применяется в местах с риском механических повреждений: в производственных цехах, на эстакадах, в тоннелях.

5. Можно ли прокладывать кабель с алюминиевыми жилами в жилых зданиях?
Согласно актуализированной редакции ПУЭ (п. 7.1.34), в зданиях и сооружениях жилого и общественного назначения следует применять кабели и провода с медными жилами. Использование алюминиевых жил сечением менее 16 мм² в групповых сетях внутри помещений запрещено.

6. Что означают обозначения «нг», «LS», «HF» в маркировке кабелей?

• нг (non-flame propagating) — не распространяющий горение при групповой прокладке.
• LS (Low Smoke) — с пониженным дымовыделением.
• HF (Halogen Free) — безгалогенный, при горении не выделяет коррозионно-активные и токсичные газы.

7. Какой кабель «витая пара» выбрать для офисной сети на 1 Гбит/с?
Для большинства офисных применений достаточно кабеля категории 5e (Cat 5e) с экранированием F/UTP (если есть источники помех) или U/UTP (если помех нет). Категория 6 обеспечит запас на будущее.

8. В чем преимущество волоконно-оптического кабеля перед медной витой парой?

• Высокая помехозащищенность (не подвержен ЭМП).
• Высокая скорость передачи данных (сотни Гбит/с и более).
• Большая дальность связи (десятки км без ретрансляции).
• Безопасность данных (сложность несанкционированного подключения).
• Малые габариты и вес.

9. Как правильно выбрать сечение силового кабеля?
Сечение выбирается по двум основным критериям:

• По допустимому длительному току нагрузки (согласно ПУЭ, гл. 1.3). Учитывается способ прокладки, температура окружающей среды и группировка кабелей.
• По потере напряжения (должна быть в пределах норм, например, не более 5% для групповых линий).

10. Можно ли прокладывать кабель ВВГ на открытом воздухе?
Да, кабель ВВГ с обычной ПВХ оболочкой может прокладываться на открытом воздухе, но только если он защищен от прямого солнечного излучения (например, в кабельном канале, трубе). Для открытой прокладки под солнцем рекомендуется использовать кабели с светостабилизированной полиэтиленовой оболочкой (например, АВВГ-П или ВВГ-П), которая устойчива к ультрафиолету.