Кабель 0.66 кВ: технические характеристики, классификация и область применения
Кабели на напряжение 0.66 кВ представляют собой обширную группу кабельно-проводниковой продукции, предназначенной для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках при номинальном переменном напряжении до 660 В частотой до 100 Гц или постоянном напряжении до 1000 В. Данный класс напряжения является базовым для построения низковольтных распределительных сетей, систем электроснабжения оборудования, освещения и силовых цепей в промышленных, гражданских и инфраструктурных объектах. Ключевым отличием от кабелей на 0.38/0.22 кВ является повышенная электрическая прочность изоляции, что обеспечивает повышенную надежность и запас по напряжению, особенно в условиях нестабильности сетей и наличия высших гармоник.
Конструктивные элементы кабеля 0.66 кВ
Конструкция кабеля данного класса напряжения может варьироваться в зависимости от конкретного типа, но общая схема включает следующие обязательные элементы:
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Может быть однопроволочной (класс 1 по ГОСТ 22483) для сечений, как правило, до 16 мм², или многопроволочной (классы 2, 3, 4, 5) для обеспечения гибкости. Форма жилы — круглая или секторная (для экономии пространства в многожильных кабелях больших сечений).
- Изоляция жилы: Наносится экструзией на каждую жилу. Основные материалы: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ), сшитый полиэтилен (СПЭ), реже — полиэтилен или резина. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для постоянного тока — красная (+) и синяя (-); для переменного тока — желтая, зеленая, красная для фаз L1, L2, L3; синяя для нулевого рабочего проводника N; двухцветная (желто-зеленая) для защитного заземления PE.
- Скрутка изолированных жил: Изолированные жилы скручиваются в кабель с определенным шагом. В многожильных кабелях может присутствовать нулевая жила уменьшенного сечения и жила заземления.
- Поясная изоляция: Может выполняться в виде экструдированного внутреннего шланга (оболочки) или наложения лент/пленок. Служит для формирования сердечника и дополнительной электрической защиты.
- Экран (опционально): Применяется в кабелях для сетей с повышенными требованиями к электромагнитной совместимости. Выполняется в виде медной ленты, оплетки из медных проволок или проводящего полимера. Обеспечивает симметрию электрического поля, защищает от внешних наводок и снижает уровень электромагнитных помех.
- Броня (опционально): Защищает кабель от механических повреждений. Выполняется из стальных оцинкованных лент (броня типа Бл) или стальных оцинкованных проволок (броня типа Бп). Под броней всегда накладывается подушка (слой ПВХ по ГОСТ 7006 или крепированной бумаги, нетканых материалов) для предотвращения повреждения внутренних элементов.
- Наружная оболочка: Защищает все внутренние элементы от воздействия окружающей среды (влаги, УФ-излучения, химических веществ, механических воздействий). Материалы: ПВХ пластикат различных марок (обычный, морозостойкий, маслостойкий), полиэтилен (для уличной прокладки), безгалогеновые составы (для объектов с повышенными требованиями к пожарной безопасности).
- Буквенная часть: Указывает на материал и конструктивные особенности.
- А — алюминиевая жила (отсутствие «А» означает медную жилу).
- В — изоляция из ПВХ пластиката.
- Пв — изоляция из сшитого полиэтилена.
- П — изоляция/оболочка из полиэтилена.
- Р — изоляция из резины.
- нг(A, B, C, D) — нераспространяющие горение по категориям пожарной опасности.
- LS — с пониженным дымовыделением и газовыделением (Low Smoke).
- FRLS — огнестойкий с низким дымовыделением (Fire Resistant LS).
- Э — экран (в виде медной ленты или оплетки).
- Б — броня из стальных лент.
- К — броня из стальных оцинкованных проволок (для кабелей типа КГ и др.).
- Г — гибкий.
- Т — для прокладки в тропическом климате (устойчив к плесневым грибам).
- Цифровая часть: Первое число — количество жил, второе — номинальное сечение основной жилы в мм².
- ВВГ 4х16-0,66: Кабель с медными жилами, ПВХ изоляцией, ПВХ оболочкой, без брони, 4 жилы сечением 16 мм².
- АВВГ 3х50-0,66: Кабель с алюминиевыми жилами, ПВХ изоляцией, ПВХ оболочкой, 3 жилы сечением 50 мм².
- ПвВГ 1х120-0,66: Кабель с медной жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, оболочкой из ПВХ, 1 жила сечением 120 мм².
- ВВГнг(A)-LS 5х10-0,66: Кабель с медными жилами, ПВХ изоляцией и оболочкой пониженной горючести с низким дымовыделением, не распространяющий горение по категории А, 5 жил сечением 10 мм².
- КГ 3х4+1х2,5-0,66: Кабель гибкий, с резиновой изоляцией и оболочкой, 3 основные жилы 4 мм² и 1 вспомогательная (заземления/нулевая) 2.5 мм².
- АСБл 3х70-0,66: Кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, свинцовой оболочкой, броней из двух стальных лент, наружным покровом. Исторически важный тип, сейчас часто заменяется на АВБбШв.
- АВБбШв 4х95-0,66: Кабель с алюминиевыми жилами, ПВХ изоляцией, броней из стальных лент, защитным шлангом из ПВХ.
- Стационарная прокладка в зданиях и сооружениях: Монтаж силовых и осветительных сетей по стенам, в лотках, кабель-каналах, коробах, по конструкциям (марки ВВГ, ВВГнг-LS, NYM).
- Прокладка в земле (траншеях): Для этого применяются бронированные кабели (АВБбШв, ВБбШв) или небронированные, но с устойчивой к внешним воздействиям оболочкой, при условии прокладки в трубах или защитных коробах.
- Промышленные объекты: Питание станков, насосов, вентиляторов, распределительные щиты. В цехах с агрессивной средой применяются кабели с маслостойкой, химически стойкой оболочкой.
- Подключение передвижного оборудования: Гибкие кабели (КГ, КГ-ХЛ) используются для питания кранов, экскаваторов, сварочных постов, временных сооружений.
- Объекты с массовым пребыванием людей и повышенными требованиями пожарной безопасности: Торговые центры, вокзалы, метро, больницы, школы. Обязательно применение кабелей с индексом «нг(A)-LS», «нг(A)-FRLS» или «нг(A)-HF» (безгалогеновых).
- Взрывоопасные зоны: Применяются кабели с оболочкой, не распространяющей горение, и часто с экраном для защиты от помех.
- Рабочая температура: Для кабелей с ПВХ изоляцией обычно от -50°C до +70°C (монтаж без предварительного прогрева не ниже -15°C). Для кабелей КГ: от -40°C до +50°C. Для кабелей с СПЭ изоляцией: долговременная до +90°C.
- Допустимая температура при коротком замыкании: Для ПВХ — до 160°C, для СПЭ — до 250°C.
- Относительная влажность воздуха: До 98% при температуре до +35°C.
- Минимальный радиус изгиба: Одножильные кабели — не менее 10 наружных диаметров. Многожильные небронированные — не менее 7.5 диаметров. Бронированные и гибкие (КГ) — не менее 8 диаметров.
- Материал жилы: Медь предпочтительна для повышенных нагрузок, требований к гибкости, долговечности и компактности. Алюминий экономичен для магистральных линий с большими сечениями при условии качественного монтажа соединений.
- Количество и сечение жил: Определяется схемой питания (1-фазная, 3-фазная, наличие нуля и заземления) и расчетной токовой нагрузкой с учетом коэффициентов запаса и условий прокладки.
- Тип изоляции и оболочки: ПВХ — стандарт для большинства задач внутри помещений. СПЭ — для линий с повышенной перегрузочной способностью и термической стойкостью. Резина (КГ) — для гибких подключений. Полиэтилен — для уличной прокладки.
- Наличие брони: Обязательно при прокладке в земле без дополнительной механической защиты, в местах с риском повреждения грызунами или техникой.
- Пожарная безопасность: Выбор индексов «нг», «LS», «FRLS», «HF» строго регламентируется сводами правил (СП 6.13130.2020) в зависимости от класса функциональной пожарной опасности и высоты здания.
- Наличие экрана: Необходим для питания чувствительной электроники, в зданиях с интеллектуальными системами (BMS), рядом с источниками сильных электромагнитных полей.
- нг — не распространяющий горение при групповой прокладке.
- (A) — категория по нераспространению горения (наивысшая). Означает, что кабель не распространяет горение при испытании в пучке с удельной пожарной нагрузкой, эквивалентной 7 л горючего на 1 м кабельной трассы.
- LS (Low Smoke) — пониженное дымовыделение при горении и тлении. Снижает задымленность, повышая шансы на эвакуацию.
- Определение расчетного тока нагрузки (Iр) по мощности и напряжению.
- Выбор сечения по допустимому длительному току из таблиц ПУЭ с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, групповую прокладку, пр.).
- Проверка выбранного сечения по допустимой потере напряжения (для протяженных линий).
- Проверка по условиям срабатывания защиты (ток короткого замыкания должен быть достаточным для отключения автомата/предохранителя).
- Для силовых цепей промышленного оборудования также учитывается термическая стойкость к току короткого замыкания.
- Кабели с ПВХ изоляцией (ВВГ, АВВГ): 30 лет.
- Кабели с бумажной изоляцией (АСБл): 30 лет.
- Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвВГ): 40-50 лет.
- Гибкие кабели (КГ): 4 года (фактически при аккуратном использовании служат значительно дольше).
Основные типы кабелей на 0.66 кВ и их маркировка
Номенклатура кабелей 0.66 кВ определяется ГОСТ, ТУ и включает десятки марок. Маркировка осуществляется буквенно-цифровым кодом.
Примеры распространенных марок:
Технические и электрические параметры
Основные параметры регламентируются ГОСТ 31996-2012 (для кабелей с ПВХ и СПЭ изоляцией), ГОСТ 16442-80 (устаревший, но применяемый), ГОСТ 433-73 (для КГ) и другими.
Таблица 1. Допустимые длительные токовые нагрузки для кабелей с медными жилами (одножильных) при прокладке в воздухе (выдержка из ПУЭ 7, Таблица 1.3.4)
| Сечение жилы, мм² | Допустимый ток, А (для кабелей с изоляцией из ПВХ, полиэтилена) |
|---|---|
| 1.5 | 23 |
| 2.5 | 30 |
| 4 | 41 |
| 6 | 50 |
| 10 | 70 |
| 16 | 100 |
| 25 | 140 |
| 35 | 170 |
| 50 | 215 |
| 70 | 270 |
Примечание: Для кабелей с алюминиевыми жилами токи умножаются на коэффициент 0.77. При прокладке в земле, в пучках, при разных температурах окружающей среды применяются поправочные коэффициенты согласно ПУЭ.
Таблица 2. Электрические сопротивления жил при постоянном токе (ГОСТ 22483)
| Номинальное сечение жилы, мм² | Максимальное электрическое сопротивление 1 км жилы при 20°C, Ом (для меди, класс 1/2) | Максимальное электрическое сопротивление 1 км жилы при 20°C, Ом (для алюминия, класс 1/2) |
|---|---|---|
| 1.5 | 12.1 / 12.1 | 20.0 / 20.0 |
| 2.5 | 7.41 / 7.41 | 12.2 / 12.2 |
| 4 | 4.61 / 4.61 | 7.59 / 7.59 |
| 6 | 3.08 / 3.08 | 5.06 / 5.06 |
| 10 | 1.83 / 1.83 | 3.01 / 3.01 |
| 16 | 1.15 / 1.15 | 1.89 / 1.91 |
| 25 | 0.727 / 0.734 | 1.20 / 1.21 |
| 35 | 0.524 / 0.529 | 0.862 / 0.869 |
Испытательное напряжение:
Для кабелей на напряжение 0.66 кВ стандартное испытательное напряжение промышленной частоты, прикладываемое в течение 10 минут при приемо-сдаточных испытаниях, составляет 3 кВ (для кабелей с ПВХ/резиновой изоляцией) или 3.5-4 кВ (для кабелей с бумажной/СПЭ изоляцией).
Области применения и условия эксплуатации
Кабели 0.66 кВ являются универсальным решением для широкого спектра задач:
Условия эксплуатации:
Выбор кабеля 0.66 кВ: ключевые критерии
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель на 0.66 кВ от кабеля на 0.38/0.22 кВ?
Основное отличие — толщина и электрическая прочность изоляции. Кабель на 0.66 кВ имеет более толстый слой изоляции и проходит испытания более высоким напряжением (3 кВ против 2 кВ для кабелей на 0.38 кВ). Это обеспечивает больший запас надежности, особенно в протяженных сетях, где возможны перепады напряжения и высшие гармоники. Фактически, в сетях 380/220 В может применяться и тот, и другой, но кабель 0.66 кВ считается более надежным.
Можно ли использовать кабель ВВГ 0.66 кВ для прокладки в земле?
Категорически не рекомендуется прокладывать небронированный кабель ВВГ непосредственно в земле. Его оболочка не предназначена для длительного контакта с грунтовой влагой, агрессивными средами и не защищает от механических повреждений (лопата, камни, грызуны). Для прокладки в земле следует применять бронированные кабели (АВБбШв, ВБбШв) или помещать небронированный кабель в герметичные защитные трубы (ПНД, металлические) с обеспечением водоотвода.
Что означает маркировка «нг(A)-LS»?
Это комплексный показатель пожарной безопасности:
Как правильно выбрать сечение кабеля 0.66 кВ?
Выбор сечения проводится в соответствии с ПУЭ гл. 1.3. Основные шаги:
На практике для ориентировочных расчетов часто используют удельную нагрузку: для меди ~ 5-10 А/мм² в зависимости от условий.
В чем разница между кабелями ВВГ и NYM?
Кабель NYM (производство по немецкому стандарту VDE) является аналогом ВВГ, но имеет конструктивное отличие: между скрученными жилами и наружной ПВХ оболочкой присутствует дополнительный герметизирующий слой — мелонаполненная резина. Это повышает пожарную безопасность (самозатухание), упрощает разделку концов и немного увеличивает гибкость. Кабель ВВГ изготавливается по ГОСТ и, как правило, стоит дешевле. NYM всегда имеет только медные жилы и круглую форму.
Какой срок службы у кабеля 0.66 кВ?
Номинальный срок службы, заявленный в ГОСТ и ТУ:
Фактический срок службы напрямую зависит от условий эксплуатации: температурных режимов, перегрузок, механических воздействий, агрессивности среды.
Заключение
Кабели на напряжение 0.66 кВ формируют основу низковольтных распределительных сетей. Их корректный выбор, основанный на понимании маркировки, конструктивных особенностей, электрических параметров и условий будущей эксплуатации, является критически важным для обеспечения надежности, безопасности и долговечности системы электроснабжения в целом. Современная тенденция заключается в ужесточении требований к пожарной безопасности (повсеместное применение кабелей «нг(A)-LS») и в постепенном расширении применения кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена даже в данном классе напряжения благодаря их выдающимся эксплуатационным характеристикам.
Комментарии