Кабель 3 жилы

Кабель с тремя жилами: конструкция, назначение, стандарты и применение

Трехжильный кабель представляет собой электротехническое изделие, состоящее из трех изолированных токопроводящих жил, объединенных общей защитной оболочкой, а в ряде случаев – бронепокровом и дополнительными элементами. Это один из наиболее распространенных типов кабельной продукции, используемый в сетях переменного трехфазного и однофазного тока. Его конструкция напрямую определяется требованиями к безопасности, надежности и функциональности в конкретных условиях эксплуатации.

Конструктивные особенности трехжильных кабелей

Конструкция кабеля с тремя жилами является многослойной. Каждый слой выполняет строго определенную функцию.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из меди или алюминия. Медные жилы обладают более высокой электропроводностью, гибкостью и стойкостью к окислению, но имеют большую стоимость. Алюминиевые – легче и дешевле, но требуют большего сечения для той же токовой нагрузки и склонны к ползучести и окислению. Жилы могут быть однопроволочными (монолитными) для стационарной прокладки или многопроволочными для повышенной гибкости.
• Изоляция жилы: Каждая жила изолируется индивидуально. Материал изоляции определяет максимальное допустимое напряжение и условия эксплуатации. Основные типы: ПВХ (виниловая), сшитый полиэтилен (XLPE), резина, бумажная пропитанная изоляция.
• Поясная изоляция: Слой, накладываемый поверх скрученных изолированных жил для придания кабелю округлой формы и дополнительной электрической защиты.
• Экран (при наличии): В кабелях на напряжение выше 1-6 кВ, а также в кабелях для чувствительной электроники, применяются экраны из проводящего материала (медная или алюминиевая фольга, оплетка из медных проволок). Экран выравнивает электрическое поле вокруг жил, защищает от внешних электромагнитных помех и предотвращает их излучение вовне.
• Заполнитель: Часто пространство между скрученными жилами заполняется жгутами из негорючего материала (пропитанная пряжа, мелонаполненная резина) для придания кабелю механической стабильности и круглой формы.
• Внутренняя оболочка: Защищает изолированные жилы от воздействия внешней среды и служит основой для брони.
• Броня: Защищает кабель от механических повреждений (натяжение, удары, грызуны). Выполняется из стальных оцинкованных лент (тип БбШв) или стальных проволок (тип ПвБШв).
• Наружная оболочка: Внешний защитный слой из ПВХ, полиэтилена или шланговой резины, предохраняющий все внутренние элементы от влаги, химикатов, солнечного излучения и механических воздействий.

Классификация и основные типы трехжильных кабелей

Классификация осуществляется по ключевым параметрам: материалу жил, номинальному напряжению, типу изоляции и назначению.

Таблица 1: Классификация трехжильных кабелей по напряжению и изоляции

Диапазон номинального напряжения, кВ	Тип изоляции	Примеры марок кабелей	Основная сфера применения
0,4 / 0,66	ПВХ (виниловая)	ВВГ, АВВГ, ВВГнг(А), ВВГнг-LS	Стационарная прокладка в зданиях, промышленных объектах, туннелях, каналах.
0,66 / 1	Резиновая (натуральная или бутилкаучуковая)	КГ, КГ-ХЛ, КГн, РКГМ	Гибкие соединения, подвижные механизмы, установки с повышенной вибрацией, низкие температуры (ХЛ).
6, 10, 20, 35	Сшитый полиэтилен (XLPE)	ПвВГ, АПвВГ, ПвП, ПвБбШп	Распределительные сети среднего напряжения, вводы на подстанции, магистральные линии. Высокая термостойкость (до +90°C).
6, 10, 20, 35, 110 и выше	Бумажная пропитанная	СБ, СБл, АСБ, ЦАСБл	Стационарная прокладка в земле (траншеях), водных преградах. Требует герметичных концевых муфт.

Таблица 2: Расшифровка и особенности распространенных марок

Марка кабеля	Расшифровка	Ключевые особенности
ВВГ 3х6	Винил. изоляция, Винил. оболочка, Голые (небронированный) жилы	Базовый кабель для сухих и влажных помещений. Не распространяет горение при одиночной прокладке.
ВВГнг(А)-LS 3х10	ВВГ не распространяющий горение по категории А, с пониженным дымо- и газовыделением (Low Smoke)	Для групповой прокладки в общественных зданиях, метро, местах массового скопления людей. Минимальное выделение дыма и коррозионных газов при пожаре.
ПвБбШп 3х120	Изоляция из сшитого полиэтилена, Броня из двух стальных оцинкованных лент, Защитный шланг из полиэтилена	Бронированный кабель для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты. Устойчив к грунтовым водам и механическим нагрузкам.
КГ 3х4+1х2,5	Кабель Гибкий	Четырехжильный, но часто используется и трехжильный вариант. Резиновая изоляция и оболочка, высокая гибкость. Для временных подключений, переносного оборудования.

Выбор сечения жил трехжильного кабеля

Выбор сечения – критически важный этап проектирования, определяющий безопасность и долговечность электроустановки. Сечение выбирается по двум основным критериям: допустимому длительному току нагрузки и допустимой потере напряжения.

Таблица 3: Пример выбора сечения медных трехжильных кабелей с ПВХ изоляцией (тип ВВГ) при прокладке в воздухе (при температуре окружающего воздуха +25°C)

Номинальное сечение жилы, мм²	Допустимый длительный ток, А (для кабелей до 1 кВ)	Примерная мощность нагрузки при 380 В (3-фазная), кВт*	Примерная мощность нагрузки при 220 В (1-фазная), кВт*
1,5	21	~13,8	~4,6
2,5	30	~19,7	~6,6
4	39	~25,7	~8,6
6	50	~32,9	~11,0
10	70	~46,0	~15,4
16	90	~59,2	~19,8
Расчетная мощность приведена для ориентира. Точный расчет должен учитывать коэффициент мощности (cos φ), условия прокладки (температура, группировка), требования ПУЭ (Глава 1.3).

Для алюминиевых кабелей аналогичного сечения допустимые токи примерно в 1,3 раза ниже. При прокладке в земле допустимые токи для тех же сечений обычно на 10-20% выше, чем при прокладке в воздухе, из-за лучших условий охлаждения. Окончательный выбор сечения должен производиться на основе расчета по методикам, изложенным в ПУЭ 7-го издания, с учетом всех поправочных коэффициентов.

Области применения трехжильных кабелей

• Распределение трехфазной электроэнергии: Основное назначение – питание трехфазных потребителей (электродвигатели, станки, вентиляционные установки, насосы) в промышленности, коммерческих зданиях и инфраструктуре.
• Однофазные сети с системой заземления TN-C-S или TN-S: В современных зданиях, где требуется отдельный защитный проводник PE, используется трехжильный кабель: L (фаза), N (рабочий ноль), PE (защитное заземление).
• Кабельные линии электропередачи среднего напряжения (6-35 кВ): Бронированные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена или бумаги используются для подземных и наземных линий, ввода электроэнергии в распределительные устройства.
• Подвижные подключения: Гибкие кабели в резиновой оболочке (КГ) применяются для питания кранов, экскаваторов, сварочных постов, временных сооружений.
• Специальные условия: Существуют исполнения для прокладки в агрессивных средах, с повышенной пожаробезопасностью (нг-LS, нг-FRLS), для работы при экстремально низких температурах (до -60°C).

Стандарты и нормативная база

Производство и применение трехжильных кабелей в РФ регламентируется комплексом стандартов и правил:

• ГОСТ 31996-2012: Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ. Основной стандарт для кабелей типа ВВГ, АВВГ, ПвВГ и их модификаций.
• ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332): Требования к пожарной безопасности кабельной продукции. Определяет категории нераспространения горения (нг-А, нг-В, нг-С, нг-D).
• ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), 7-е издание: Определяет правила выбора, прокладки и защиты кабелей.
• СП 76.13330.2016 (СНиП 3.05.06-85): Правила производства электромонтажных работ, включая прокладку кабелей.
• Международные стандарты: IEC 60227, IEC 60245, IEC 60502. Важны для кабелей, поставляемых на экспорт или используемых в проектах с иностранным участием.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное отличие кабеля ВВГ от ВВГнг?

Кабель ВВГ не распространяет горение при одиночной прокладке. Кабель ВВГнг (не распространяющий горение) сохраняет это свойство даже при групповой прокладке (несколько кабелей в одном пучке, лотке, коробе). Это критически важно для предотвращения распространения пожара. Категория «нг-А» означает наивысшую стойкость к распространению горения при групповой прокладке.

Когда необходимо использовать бронированный трехжильный кабель (тип БбШв, ПвБбШп)?

Бронированный кабель обязателен к применению при прокладке в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб или коробов. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, от грызунов. Также он применяется в местах с повышенным риском внешних механических воздействий (производственные цеха, открытые площадки).

Можно ли использовать трехжильный кабель в однофазной сети 220В?

Да, это стандартная практика в системах заземления TN-S и TN-C-S. В этом случае жилы используются следующим образом: одна – для фазы (L), вторая – для рабочего нуля (N), третья – для защитного заземления (PE). Цветовая маркировка согласно ПУЭ: L – коричневый/серый/черный, N – синий, PE – желто-зеленый.

Как правильно выбрать между медным и алюминиевым трехжильным кабелем?

Выбор основан на технико-экономическом расчете. Медь предпочтительна по техническим параметрам: выше проводимость, надежнее контактные соединения, долговечность, гибкость. Алюминий выбирают при ограниченном бюджете на материалы и при больших сечениях, где разница в стоимости становится существенной. Согласно актуальной редакции ПУЭ (п. 7.1.34), в зданиях следует применять кабели с медными жилами. Алюминий может использоваться в сетях выше 1 кВ и в зданиях, за исключением ряда исключений (например, питание электродвигателей и т.п.).

Что означает маркировка, например, «кабель 3х95 1х50»?

Это обозначение четырехжильного кабеля, где три жилы имеют сечение 95 мм² (обычно для фаз L1, L2, L3), а одна жила – сечение 50 мм² (для нулевого рабочего или защитного проводника). Чисто трехжильный кабель маркируется как «3х95».

Какой кабель выбрать для подключения трехфазного электродвигателя?

Сечение выбирается по номинальному току двигателя с учетом условий прокладки. Для стационарного подключения внутри помещений обычно применяют кабель ВВГнг-LS или ПвВГнг-LS. Для двигателей, подверженных вибрации или требующих периодического перемещения, используют гибкие кабели с резиновой изоляцией, например, КГ или КГ-ХЛ. Обязательно наличие защитного заземления (жила PE).

В чем преимущество кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) перед ПВХ?

Кабель с изоляцией XLPE (ПвВГ, ПвБбШп) имеет более высокую допустимую рабочую температуру жилы (+90°C против +70°C у ПВХ), лучшую стойкость к короткому замыканию (до +250°C), повышенную стойкость к влаге и трекингу. Это позволяет пропускать большие токи при том же сечении или использовать кабель в более тяжелых условиях эксплуатации. Он является стандартом для сетей среднего напряжения.