Кабель 4х50

Кабель силовой 4х50: полное техническое описание и сфера применения

Кабель с маркировкой 4х50 обозначает силовой кабель, содержащий четыре токопроводящие жилы, каждая из которых имеет номинальное сечение 50 квадратных миллиметров. Это один из наиболее востребованных типов кабельной продукции для организации мощных вводов и распределения электроэнергии в трехфазных сетях. Конструкция, материалы и параметры такого кабеля строго регламентированы национальными (ГОСТ) и международными стандартами.

Конструктивное исполнение и материалы

Конструкция кабеля 4х50 может варьироваться в зависимости от конкретной марки, но общий принцип остается неизменным. Он представляет собой сложное инженерное изделие, где каждый слой выполняет критически важную функцию.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Для сечения 50 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс гибкости 2 или выше), что облегчает монтаж и укладку. Медь обеспечивает более высокую проводимость, механическую прочность и стойкость к коррозии, но имеет большую стоимость. Алюминий легче и дешевле, но требует большего сечения для той же токовой нагрузки и склонен к ползучести и окислению.
• Изоляция жил: Каждая жила имеет индивидуальную изоляцию из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, сшитого полиэтилена (СПЭ) или реже резины. Цветовая маркировка изоляции соответствует стандартам: для трехфазных сетей – желто-зеленая (земля), синяя (нейтраль), коричневая, черная, серый (фазные).
• Поясная изоляция: Слой, общий для всех изолированных жил, который скрепляет их в единый пучок.
• Экран: Присутствует в кабелях для напряжений выше 1 кВ или в кабелях для сетей с повышенными требованиями к ЭМС. Выполняется из медной или алюминиевой фольги с дренажным проводником или из медной оплетки.
• Броня: Для кабелей, предназначенных для прокладки в земле (траншеях) или в условиях риска механических повреждений, добавляются броневые покровы. Чаще всего это две стальные оцинкованные ленты (Бл) или стальные оцинкованные проволоки (Кл).
• Защитный шланг (наружная оболочка): Защищает все внутренние элементы от воздействия влаги, агрессивных сред, ультрафиолета и механических воздействий. Материал – ПВХ пластикат, полиэтилен или безгалогеновые составы.

Основные марки кабеля 4х50 и их расшифровка

Марка кабеля однозначно определяет его конструкцию, материалы и, следовательно, область применения.

Таблица 1. Распространенные марки кабеля 4х50 и их характеристики

Марка кабеля	Материал жилы	Изоляция/Оболочка	Особенности конструкции	Основная сфера применения
ВВГ 4х50	Медь	ПВХ / ПВХ	Небронированный, без экрана	Прокладка в сухих и влажных помещениях, кабельных каналах, лотках. Запрещена прокладка в земле.
АВВГ 4х50	Алюминий	ПВХ / ПВХ	Небронированный, без экрана	Аналогично ВВГ, но для стационарного монтажа с учетом меньшей гибкости алюминия.
ПвВГ 4х50	Медь	СПЭ / ПВХ	Изоляция из сшитого полиэтилена, высокая термостойкость и токовая нагрузка.	Сети на напряжение до 1 кВ и выше (6, 10 кВ в зависимости от исполнения). Для мощных объектов.
ВБбШв 4х50	Медь	ПВХ / ПВХ	Броня из двух стальных лент, защитный шланг из ПВХ.	Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты. Промышленные предприятия.
АВБбШв 4х50	Алюминий	ПВХ / ПВХ	Броня из двух стальных лент, защитный шланг из ПВХ.	Наружные прокладки, вводы на объекты, магистральные линии. Экономичное решение для подземной прокладки.
КГ 4х50	Медь	Резина / Резина	Гибкий кабель, многопроволочные жилы высокой гибкости.	Подключение передвижного оборудования, сварочных аппаратов, временное энергоснабжение.

Ключевые электрические и механические параметры

При выборе кабеля 4х50 для конкретного проекта необходимо учитывать ряд критически важных параметров.

• Номинальное напряжение (U₀/U): Указывается в кВ. Например, 0,66/1 кВ или 6/10 кВ. U₀ – напряжение между жилой и землей, U – между фазными жилами. Кабель должен быть рассчитан на сетевое напряжение.
• Допустимый длительный ток нагрузки (I_доп): Максимальный ток, который кабель может проводить в продолжительном режиме без превышения допустимой температуры нагрева. Зависит от материала жилы, способа прокладки и температуры окружающей среды.

Таблица 2. Примерные значения I_доп для кабеля 4х50 при прокладке в земле (грунт) и на воздухе (температура жилы +70°C, грунта +15°C, воздуха +25°C)

Марка кабеля	Прокладка в земле (однокабельная), А	Прокладка на воздухе (в одной трубе), А
Медь (ВВГ, ВБбШв)	170 — 180	155 — 165
Алюминий (АВВГ, АВБбШв)	130 — 140	120 — 125

• Сопротивление жилы постоянному току: Нормируемый параметр, измеряется в Ом/км. Для медной жилы 50 мм² при +20°C оно не должно превышать 0,387 Ом/км, для алюминиевой – 0,641 Ом/км.
• Ток короткого замыкания (I_кз): Расчетная величина, определяющая термическую стойкость кабеля в аварийном режиме. Зависит от сечения, материала и допустимой температуры нагрева при КЗ (для меди ~250°C).
• Масса и наружный диаметр: Важны для логистики, проектирования кабельных трасс и выбора проходок. Например, ВВГ 4х50 весит около 3.5 кг/м, а бронированный ВБбШв 4х50 – около 5.5 кг/м.
• Минимальный радиус изгиба: Крайне важный параметр при монтаже. Для многопроволочных кабелей на напряжение до 1 кВ он обычно составляет 10-15 наружных диаметров. Нарушение радиуса изгиба ведет к повреждению изоляции и экрана.

Области применения и особенности монтажа

Кабель 4х50 является силовым магистральным проводником и применяется в следующих ключевых областях:

• Вводно-распределительные устройства (ВРУ, ГРЩ): Организация ввода электроэнергии от трансформаторной подстанции или центра распределения питания в здание или промышленный цех.
• Питание мощных потребителей: Подключение трансформаторов, крупных электродвигателей, насосных станций, вентиляционных установок, промышленного оборудования.
• Распределительные сети: Прокладка магистральных линий по территории предприятий, в кабельных коллекторах, тоннелях и на эстакадах.
• Строительство и инфраструктура: Обеспечение электроснабжения жилых и коммерческих комплексов, торговых центров, объектов социальной инфраструктуры.

Особенности монтажа: При работе с кабелем 4х50 необходимо использовать соответствующий инструмент для резки и разделки (гидравлические прессы, специальные ножи). Для соединения и оконцевания применяются кабельные наконечники (медные луженые или алюмомедные) под опрессовку. Обязательно соблюдение цветовой маркировки при подключении к шинам. Бронированные кабели, прокладываемые в земле, требуют устройства песчаной подушки и защиты сигнальной лентой. При прокладке в лотках необходимо крепление с определенным шагом.

Сравнение медного и алюминиевого исполнения 4х50

Выбор между медью и алюминием является одним из основных на этапе проектирования. Решение принимается на основе технико-экономического расчета.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Как правильно выбрать между кабелем ВВГ и ВБбШв 4х50?

Выбор определяется условиями прокладки. ВВГ 4х50 применяется для стационарной прокладки внутри зданий, в кабельных лотках, каналах, где исключены механические повреждения и прокладка в земле. ВБбШв 4х50 предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб, а также в местах с риском механических воздействий. Его броня (стальные ленты) защищает от повреждений грунтом, камнями и при монтажных работах.

2. Можно ли использовать алюминиевый кабель 4х50 для замены медного в существующей сети?

Теоретически возможно, но только после полного пересчета электрических параметров сети (потери напряжения, токовая нагрузка, условия защиты) и при условии соблюдения правил соединения разнородных металлов. Прямая замена «сечение на сечение» недопустима, так как алюминиевая жила 50 мм² имеет меньшую проводимость. Для равной токовой нагрузки сечение алюминиевого кабеля должно быть примерно на ступень больше (например, 70 мм²). Также обязательна замена или использование переходных наконечников на всех точках подключения к медной аппаратуре.

3. Как рассчитать потери напряжения в линии с кабелем 4х50?

Потеря напряжения ΔU рассчитывается по формуле: ΔU = √3 I L (Rcosφ + X*sinφ) / U_н, где I – ток нагрузки (А), L – длина линии (км), R и X – удельные активное и индуктивное сопротивления кабеля (Ом/км), cosφ – коэффициент мощности, U_н – номинальное напряжение (кВ). Удельные сопротивления R берутся из справочников (например, для меди 50 мм² ~0.387 Ом/км), X для кабелей низкого напряжения малого сечения часто пренебрежимо мало. Расчет необходим для обеспечения нормируемого уровня напряжения у конечного потребителя (обычно не более 5%).

4. Какие наконечники нужны для оконцевания кабеля 4х50 и как их монтировать?

Для медного кабеля 4х50 применяются медные луженые наконечники типа ТМЛ (таблеточный) или ПМЛ (пальцевый) на сечение 50 мм². Для алюминиевого кабеля – алюминиевые наконечники типа ТА или алюмомедные переходные типа ТАМ. Монтаж осуществляется методом опрессовки с помощью гидравлического пресса и матриц соответствующего сечения. Категорически запрещается пайка «на скрутку». После опрессовки место соединения может быть дополнительно изолировано термоусаживаемой трубкой.

5. Какой минимальный радиус изгиба у кабеля ВВГ 4х50?

Для кабелей марок ВВГ, АВВГ и им подобных с многопроволочными жилами на напряжение до 1 кВ минимально допустимый радиус изгиба при монтаже составляет 10 наружных диаметров кабеля. Например, если наружный диаметр ВВГ 4х50 составляет 30 мм, то радиус изгиба должен быть не менее 300 мм. Для кабелей с броней (ВБбШв) радиус изгиба больше – обычно не менее 15-20 наружных диаметров. Точные данные указаны в ГОСТ или технических условиях на конкретный кабель.

6. Нужен ли экран для кабеля 4х50 на напряжение 0,4/0,66 кВ?

В стандартных распределительных сетях 380/660 В экран не является обязательным. Однако экранированный кабель (например, марки ВВГз или ПвВГз) применяется для питания чувствительного электронного оборудования, в зданиях с мощными источниками помех, в медицинских учреждениях, а также при прокладке вблизи сильных электромагнитных полей. Экран (обычно медная оплетка или фольга) заземляется с двух сторон и защищает от наводок и внешних помех.