Кабель 5х50: полное техническое описание и сфера применения
Кабель с обозначением 5х50 — это силовой кабель с пятью токопроводящими жилами, каждая из которых имеет номинальное сечение 50 квадратных миллиметров. Данная маркировка является сокращенной и в полной спецификации всегда дополняется буквенным обозначением, которое определяет материал жил, изоляцию, тип защитных оболочек и условия прокладки. Наиболее распространенными и востребованными в промышленности и энергетике являются кабели марок ВВГнг(А)-LS 5х50 и АВВГ 5х50.
Конструкция кабеля 5х50
Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее на примере наиболее популярного кабеля ВВГнг(А)-LS 5х50.
- Токопроводящая жила: Материал — медь (обозначается отсутствием буквы «А» в начале маркировки). Жила сечением 50 мм² может быть выполнена из множества проволок (многопроволочная, класс гибкости не ниже 2). Это обеспечивает кабелю достаточную гибкость для монтажа. Класс жилы (1, 2, 3, 4, 5, 6) указывается в технических условиях и влияет на минимальный радиус изгиба.
- Изоляция жил: Каждая жила имеет индивидуальную изоляцию из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Цветовая маркировка стандартизирована: желто-зеленый — земля (PE), голубой — нейтраль (N), остальные три (коричневый, черный, серый) — фазные проводники (L1, L2, L3).
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в единый сердечник с определенным шагом скрутки.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных жил может накладываться обмотка из ПВХ-ленты или пленки для придания конструкции правильной геометрической формы и дополнительной электрической защиты.
- Оболочка: Внешняя защитная оболочка из ПВХ-пластиката. В маркировке «нг(А)-LS» заложены ключевые свойства этой оболочки и изоляции: «нг» — нераспространяющий горение при групповой прокладке, «(А)» — высшая категория по нераспространению горения (по ГОСТ IEC 60332-3-22), «LS» — Low Smoke, пониженное дымовыделение при пожаре.
- Вводно-распределительные устройства (ВРУ): Подключение мощных потребителей к главным распределительным щитам.
- Питание мощного промышленного оборудования: Станки, насосные агрегаты, вентиляционные системы, компрессоры, требующие трехфазного питания с системой заземления TN-S.
- Электроснабжение зданий и сооружений: Используется как магистральная и распределительная линия в жилых, коммерческих и промышленных зданиях.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Лотки, кабельные каналы, тоннели, шахты, этажные короба. Благодаря индексу «нг(А)-LS» разрешена групповая прокладка.
- Прокладка в земле (траншее): При условии защиты от механических повреждений (бронированные модификации, например, ВБШв 5х50, или прокладка в трубах/гофрошлангах).
- Затяжка в лотки и короба: Необходимо избегать резких перегибов. Минимальный радиус изгиба составляет 7.5-10 диаметров кабеля. Для кабеля 5х50 наружный диаметр примерно 35-40 мм, следовательно, радиус изгиба — от 300 мм.
- Соединение и оконцевание: Для многопроволочных медных жил обязательны кабельные наконечники типа ТМЛ или гильзы под опрессовку. Запрещена пайка «на скрутку». Для алюминиевых жил используются наконечники из соответствующего материала.
- Прокладка в земле: Рекомендуется использовать бронированный кабель (например, ВБбШв 5х50 с стальными лентами) или прокладывать кабель в ПНД/ПВХ трубах для защиты от механических повреждений и грунтовых вод. Глубина прокладки — не менее 0.7 м, с песчаной подушкой и сигнальной лентой.
- Учет температуры: При прокладке в условиях высокой температуры (солнечная радиация, цеха) необходимо применять понижающий коэффициент к Iдоп.
- нг (не распространяющий горение): Кабель не поддерживает горение при одиночной прокладке. Для групповой требуется категория «нг(А)» или «нг(А)-LS».
- LS (Low Smoke): Пониженное дымовыделение. При пожаре выделяет минимальное количество дыма и хлористого водорода.
- FR (Fire Resistance): Огнестойкость. Кабель продолжает работать в условиях пламени в течение заданного времени.
Основные технические характеристики и параметры
Эксплуатационные параметры кабеля 5х50 регламентируются ГОСТами и ТУ. Приведенные данные являются типовыми для кабеля ВВГнг(А)-LS 5х50.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение | 0,66 кВ / 1 кВ (660/1000 Вольт) |
| Количество и сечение жил | 5 жил, 50 мм² каждая |
| Материал жилы | Медь, многопроволочная (как правило) |
| Материал изоляции и оболочки | ПВХ пластикат пониженной пожарной опасности |
| Диапазон рабочих температур | от -50°C до +50°C |
| Максимальная долговременная температура жилы | +70°C |
| Минимальный радиус изгиба | 7,5-10 наружных диаметров кабеля (зависит от класса гибкости жилы) |
| Строительная длина | Не менее 150-200 метров в бухте (может варьироваться у производителей) |
Расчет электрических параметров: токи, сопротивление, потери
Для корректного проектирования электросетей необходимы точные электрические параметры.
| Условие прокладки | Iдоп (в земле), А | Iдоп (в воздухе), А |
|---|---|---|
| Одна линия | ~175 А | ~155 А |
| Групповая прокладка (несколько кабелей вплотную) | Требуется применение понижающих коэффициентов (0,85-0,9) | Требуется применение понижающих коэффициентов (0,8-0,85) |
Важно: Приведенные значения Iдоп являются ориентировочными. Точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) гл. 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов на температуру окружающей среды, групповую прокладку и т.д.
| Параметр | Значение (при +20°C) |
|---|---|
| Активное сопротивление постоянному току жилы (не более), Ом/км | 0,387 (для медной жилы класса 2) |
| Индуктивное сопротивление, Х0, Ом/км | ~0,077 — 0,083 (зависит от расстояния между жилами) |
| Масса 1 км кабеля (ориентировочно) | ~5500 — 6500 кг |
Сфера применения кабеля 5х50
Кабель 5х50 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные области применения:
Отличия от других марок и сечений
АВВГ 5х50: Кабель с алюминиевыми жилами. Имеет меньшую стоимость и массу, но больший диаметр жилы при том же сечении, более высокое активное сопротивление, меньшую стойкость к многократным изгибам и меньшую допустимую токовую нагрузку (примерно на 20-25% ниже, чем у медного аналога). Требует большего внимания к качеству контактных соединений из-за склонности алюминия к окислению.
ВВГнг(А)-FR-LS 5х50: Модификация с огнестойкой изоляцией (Fire Resistance). Способен сохранять работоспособность в течение заданного времени (обычно 60, 90, 120 мин.) в условиях открытого пламени, что критично для систем аварийного питания, эвакуации и противопожарной защиты.
Сечение 5х35 и 5х70: Сечение 35 мм² имеет меньшую пропускную способность (Iдоп ~125-140А в воздухе), а сечение 70 мм² — большую (Iдоп ~190-210А в воздухе). Выбор сечения является результатом точного электротехнического расчета по допустимому току, потере напряжения и экономической плотности тока.
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель 5х50 от провода ПВС 5х50?
Это принципиально разные изделия. Кабель 5х50 (ВВГ и т.п.) — стационарный силовой кабель для фиксированной прокладки. Провод ПВС 5х50 — соединительный провод повышенной гибкости (класс 5) для подключения подвижного оборудования, бытовой техники, удлинителей. Он не предназначен для прокладки в земле, в качестве постоянной проводки в стенах и имеет совершенно другие условия применения и срок службы.
Какой ток выдерживает кабель 5х50?
Допустимый длительный ток для кабеля ВВГ 5х50, проложенного в воздухе (при температуре +25°C), составляет примерно 155 Ампер. При прокладке в земле (в траншее) — около 175 А. Это значение является базовым и требует корректировки на реальные условия эксплуатации (групповая прокладка, температура среды).
Можно ли использовать кабель 5х50 для подключения частного дома?
Да, но это почти всегда избыточно. Сечение 50 мм² рассчитано на очень большие токи (порядка 150-170А, что соответствует мощности около 100 кВт для трехфазной сети). Для большинства частных домов достаточно сечения 4х16 или 4х25 мм² для ввода. Выбор должен быть основан на точном расчете нагрузки и согласован с проектными нормами и энергоснабжающей организацией.
Что означает маркировка «LS», «нг», «FR» в названии кабеля?
Как правильно выбрать между медным (ВВГ) и алюминиевым (АВВГ) кабелем 5х50?
Выбор основан на технико-экономическом расчете. Медь: выше надежность, долговечность, токовая нагрузка, стойкость к изгибам, меньше сечение при том же токе, но цена в 3-4 раза выше. Алюминий: существенно дешевле и легче, но требует большего внимания к монтажу (оконцевание, подтяжка контактов), имеет меньший срок службы и меньшую допустимую нагрузку. В современных стационарных установках, особенно внутри зданий, предпочтение отдается меди согласно тенденциям ПУЭ и требованиям безопасности.
Как рассчитать потерю напряжения в кабеле 5х50?
Потеря напряжения ΔU рассчитывается по формуле: ΔU = √3 I L (Rcosφ + X*sinφ) / Uном, где I — ток нагрузки, L — длина линии, R и X — активное и индуктивное сопротивление кабеля на км, cosφ — коэффициент мощности. Для медного кабеля 5х50 при cosφ=0.8, длине 100м и токе 150А потеря составит примерно 2-3 Вольта (менее 1%), что является допустимым. При больших длинах расчет потери напряжения становится критичным.
Комментарии