Кабель ППГЭнг(А)-HF 120 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ППГЭнг(А)-HF 120 мм² представляет собой силовой кабель с медными жилами, изоляцией и оболочкой из композиции на основе сшитого полиэтилена (СПЭ), не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А, с пониженным газо- и дымовыделением (Low Smoke Halogen Free). Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ или 10 кВ частотой 50 Гц. Цифра 120 обозначает номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Расшифровка буквенно-цифровой маркировки
- П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (Cross-linked Polyethylene, XLPE).
- П – Оболочка из сшитого полиэтилена или полимерной композиции на его основе.
- Г – Отсутствие защитного покрова («голый»).
- Э – Экранированный.
- нг(А) – Не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожарная безопасность, требующая, чтобы значение показателя пожарной опасности «распространение пламени» (ПРГП) было равно 0).
- HF – Halogen Free (безгалогенный). Обозначает, что материалы изоляции и оболочки не содержат галогенов (хлор, фтор, бром и др.), что обеспечивает низкую коррозионную активность и токсичность дыма при нагреве.
- 120 – Номинальное сечение основной токопроводящей жилы, мм².
- Материал: Медь, класс 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- Сечение: 120 мм².
- Форма: Для одножильных кабелей – секторная или круглая. Для многожильных кабелей (наиболее распространенная конструкция на 3 или 4 жилы) жилы, как правило, имеют секторную форму для уменьшения общего диаметра и веса кабеля.
- Строение: Многопроволочная, уплотненная.
- Категория применения по нераспространению горения: П1б.8.2.2.2 (нг(А)). Это означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке (категория А) и сохраняет работоспособность в условиях пожара в течение заданного времени.
- Коррозионная активность продуктов дымо-газовыделения: Индекс pH не менее 4,3 (малокоррозионные), проводимость раствора не более 10 мкСм/мм (малое содержание галогенов).
- Дымообразование: Коэффициент светопропускания при тлении не менее 60%, при горении – не менее 50% (низкое дымообразование).
- Огнестойкость: Кабель может изготавливаться в исполнении «FR» (Fire Resistance) с дополнительной огнестойкостью, сохраняя цепь в условиях пламени в течение 60, 90, 120 или 180 минут.
- Объекты энергетики: Распределительные сети 6-10 кВ, соединения между распределительными устройствами (РУ) и силовыми трансформаторами внутри и снаружи зданий.
- Промышленные предприятия: Питание мощного электропривода (насосы, вентиляторы, компрессоры), распределение энергии по цехам.
- Общественные и административные здания: Вводы и распределение электроэнергии в больницах, торговых центрах, аэропортах, вокзалах, бизнес-центрах, многоэтажных жилых домах. Исполнение «нг(А)-HF» является обязательным для таких объектов согласно требованиям ПУЭ и Федерального закона № 123-ФЗ (Технический регламент о требованиях пожарной безопасности).
- Объекты инфраструктуры метрополитена, тоннели, подземные переходы.
- Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, этажерках) с плотной групповой прокладкой.
- Высокие противопожарные свойства: Соответствие высшей категории «нг(А)» и низкое дымо-газовыделение (HF) минимизирует риски для людей и оборудования при возгорании.
- Высокая допустимая температура и токовая нагрузка: Позволяет передавать большую мощность при меньшем сечении по сравнению с кабелями с ПВХ изоляцией.
- Удобство монтажа: Меньший вес и радиус изгиба по сравнению с кабелями с бумажной пропитанной изоляцией (например, СБ).
- Экологическая безопасность: Отсутствие галогенов и тяжелых металлов в материалах.
- Высокая стоимость: Значительно дороже кабелей с изоляцией из ПВХ (ВВГ) и несколько дороже кабелей с СПЭ-изоляцией, но без индексов «нг(А)-HF».
- Чувствительность к механическим повреждениям: Отсутствие брони требует аккуратной прокладки и защиты в зонах потенциального повреждения.
- Требовательность к качеству монтажа концевых и соединительных муфт: Необходима тщательная заделка экранов и изоляции, требуется специальное оборудование и квалификация персонала.
- Маркировка: Четкая, несмываемая маркировка на оболочке с указанием марки, сечения, напряжения, ГОСТ/ТУ, года выпуска, номера барабана.
- Сертификаты: Наличие действующих сертификатов соответствия (пожарной безопасности, ГОСТ/ТУ) и протоколов испытаний.
- Конструкция: Проверить сечение жилы штангенциркулем, соответствие диаметра изоляции. Экранирующие ленты/проволоки должны быть надежно контактировать с земляным проводником.
- Материал оболочки: Безгалогенный компаунд имеет характерный «восковой» или «жирноватый» на ощупь вид, в отличие от гладкого и жесткого ПВХ.
- Испытания: После прокладки кабельная линия в обязательном порядке подвергается высоковольтным испытаниям повышенным напряжением постоянного или переменного тока согласно нормативам (ПТЭЭП, СО 153-34.20.507-2003).
Конструкция кабеля ППГЭнг(А)-HF 120 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и сложной, каждый элемент выполняет критически важную функцию.
1. Токопроводящая жила
2. Экран на жиле (фазный экран)
Поверх изолированной жилы накладывается экструдированный экран из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение локальных перенапряжений, что резко повышает надежность изоляции.
3. Изоляция
Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (6 или 10 кВ). Сшивка молекул полиэтилена (химическая или радиационная) придает материалу высокие термические и механические свойства, позволяя кабелю работать при температуре жилы до +90°C в длительном режиме и выдерживать короткие замыкания (до +250°C).
4. Экран на изоляции (поясная изоляция)
Представляет собой медные ленты или проволоки, наложенные поверх изолированных жил. В кабелях на 6-10 кВ экран является обязательным элементом. Он служит для создания равномерного электрического поля, защиты от внешних электромагнитных помех, а также выполняет функцию нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью или жилы защитного заземления.
5. Поясная изоляция
Лента, наложенная поверх скрученных экранированных жил. Выполняет роль барьера и подушки между жилами и общей оболочкой.
6. Оболочка
Выполняется из безгалогенной полимерной композиции на основе полиэтилена. Материал обладает свойствами нераспространения горения (нг(А)), не выделяет коррозионно-активных газов и имеет низкое дымовыделение (HF). Цвет оболочки, как правило, черный или темно-серый.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические характеристики (для 10 кВ)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 (12) кВ или 8,7/10 (12) кВ | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами. |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +90°C | Длительный режим работы. |
| Максимальная температура при коротком замыкании | +250°C | Длительность КЗ не более 5 сек. |
| Допустимый ток нагрузки (Iдоп) | ~280-320 А | Зависит от способа прокладки (в земле, воздухе, трубе), температуры окружающей среды и количества рабочих жил. Требует точного расчета по ПУЭ 7 изд. |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0.153 Ом/км | Для медной жилы 120 мм². |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 18 кВ (для 6/10 кВ) или 22 кВ (для 8,7/10 кВ) | Продолжительность 10 мин. после прокладки. |
Механические и климатические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных кабелей с секторными жилами). |
| Диапазон температур монтажа | Не ниже -15°C (без предварительного подогрева). При более низких температурах требуется подогрев. |
| Рабочий температурный диапазон | От -50°C до +50°C |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Показатели пожарной опасности (соответствие ГОСТ 31565-2012, ГОСТ 53315-2009)
Область применения кабеля ППГЭнг(А)-HF 120 мм²
Кабель предназначен для эксплуатации в сетях среднего напряжения, где предъявляются повышенные требования к пожарной и экологической безопасности.
Кабель не предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты (кабельные блоки, трубы), так как не имеет бронепокрова. Для прокладки в земле следует выбирать модификации с броней, например, ПвБШвнг(А)-HF.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества:
Надежность и долговечность: Изоляция из сшитого полиэтилена устойчива к тепловому старению, влаге, химическим воздействиям, обладает высокой электрической прочностью.
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем ключевое отличие ППГЭнг(А)-HF от кабеля ПвПнг(А)-HF?
Это аналогичные кабели, но с разной трактовкой в маркировке. «ППГ» и «ПвП» часто используются производителями как синонимы для обозначения кабеля с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена. Более корректным и современным согласно ГОСТ 31565-2012 является обозначение ПвП, где «в» – изоляция из сшитого полиэтилена, «П» – оболочка из полимерного состава. Таким образом, ППГЭнг(А)-HF и ПвПнг(А)-HF – это, с высокой вероятностью, один и тот же тип кабеля.
2. Можно ли прокладывать кабель ППГЭнг(А)-HF 120 мм² в земле?
Прямая прокладка в земле (траншее) не рекомендуется и противоречит назначению данной конструкции. Для прокладки в земле необходим кабель с бронепокровом (обычно из стальных оцинкованных лент), который защищает от механических повреждений и грызунов. Для подземной прокладки следует выбирать кабели марок ПвБШвнг(А)-HF или ПвПгнг(А)-HF, где «Б» – броня, «Шв» – защитный шланг из ПВХ.
3. Какой токовый автомат или защита рекомендуется для данного кабеля?
Выбор защитного аппарата (автоматического выключателя, предохранителя) осуществляется исходя из допустимого длительного тока кабеля (Iдоп) с учетом условий прокладки. Для кабеля 120 мм² Iдоп составляет примерно 280-320 А. Номинальный ток защиты (Iн.р.) должен быть меньше или равен Iдоп и выбираться по расчетному току нагрузки. Например, при Iдоп = 300 А, можно установить автомат с Iн.р. = 250 А или 315 А, но во втором случае необходимо убедиться, что реальная нагрузка не превышает 250-280 А. Обязателен расчет по ПУЭ гл. 1.3 и 3.1.
4. Обязательно ли заземлять экран кабеля? И с двух сторон?
Да, экран (металлическая оплетка/ленты) кабеля на напряжение 6-10 кВ подлежит обязательному заземлению. Это требование ПУЭ (п. 1.7.83). Заземление необходимо для безопасности персонала (снятие напряжения с экрана) и для нормальной работы релейной защиты. В сетях с изолированной нейтралью или компенсированной нейтралью, как правило, применяется одностороннее заземление экранов во избежание возникновения циркулирующих токов. В сетях с эффективно заземленной нейтралью допускается двустороннее заземление. Конкретный способ определяется проектом и должен соответствовать местным нормам.
5. Что означает «HF» и чем это лучше обычного исполнения?
HF (Halogen Free) – означает, что материалы изоляции и оболочки не содержат галогенов (хлор, фтор и др.). При пожаре обычный ПВХ-пластикат выделяет большое количество едкого, коррозионно-активного дыма (соляная кислота), который опасен для дыхания людей и выводит из строя электронное оборудование. Безгалогенные материалы при нагреве выделяют в основном нетоксичный углекислый газ, водяной пар и незначительное количество сажи, что критически важно для эвакуации людей и сохранности имущества в общественных зданиях и тоннелях.
6. Как отличить качественный кабель ППГЭнг(А)-HF при приемке?
Заключение
Кабель ППГЭнг(А)-HF 120 мм² является современным, надежным и безопасным решением для создания распределительных сетей среднего напряжения на объектах с массовым пребыванием людей и в ответственных промышленных установках. Его ключевые преимущества – сочетание высокой электрической надежности изоляции из сшитого полиэтилена и высочайшего уровня пожарной безопасности (нераспространение горения при групповой прокладке, низкое дымо- и газовыделение). Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ, проектной документацией и техническими условиями производителя гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетической системы.
Комментарии