Кабель ВКШвнг(А) 1-х жильный: полный технический анализ и область применения

Кабель ВКШвнг(А) 1-х жильный представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, с медной жилой, экраном в виде оплетки из медных проволок и герметизацией в виде алюмополимерной ленты. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его ключевые особенности — наличие экрана и исполнение, обеспечивающее низкое распространение пламени при групповой прокладке, что делает его востребованным на объектах с повышенными требованиями к пожарной безопасности.

Расшифровка маркировки ВКШвнг(А)-1х…

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ и содержит полную информацию о его конструкции:

    • В — Изоляция из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
    • К — Наличие экрана в виде оплетки из медных проволок.
    • Шв — Защитная оболочка в виде шланга из ПВХ.
    • нг(А) — Исполнение пониженной пожарной опасности. Индекс (А) указывает, что при групповой прокладке кабель обеспечивает категорию пожарной опасности «А» по ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332-3-22), то есть имеет наивысшее ограничение по распространению пламени.
    • 1-х жильный — Количество токопроводящих жил. В данном случае — одна.
    • Далее следуют цифровые обозначения номинального сечения жилы (например, 1х95).

    Конструкция кабеля ВКШвнг(А) 1-х жильного

    Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию.

    1. Токопроводящая жила

    Изготавливается из медной проволоки. В зависимости от сечения может быть однопроволочной (монолитной) или многопроволочной. Класс жилы (1 или 2 по ГОСТ 22483) определяет ее гибкость. Для сечений до 50 мм² включительно жила, как правило, однопроволочная (класс 1). Для сечений 70 мм² и выше — многопроволочная (класс 2), что облегчает монтаж и укладку.

    2. Изоляция

    Выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ-нг). Цвет изоляции для одножильных кабелей стандартно черный, но по требованию заказчика может быть и другого цвета. Толщина изоляции нормируется ГОСТом в зависимости от номинального напряжения.

    3. Экран

    Представляет собой оплетку из медных проволок. Основные функции экрана:

    • Защита от внешних электромагнитных помех.
    • Снижение уровня электромагнитного излучения, создаваемого самим кабелем.
    • Выравнивание электрического поля вокруг жилы, что особенно важно для кабелей на напряжение 1 кВ и выше.
    • В аварийных ситуациях может выполнять роль заземляющего или нулевого проводника (при соблюдении расчетов и норм).

    Плотность экранирования является важным параметром и должна быть не менее нормируемой величины (обычно не менее 80%).

    4. Поясная изоляция

    В качестве разделительного слоя между экраном и оболочкой может накладываться поясная изоляция из ПВХ-ленты или крепированной алюмополимерной ленты, которая также обеспечивает дополнительную герметизацию.

    5. Оболочка

    Наружный защитный слой из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности (нг). Оболочка обеспечивает механическую и химическую защиту, а также является основным элементом, обеспечивающим огнестойкие свойства кабеля. Имеет характерный оранжевый или светло-серый цвет, указывающий на ее исполнение «нг».

    Технические характеристики и условия эксплуатации

    Основные электрические параметры

    Кабель предназначен для работы в сетях переменного напряжения 660 В и 1000 В частотой 50 Гц. Допускается использование в сетях постоянного напряжения, где величина напряжения не превышает 2.4 кВ.

    Таблица 1. Длительно допустимый ток нагрузки для кабеля ВКШвнг(А) 1-х жильного (проложенного в воздухе, при температуре воздуха +25°C)
    Номинальное сечение жилы, мм²Допустимый длительный ток, А (для 1 кВ)Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более
    1×161111.15
    1×251460.727
    1×351800.524
    1×502230.387
    1×702740.268
    1×953300.193
    1×1203780.153
    1×1504350.124
    1×1854970.0991

    Примечание: При прокладке в земле, в трубах или при групповой прокладке вводятся понижающие коэффициенты, регламентированные ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок).

    Условия эксплуатации и монтажа

    • Температурный режим: Длительно допустимая температура нагрева жилы +70°C. Максимальная температура при коротком замыкании (в течение 4 сек) не должна превышать +160°C. Кабель может эксплуатироваться при температуре окружающей среды от -50°C до +50°C.
    • Монтаж: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. Радиус изгиба при монтаже для одножильных кабелей с сечением жилы до 50 мм² — не менее 10 наружных диаметров кабеля; для сечений 70 мм² и более — не менее 15 наружных диаметров.
    • Пожарная безопасность: Кабель соответствует категории П1б.8.2.2.2 по ГОСТ 31565-2012. Это означает:
      • Не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая плотность горючей нагрузки).
      • Обладает низким дымо- и газовыделением (индекс «нг»).
      • Не выделяет коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов) при горении и тлении.
    • Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и хранения.

    Область применения

    Одножильный экранированный кабель ВКШвнг(А) применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его ключевые сферы использования:

    • Промышленные объекты: Питание мощного оборудования (насосы, вентиляторы, трансформаторы), прокладка в цехах, на производственных линиях, в системах автоматизации и КИПиА, где требуется защита от помех.
    • Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры — везде, где необходима групповая прокладка большого количества кабелей и предъявляются строгие противопожарные требования.
    • Энергетика: Вводы силовых трансформаторов, соединения в распределительных устройствах (РУ) 0.4-1 кВ, вспомогательные цепи на подстанциях.
    • Взрывоопасные зоны: Может применяться во взрывоопасных зонах классов В-Iб, В-Iг, В-IIа по ПУЭ при условии прокладки в трубах или коробах для защиты от механических повреждений.
    • Системы аварийного питания и пожарной безопасности: Прокладка цепей систем дымоудаления, аварийного освещения, пожарных насосов, где целостность линии должна сохраняться в условиях пожара в течение заданного времени.

    Важное замечание: Для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты данный кабель не предназначен. Для таких целей используются кабели с броней, например, ВКШвнг(А)-П.

    Особенности монтажа и проектирования сетей с одножильными экранированными кабелями

    При работе с одножильными кабелями необходимо учитывать специфику, связанную с возникновением вихревых токов и наведенного напряжения.

    • Прокладка фазных проводников: Все жилы одной цепи (фазы A, B, C, нулевой проводник) должны прокладываться в одной траншее, лотке, трубе или пучке. Запрещена раздельная прокладка жил разных фаз по разным трассам или в разных стальных трубах во избежание значительных потерь и нагрева.
    • Расположение жил: Рекомендуется использовать треугольное или плоское расположение с перевязкой. При плоском расположении расстояние между жилами должно быть минимальным.
    • Заземление экрана: Медная оплетка (экран) должна быть надежно заземлена с двух концов кабельной линии. Это необходимо для стекания токов наведенной потенциала и обеспечения безопасности. В некоторых схемах (при большой длине линии) может применяться заземление с одной стороны для прерывания циркулирующих токов, но это требует специального расчета и снижает эффективность экранирования.
    • Выбор сечений для несимметричных нагрузок: При использовании в однофазных сетях расчет сечения должен вестись с учетом всех токов, возвращающихся по экрану или другим путям.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Чем кабель ВКШвнг(А) отличается от ВВГнг(А)-ХЛ?

    Ключевые отличия:

    • Наличие экрана: У ВКШвнг(А) есть медная экранирующая оплетка, у ВВГнг(А)-ХЛ ее нет.
    • Климатическое исполнение: Индекс «ХЛ» у ВВГ означает «холодостойкое исполнение» (до -60°C), что может быть лучше, чем у стандартного ВКШвнг(А). Однако ВКШвнг(А) также может выпускаться в модификации «ХЛ».
    • Конструкция оболочки: «Шв» подразумевает шланговое исполнение оболочки, которое часто аналогично оболочке ВВГ. Фактически, ВКШвнг(А) — это экранированная версия кабеля ВВГнг(А).

    Можно ли использовать кабель ВКШвнг(А) 1-х жильный для прокладки в земле?

    Без дополнительной защиты — нет. Отсутствие брони делает его уязвимым к механическим повреждениям (лопата, грунтовые подвижки, грызуны). Для прокладки в земле следует выбирать бронированные кабели, например, ВКШвнг(А)-П (с гладкой алюминиевой броней) или ПвКШвнг(А) (с броней из стальных оцинкованных проволок), либо прокладывать его в пластиковых или асбоцементных трубах для защиты.

    Как правильно заземлить экран одножильного кабеля?

    Экран (оплетка) должен быть заземлен с обоих концов кабельной линии. Для этого с конца кабеля снимается оболочка, оплетка собирается в жгут, на который опрессовывается наконечник (например, типа НВИ). Наконечник подключается к заземляющему контуру или шине PE с помощью болтового соединения. Сечение проводника для заземления экрана должно быть не менее сечения самого экрана и соответствовать требованиям ПУЭ.

    Какие существуют аналоги кабеля ВКШвнг(А)?

    Прямые функциональные аналоги, соответствующие аналогичным техническим условиям:

    • ПвКШвнг(А) — с изоляцией из сшитого полиэтилена, что повышает допустимую температуру эксплуатации до +90°C.
    • ВКШвнг(А)-П — с алюминиевой броней в виде гладкой или гофрированной ленты.
    • КГВВнг(А)-ХЛ — гибкий аналог для нестационарных подключений или участков со сложной геометрией.
    • Импортные аналоги: кабели стандарта CEFR/CEFRнг(А) или H07BN4-F (европейские стандарты).

    Что означает индекс «нг(А)» и чем он отличается от «нг(А)-LS»?

    • нг(А) — кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А, при горении и тлении выделяет дым и газы в пределах норм для ПВХ-композиций.
    • нг(А)-LS (Low Smoke) — кабель, дополнительно обладающий пониженным дымо- и газовыделением. В его материалах (изоляция и оболочка) используются безгалогенные композиции на основе полиолефинов. При пожаре такой кабель выделяет значительно меньше дыма и коррозионных газов, что критически важно для метро, тоннелей, больниц.

    Кабель ВКШвнг(А) по умолчанию соответствует стандарту «нг», но не всегда «LS». При необходимости нужно заказывать исполнение «нг(А)-LS» или «нг(А)-HF».

    Как определить необходимое сечение жилы для конкретной нагрузки?

    Выбор сечения производится по двум основным критериям:

    1. По длительно допустимому току нагрузки: Расчетный ток в линии должен быть меньше или равен допустимому току из таблиц ПУЭ (см. Таблицу 1) с учетом всех поправочных коэффициентов (на групповую прокладку, температуру окружающей среды, прокладку в земле).
    2. По потере напряжения: Для протяженных линий необходимо выполнить расчет потери напряжения от источника питания до конечного потребителя. Потеря напряжения не должна превышать значений, установленных нормативными документами (например, 5% для силовых нагрузок).

Для профессионального расчета необходимо использовать специализированное ПО или обращаться к проектировщикам.

Заключение

Кабель ВКШвнг(А) 1-х жильный является специализированным решением для создания надежных и безопасных силовых линий в условиях, требующих защиты от электромагнитных помех и соблюдения строгих противопожарных норм. Его конструкция, сочетающая медный экран и материалы пониженной пожарной опасности, делает его незаменимым на современных промышленных и инфраструктурных объектах. Правильный выбор сечения, соблюдение правил монтажа, в особенности касающихся прокладки одножильных кабелей и заземления экрана, являются залогом долговечной и безаварийной эксплуатации кабельной линии на протяжении всего срока службы.

Похожие статьи

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.