Кабель ВКШвнг(А)-ХЛ 4-х жильный 1 кВ

Кабель ВКШвнг(А)-ХЛ 4-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ

Кабель ВКШвнг(А)-ХЛ 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами, с пониженной пожарной опасностью и исполнением для холодного климата. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 1000 В частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают надежную работу в широком диапазоне условий, включая агрессивные среды и низкие температуры.

Расшифровка маркировки ВКШвнг(А)-ХЛ

• В – Изоляция жил из вулканизированного (сшитого) полиэтилена.
• К – Контрольный кабель (в данной интерпретации, исторически сложившаяся для кабелей с медными жилами и изоляцией из сшитого полиэтилена).
• Шв – Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) – Не распространяющий горение по категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по самым строгим критериям.
• ХЛ – Исполнение для холодного климата. Означает, что все элементы конструкции (изоляция, оболочка, поясная изоляция) сохраняют эластичность при температурах до -60°С.
• 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 Вольт.
• 4-х жильный – Количество основных токопроводящих жил. Чаще всего выполняется в исполнении 3+1 (три основных жилы и одна жила уменьшенного сечения для нулевого проводника) или с четырьмя жилами равного сечения.

Конструкция кабеля ВКШвнг(А)-ХЛ 4х1 кВ

Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жилы изготавливаются из медной проволоки по ГОСТ 22483. Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к окислению. Для сечений до 35 мм² включительно жилы, как правило, однопроволочные (класс 1 по ГОСТ). Для сечений от 50 мм² и выше – многопроволочные (класс 2). Жилы имеют стандартную цветовую маркировку изоляции: для четырехжильных кабелей обычно используются цвета: желто-зеленый (земля), синий (ноль), коричневый, черный (фазы).

2. Изоляция жилы

Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полиэтилена, превращая его из термопластичного в термореактивный материал. Это существенно повышает температурные характеристики: длительно допустимая температура жилы увеличивается до +90°С, а максимальная температура при коротком замыкании достигает +250°С (в течение 5 секунд). Изоляция обладает высокой электрической прочностью и стойкостью к тепловому старению.

3. Поясная изоляция

Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из ПЭТ-ленты или экструдированного слоя. Она служит для формирования круглой формы кабеля и дополнительной защиты изоляции жил от механических воздействий со стороны брони.

4. Броня

Кабель бронирован двумя стальными оцинкованными лентами, наложенными с зазором. Толщина лент нормируется в зависимости от диаметра кабеля под броней. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (натяжение, удары, сдавливание), от грызунов и обеспечивает стойкость к растягивающим нагрузкам. Оцинковка лент предотвращает коррозию.

5. Защитный шланг (оболочка)

Наружная оболочка изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с индексом «нг». Данный материал не распространяет горение при групповой прокладке, обладает масло- и бензостойкостью, устойчивостью к агрессивным средам (щелочи, кислоты). Исполнение «ХЛ» гарантирует, что оболочка не растрескивается при низких температурах и монтаже в холодное время года.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (между фазой и землей/между фазами).
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 минут.
Сопротивление изоляции при +20°С: не менее 10 МОм·км.

Температурные режимы эксплуатации

• Длительно допустимая температура нагрева жил: +90°С.
• Максимальная температура жил при коротком замыкании: +250°С (длительность не более 5 сек).
• Температура окружающей среды при эксплуатации: от -60°С до +50°С.
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°С.

Пожарная безопасность

Кабель соответствует требованиям нераспространения горения при одиночной и групповой прокладке по категории А (наиболее строгие условия испытаний по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22). Оболочка из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности при горении выделяет пониженное количество дыма и газа (индекс «нг»), однако для достижения характеристик безгалогенной низкой токсичности и коррозионной активности продуктов горения необходимо применять кабели с индексом «нг-LS» или «нг-HF».

Области применения

Кабель ВКШвнг(А)-ХЛ 4х1 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, шахтах и по эстакадам, в том числе в условиях агрессивных сред.
• Прокладка в земле (траншеях) при наличии умеренных механических воздействий, где не требуется защита от блуждающих токов. При прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью необходима дополнительная защита (например, в полиэтиленовых трубах).
• Прокладка на открытом воздухе, в том числе в регионах с холодным и умеренно холодным климатом (исполнение ХЛ).
• Электроснабжение промышленных предприятий, объектов нефтегазовой отрасли, горнодобывающих комплексов.
• Использование в сетях аварийного и резервного питания, в том числе для питания систем противопожарной безопасности.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки по подвижным конструкциям и в блоках.

Таблица основных сечений и массо-габаритных параметров

В таблице приведены ориентировочные данные для четырехжильных кабелей с жилами равного сечения (4x…). Для кабелей 3+1 (с нулевой жилой уменьшенного сечения) параметры будут отличаться.

Номинальное сечение жил, мм²	Наружный диаметр, мм (прибл.)	Масса 1 км кабеля, кг (прибл.)	Допустимый длительный ток (при прокладке в земле), А*	Допустимый длительный ток (при прокладке в воздухе), А*
4×4	18.0	450	40	31
4×6	19.5	530	50	39
4×10	23.0	720	70	55
4×16	26.0	970	95	70
4×25	30.0	1350	125	100
4×35	33.0	1700	155	125
4×50	38.0	2250	190	155
4×70	43.0	3000	240	195
4×95	48.0	3900	290	240
4×120	53.0	4700	340	280

• Токовые нагрузки приведены справочно, согласно ПУЭ 7 изд. Для точного расчета необходимо учитывать конкретные условия прокладки, температуру окружающей среды, количество кабелей в группе и другие поправочные коэффициенты.

Преимущества и недостатки кабеля ВКШвнг(А)-ХЛ

Преимущества:

• Высокая термостойкость: Допустимая рабочая температура +90°С позволяет пропускать большие токовые нагрузки по сравнению с кабелями с ПВХ изоляцией (+70°С).
• Стойкость к механическим повреждениям: Стальная ленточная броня обеспечивает надежную защиту.
• Холодостойкость: Исполнение ХЛ позволяет выполнять монтаж и эксплуатацию при экстремально низких температурах.
• Пожарная безопасность: Соответствие категории «нг(А)» делает кабель пригодным для групповой прокладки в пожароопасных зонах.
• Устойчивость к агрессивным средам: ПВХ оболочка защищает от влаги, масел, щелочей, кислот.
• Длительный срок службы: Составляет не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации.

Недостатки:

• Высокая жесткость и масса: Наличие брони и толстой оболочки усложняет монтаж, особенно на сложных трассах и при больших сечениях.
• Большой радиус изгиба: Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля, что требует большего пространства для монтажа.
• Отсутствие галогенной защиты: При пожаре ПВХ оболочка выделяет коррозионно-активные газы и dense дым. Для объектов с массовым пребыванием людей (метро, аэропорты, ТЦ) рекомендуется использовать кабели с индексом «нг-LS» или «нг-HF».
• Относительно высокая стоимость: Сложная конструкция и качественные материалы обуславливают более высокую цену по сравнению с небронированными аналогами.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель ВКШвнг(А)-ХЛ отличается от кабеля АВБбШв?

Это принципиально разные кабели. ВКШвнг(А)-ХЛ имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (XLPE), что дает более высокую термостойкость (+90°С против +70°С) и лучшие диэлектрические характеристики. Кабель АВБбШв имеет алюминиевые жилы и изоляцию из ПВХ пластиката. Медные жилы ВКШвнг(А)-ХЛ обеспечивают большую проводимость и надежность контактных соединений. Исполнение ХЛ также является ключевым отличием для холодного климата.

Можно ли прокладывать кабель ВКШвнг(А)-ХЛ в земле без дополнительной защиты?

Да, кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях). Броня защищает его от механических повреждений. Однако при прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью (заболоченные, засоленные почвы, наличие блуждающих токов) рекомендуется дополнительная защита в виде полиэтиленовых или ПВХ труб. Также обязательна подсыпка и засыпка песком/мягким грунтом без камней.

Что означает индекс «(А)» в маркировке «нг(А)»?

Индекс (А) обозначает категорию испытаний на нераспространение горения при групповой прокладке. Категория А – самая строгая. Она означает, что при испытаниях горение не распространяется на длину более 2.5 метров, когда суммарная мощность источников пламени в испытательной установке соответствует 7 кВт на один метр длины (для кабелей с силовой изоляцией). Проще говоря, кабель с индексом «нг(А)» можно прокладывать в пучках с любыми другими кабелями, также имеющими индекс «нг». Кабели «нг» без указания категории обычно соответствуют менее строгой категории В или С.

Каков минимальный радиус изгиба при прокладке?

Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке для бронированных кабелей с ленточной броней составляет 15 наружных диаметров кабеля. Для монтажа на барабанах и при перемещении кабеля радиус изгиба должен быть не менее 10 наружных диаметров. Например, для кабеля с наружным диаметром 30 мм минимальный радиус изгиба при прокладке составит 15

• 30 мм = 450 мм.

Требуется ли заземление брони кабеля ВКШвнг(А)-ХЛ?

Да, броня кабеля в обязательном порядке подлежит заземлению с двух сторон. Это требование ПУЭ (Глава 1.7, 2.3). Заземление брони обеспечивает электробезопасность (защита от поражения электрическим током при пробое изоляции на броню) и создает путь для токов короткого замыкания, что способствует быстрому срабатыванию защитной аппаратуры.

Можно ли использовать кабель для прокладки по фасадам зданий?

Да, можно, учитывая его стойкость к УФ-излучению (ПВХ оболочка обладает умеренной устойчивостью). Однако для длительной открытой прокладки на солнце рекомендуется дополнительная защита в виде гофрированных труб или коробов, либо выбор кабеля с УФ-стабилизированной оболочкой. Исполнение ХЛ гарантирует, что мороз не приведет к растрескиванию оболочки.

Заключение

Кабель ВКШвнг(А)-ХЛ 4-х жильный на 1 кВ является современным, надежным и универсальным решением для построения силовых сетей в условиях, требующих повышенной механической защиты, пожарной безопасности и стойкости к низким температурам. Его конструкция, основанная на изоляции из сшитого полиэтилена и ленточной броне, обеспечивает длительный срок службы и высокую пропускную способность. Правильный выбор сечения, соблюдение условий прокладки и монтажа, а также регулярный контроль состояния являются залогом безаварийной эксплуатации данного кабеля на протяжении десятилетий. При проектировании систем электроснабжения критически важных объектов необходимо дополнительно оценивать требования к дымо- и газовыделению, рассматривая альтернативы с индексами «нг-LS» или «нг-HF».