Кабели электрические сечением 4

Кабели электрические сечением 4 мм²: полный технический обзор и сфера применения

Кабели и провода с номинальным сечением токопроводящей жилы 4 квадратных миллиметра (мм²) представляют собой один из наиболее востребованных типоразмеров в низковольтных электрических сетях до 1000 В. Данное сечение является оптимальным с точки зрения баланса между токовой нагрузкой, механической прочностью, стоимостью и универсальностью применения. В статье детально рассмотрены конструктивные особенности, технические параметры, стандарты и области использования кабельной продукции сечением 4 мм².

Конструкция и типы кабелей 4 мм²

Конструкция кабеля определяется условиями его эксплуатации и стандартами. Сечение 4 мм² может быть реализовано в виде одножильного или многожильного проводника.

• Материал жилы: Медь (Cu) или Алюминий (Al). Медные жилы имеют значительно лучшую проводимость, гибкость и стойкость к окислению, что делает их предпочтительными для стационарной и особенно подвижной проводки. Алюминиевые жилы дешевле и легче, но требуют большего сечения для той же токовой нагрузки, более хрупки и склонны к окислению в местах контакта.
• Класс гибкости:
  • Класс 1 (моножила) – для жесткой стационарной прокладки.
  • Классы 2, 4, 5 (многопроволочная жила) – для подключения оборудования, требующего гибкости (переносные устройства, щиты управления).
• Изоляция и оболочка: Материалы определяют устойчивость к внешним воздействиям. Основные типы:
  • ПВХ (PVC) – для общего применения внутри помещений, не распространяет горение.
  • Сшитый полиэтилен (XLPE) – для повышенных температурных режимов (до +90°C) и на улице.
  • Резина (каучук) – для высокой гибкости и стойкости к холоду (например, кабель КГ).
  • Безгалогеновые материалы (LSZH) – для объектов с массовым пребыванием людей, при горении выделяют минимальное количество дыма и коррозионных газов.
• Количество жил: Кабели выпускаются с количеством жил от 1 до 5 и более. Наиболее распространены:
  • 2-жильные (фаза, ноль) для однофазных цепей.
  • 3-жильные (фаза, ноль, земля) – стандарт для современных однофазных розеточных групп.
  • 4-жильные (3 фазы, ноль) для трехфазного питания.
  • 5-жильные (3 фазы, ноль, земля) для трехфазных распределительных сетей.

Основные технические характеристики

Ключевые параметры регламентируются стандартами ГОСТ, ТУ, IEC 60227, IEC 60245, IEC 60502.

Таблица 1. Длительно допустимые токовые нагрузки (I_доп) для кабелей сечением 4 мм²

Условия: одножильный кабель, прокладка в воздухе (температура воздуха +25°C), температура жилы +70°C для ПВХ и +90°C для XLPE.

Материал жилы	Тип изоляции	Iдоп (А) для 1 жилы	Iдоп (А) для 2-жильного кабеля	Iдоп (А) для 3-жильного кабеля
Медь (Cu)	ПВХ (PVC)	41	36	32
	XLPE	55	48	44
Алюминий (Al)	ПВХ (PVC)	32	28	25
	XLPE	43	38	34

Важно: При прокладке в земле, в группе с другими кабелями, при повышенной температуре окружающей среды применяются понижающие коэффициенты, которые должны быть учтены при проектировании.

Таблица 2. Активное сопротивление жил постоянному току (R_пост) при +20°C

Материал жилы	Сопротивление, не более (Ом/км)	Примечание
Медь (Cu)	4.61	Соответствует ГОСТ 22483-2012
Алюминий (Al)	7.41	Соответствует ГОСТ 22483-2012

Области применения кабелей сечением 4 мм²

• Электропроводка в жилых и общественных зданиях: Питание мощных розеточных групп (для кухонной техники, стиральных машин, кондиционеров), линии освещения с высокой совокупной нагрузкой. Чаще используется кабель ВВГнг-LS 3х4.0 или NYM 3х4.0.
• Распределительные сети в этажных и квартирных щитах: Для соединения автоматических выключателей, УЗО, сборки шин.
• Питание трехфазного оборудования малой мощности: Станки, вентиляционные установки, насосы. Применяются кабели ВВГнг (АВВГнг) 4х4 или 5х4.
• Подключение переносного оборудования: Сварочные аппараты, строительные электроинструменты. Используются гибкие кабели типа КГ 3х4.0 или КГ-ХЛ 3х4.0 для низких температур.
• Прокладка в земле (траншеях): Для питания уличного освещения, отдельных строений. Необходим бронированный кабель, например, АВБбШв 4х4.0 (алюминий) или ВБбШв 4х4.0 (медь).

Выбор между медным и алюминиевым кабелем 4 мм²

Выбор материала жилы является принципиальным. Медный кабель 4 мм² по своим нагрузочным характеристикам примерно эквивалентен алюминиевому сечением 6 мм². В современном строительстве, согласно требованиям ПУЭ (Глава 7.1), в жилых зданиях обязательно использование медных проводников. Алюминиевые кабели сечением 4 мм² могут применяться в промышленных сетях, для вводов в здания (где сечение больше), но их соединение требует специальных мер (использование переходных медно-алюминиевых гильз, контактной пасты).

Правила монтажа и соединения

• Защита: Линия на кабеле 4 мм² в большинстве случаев должна защищаться автоматическим выключателем номиналом 25А для меди с ПВХ изоляцией (исходя из I_доп=32А для 3-жильного, с учетом коэффициента 0.8 для групп: 32*0.8=25.6А). Для XLPE возможна установка автомата на 32А.
• Соединение: Допускается сварка, опрессовка гильзами, винтовые зажимы (клеммники WAGO, винтовые колодки). Соединение скруткой запрещено ПУЭ. Места соединений должны быть доступны для осмотра и ремонта.
• Прокладка: Допускается открытая прокладка, в кабель-каналах, гофротрубах, штробах с последующим оштукатуриванием. При групповой прокладке необходимо применение кабелей с индексом «нг» (не распространяющие горение).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Какой максимальный ток выдерживает медный кабель 4 мм²?

Максимальный длительный ток зависит от условий прокладки. Для трехжильного медного кабеля с ПВХ изоляцией (например, ВВГнг 3х4), проложенного в воздухе (в лотке), I_доп = 32А. При прокладке в земле (траншее) значение может увеличиваться до 38-41А. Кратковременные перегрузки могут быть выше, но их длительность регламентируется.

Можно ли использовать кабель 4 мм² для ввода в частный дом?

Да, но только для расчета на небольшую нагрузку (например, до 8-10 кВт при однофазном вводе). Для современных коттеджей с электрическим отоплением, бойлерами, мощными плитами сечение вводного кабеля, как правило, должно быть не менее 10 мм² или 16 мм². Окончательный выбор производится на основе электропроекта с расчетом полной мощности.

В чем разница между кабелями ВВГнг и NYM сечением 4 мм²?

ВВГнг – кабель с изоляцией и оболочкой из ПВХ-пластиката пониженной горючести, без заполнения пространства между жилами. NYM (аналог зарубежного стандарта) – имеет медные жилы, промежуточную герметизирующую оболочку из мелонаполненной резины, что повышает гибкость и герметичность, внешнюю оболочку из негорючего ПВХ. Кабель NYM часто считается более удобным для монтажа, но, как правило, дороже и предназначен только для внутренней прокладки.

Как правильно выбрать автоматический выключатель для защиты линии 4 мм²?

Номинал автомата выбирается по наименьшему значению: допустимому току кабеля или максимальному току нагрузки. Для стандартной линии ВВГнг 3х4, проложенной скрыто в группе: I_доп=32А. С учетом рекомендуемого коэффициента 0.8 для длительной нагрузки, рабочий ток не должен превышать 25.6А. Следовательно, устанавливается автоматический выключатель на 25А (характеристика С). Это обеспечит защиту кабеля от перегрузки.

Достаточно ли сечения 4 мм² для подключения варочной панели или духового шкафа?

Зависит от мощности прибора. Большинство современных варочных панелей мощностью до 7.5 кВт (при однофазном подключении 220В) требуют кабель 3х4 мм² и защитный автомат 32А. Для более мощных моделей или при одновременном подключении панели и духового шкафа к одной линии (комбинированная нагрузка) может потребоваться сечение 6 мм². Необходимо всегда сверяться с инструкцией производителя оборудования.

Можно ли прокладывать кабель 4 мм² в одной гофре с другими кабелями?

Да, но при этом необходимо учитывать фактор групповой прокладки. При совместной прокладке нескольких кабелей в трубах, коробах, гофрах их теплоотдача ухудшается. К допустимому току применяется понижающий коэффициент (например, 0.8 для 2-5 кабелей в одной трубе). Также все силовые кабели в группе должны иметь исполнение «нг» (не распространяющие горение).

Какое сечение заземляющего проводника должно быть в кабеле 4 мм²?

Согласно ПУЭ (пункт 1.7.126), сечение защитного проводника (PE) должно быть не менее:
— 2.5 мм², если фазный проводник сечением до 16 мм² (для нашего случая 4 мм²).
Таким образом, в кабеле 3х4.0 (фаза, ноль, земля) сечение заземляющей жилы также составляет 4 мм², что полностью удовлетворяет и даже превышает требования, что является правильной и распространенной практикой.