Кабель АВБбШвнг(А)-FRLS 4-х жильный на напряжение 3 кВ: полный технический анализ

Кабель АВБбШвнг(А)-FRLS 4х жильный на напряжение 3 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бронированный стальными лентами, с пониженной пожарной опасностью и огнестойкостью. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 3000 В частотой 50 Гц. Его ключевые особенности — сочетание механической защиты, обеспечиваемой броней, и повышенной безопасности при пожаре за счет свойств огнестойкости (FRLS) и нераспространения горения (нг(А)).

Расшифровка маркировки кабеля АВБбШвнг(А)-FRLS 3 кВ

Маркировка кабеля построена согласно ГОСТ и ТУ и несет полную информацию о его конструкции:

• А — материал токопроводящей жилы: алюминий.
• В — материал изоляции жил: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ).
• Бб — тип брони: две стальные ленты, наложенные с перекрытием.
• Шв — тип защитного шланга: выпрессованный ПВХ шланг.
• нг(А) — индекс пожарной опасности: нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наиболее жесткие условия).
• FRLS — огнестойкость и низкое дымогазовыделение: Fire-Resistant (огнестойкий), Low Smoke (пониженное дымовыделение), Low Acid (пониженная коррозионная активность продуктов горения).
• 4-х жильный — количество основных токопроводящих жил.
• 3 кВ — номинальное напряжение сети, для которой предназначен кабель.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля АВБбШвнг(А)-FRLS 3 кВ является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жилы изготавливаются из алюминия (марки АВ, АВЕ по ГОСТ 22483). Для кабеля на 3 кВ жилы имеют круглую форму. Сечение жил нормируется согласно ГОСТ и может варьироваться от 2.5 мм² до 300 мм² и более, в зависимости от требований к токовой нагрузке. В 4-жильном кабеле все жилы являются основными, равного сечения.

2. Изоляция жилы

Каждая жила изолируется индивидуальным слоем из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) специального состава. Для кабеля на 3 кВ толщина изоляции строго регламентирована и превышает толщину изоляции для кабелей на 0.66/1 кВ. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: обычно жилы маркируются цветами (желтый, зеленый, красный, синий) или цифрами. Нулевая жила, если она предусмотрена конструктивно (в 4-жильном кабеле это часто жила равного сечения), имеет изоляцию синего или голубого цвета.

3. Скрутка

Изолированные жилы скручиваются в сердечник. В четырехжильных кабелях скрутка, как правило, имеет секторную форму для уменьшения общего диаметра кабеля и экономии материалов.

4. Поясная изоляция

Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, также из ПВХ пластиката, которая служит дополнительным барьером и основой для последующих слоев.

5. Броня

Броня типа «Бб» состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных одна поверх другой с зазором, чтобы внутренняя лента перекрывала зазоры наружной. Толщина лент нормируется в зависимости от диаметра кабеля. Основная функция — защита от механических повреждений (ударов, сдавливания), от грызунов, а также от растягивающих нагрузок.

6. Защитный шланг (оболочка)

Поверх брони экструдируется наружный защитный шланг из ПВХ пластиката. Материал оболочки для кабеля с индексами нг(А)-FRLS имеет особый состав. Он обеспечивает:

• Нераспространение горения (нг(А)): кабель не поддерживает горение при групповой прокладке.

Огнестойкость (FR): способность выполнять свои функции в условиях пожара в течение заданного времени (обычно 180 минут). Достигается применением огнестойких барьеров (слой слюдосодержащей ленты или иного материала) под оболочкой.

• Пониженное дымовыделение (LS): при горении выделяет минимальное количество дыма с низкой оптической плотностью.
• Низкая коррозионная активность (LS): продукты горения имеют пониженное содержание галогенов (хлора), что уменьшает повреждение оборудования.

Основные технические характеристики

Электрические характеристики

• Номинальное напряжение U₀/U: 1.8/3 кВ. Где U₀ — напряжение между жилой и землей, U — междуфазное напряжение.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 6.5 кВ в течение 10 минут.
• Допустимая длительная температура нагрева жил: +70°C.
• Максимальная температура нагрева жил при коротком замыкании: +160°C (продолжительность не более 4 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Рабочий температурный диапазон: от -50°C до +50°C.

Механические и пожарные характеристики

• Радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля.
• Стойкость к распространению горения: Соответствует категории А по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Это означает, что при групповой прокладке (в пучках) кабель не распространяет горение.
• Огнестойкость: Соответствует требованиям по сохранению работоспособности в цепи при воздействии пламени (испытание по ГОСТ Р 53316 или IEC 60331).
• Дымообразование: Коэффициент дымогазовыделения не более 50% (по ГОСТ Р МЭК 61034-2).

Области применения

Кабель АВБбШвнг(А)-FRLS 3 кВ предназначен для прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, шахтах, производственных помещениях, в том числе на атомных и тепловых электростанциях, в метрополитенах, на объектах с массовым пребыванием людей. Его применение обязательно в системах аварийного питания, пожарной сигнализации, эвакуационного освещения и других системах, которые должны оставаться работоспособными в течение времени эвакуации при пожаре. Бронирование делает его пригодным для прокладки в земле без дополнительных защитных труб (при отсутствии агрессивных грунтов и блуждающих токов).

Таблица 1. Примерные данные по току нагрузки для кабеля АВБбШвнг(А)-FRLS 3 кВ (при прокладке в земле, +25°C)

Данные носят справочный характер. Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3 с учетом поправочных коэффициентов.

Сечение жилы, мм²	Допустимый длительный ток, А (одножильный кабель)	Примерная масса 1 км кабеля, кг
4×4	35	~450
4×10	55	~750
4×16	75	~1050
4×25	100	~1450
4×35	120	~1850
4×50	150	~2400
4×70	185	~3200
4×95	225	~4100
4×120	260	~5000

Особенности монтажа и эксплуатации

При прокладке кабеля АВБбШвнг(А)-FRLS 3 кВ необходимо соблюдать следующие условия:

• Прокладка в земле: Глубина траншеи не менее 0.7 м. На дне — песчаная подушка толщиной 10-15 см. Кабель должен быть защищен сверху кирпичом или сигнальной лентой. В местах пересечений с коммуникациями и дорогами кабель прокладывается в защитных трубах.
• Прокладка в воздухе: Допускается при условии защиты от прямых солнечных лучей. Крепление должно осуществляться с соблюдением допустимого радиуса изгиба.
• Прокладка в кабельных сооружениях: Групповая прокладка разрешена без ограничений по количеству пучков благодаря индексу нг(А).
• Монтаж при низких температурах: При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов.
• Концевые разделки: Обязательна качественная разделка концов с герметизацией среза брони для защиты от влаги. Броня должна быть заземлена.

Отличия от кабелей без индексов FRLS и нг(А)

Обычный кабель АВБбШв не обладает свойствами нераспространения горения при групповой прокладке и огнестойкостью. При пожаре его изоляция и оболочка поддерживают горение, выделяют большое количество дыма и коррозионно-активных газов, а также быстро теряют работоспособность. Кабель АВБбШвнг(А)-FRLS стоит дороже, но его применение регламентировано для ответственных объектов Федеральными законами (№123-ФЗ) и сводами правил (СП 6.13130).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем принципиальная разница между индексами «нг(А)» и «FRLS»?

Ответ: Это два разных, но часто сочетаемых свойства. «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке в самых жестких условиях (категория А). «FRLS» — комплексный показатель: «FR» (Fire-Resistant) означает огнестойкость, т.е. способность кабеля продолжать работать в условиях открытого огня заданное время (например, 180 мин). «LS» (Low Smoke) — низкое дымовыделение и низкая коррозионная активность газов. Кабель может быть нг(А), но не быть огнестойким (FRLS), и наоборот. АВБбШвнг(А)-FRLS сочетает оба свойства.

Вопрос 2: Можно ли прокладывать данный кабель в земле без дополнительной защиты?

Ответ: Да, броня из стальных лент (индекс «Бб») предназначена для защиты от механических повреждений при прокладке в земле. Однако в грунтах с высокой коррозионной активностью, в местах с блуждающими токами, а также при пересечении дорог рекомендуется дополнительная защита (прокладка в асбестоцементных или пластиковых трубах).

Вопрос 3: Какое заземление у 4-жильного кабеля на 3 кВ? Где нулевая жила?

Ответ: В четырехжильном кабеле на 3 кВ три жилы являются фазными, а четвертая может использоваться в качестве нулевой (нейтрали) или как жила для защитного заземления (PEN или PE) в зависимости от системы заземления сети (TN-C, TN-S). Обычно нулевая/заземляющая жила имеет сечение, равное фазному, либо несколько меньше (оговаривается в ТУ). Цвет изоляции — синий или голубой.

Вопрос 4: Что означает цифра «3 кВ» и как выбрать кабель на 0.66/1 кВ или на 3 кВ?

Ответ: Цифра 3 кВ (фактически 1.8/3 кВ) — это номинальное междуфазное напряжение сети, для которой предназначен кабель. Выбор определяется проектным напряжением электроустановки. Кабель на 3 кВ имеет большую толщину изоляции и более высокие требования к испытательному напряжению. Использование кабеля на более низкое напряжение (1 кВ) в сети 3 кВ недопустимо и приведет к пробою изоляции. Обратная замена (кабель 3 кВ в сети 1 кВ) возможна, но экономически нецелесообразна.

Вопрос 5: Обязательно ли заземлять броню кабеля АВБбШвнг(А)-FRLS?

Ответ: Да, броня кабеля подлежит обязательному заземлению с обеих сторон в соответствии с требованиями ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71). Это необходимо для электробезопасности (снятие напряжения с брони при повреждении основной изоляции) и для обеспечения нормальной работы защитной аппаратуры.

Заключение

Кабель АВБбШвнг(А)-FRLS 4х жильный на 3 кВ является современным, надежным и безопасным решением для построения силовых линий на промышленных и инфраструктурных объектах. Его конструкция, сочетающая механическую стойкость бронированного кабеля и высочайшие показатели пожарной безопасности, делает его незаменимым для ответственных сетей, к которым предъявляются требования по сохранению работоспособности в аварийных условиях. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки, монтажа и заземления гарантируют долговечную и безотказную эксплуатацию кабеля в течение всего срока службы, который при соблюдении условий может превышать 30 лет.