Кабель КНРЭнг(А)-FRHF 3-х жильный: полный технический обзор и область применения

Кабель КНРЭнг(А)-FRHF представляет собой современный силовой кабель с изоляцией и оболочкой из кремнийорганической резины, предназначенный для стационарной прокладки в системах электроснабжения, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности, термостойкости и надежности в условиях агрессивных сред. Данный тип кабеля находит широкое применение на объектах атомной энергетики, метрополитена, шахт, в системах аварийного питания и противопожарной защиты, а также в других ответственных сооружениях.

Расшифровка маркировки КНРЭнг(А)-FRHF

Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ и техническими условиями и несет полную информацию о его конструкции и свойствах:

• К – Кабель
• НР – Негорючий, Резиновая изоляция (на основе кремнийорганической резины)

Э – Экранированный (присутствие экрана из медных проволок или ленты)

• нг(А) – Не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая степень нераспространения горения по ГОСТ 53315). Это означает, что при испытании пучка кабелей в вертикальной конфигурации с мощным источником пламени потеря массы образца не превышает 50%, а длина повреждения не более 1.5 метра.
• FR (Fire Resistance) – Огнестойкий. Кабель сохраняет работоспособность в условиях пламени в течение заданного времени (обычно 60, 90, 120 или 180 минут). Это ключевое отличие от просто нераспространяющих горение кабелей.
• HF (Halogen Free) – Безгалогенный. При нагреве и горении изоляция и оболочка не выделяют коррозионно-активные галогенсодержащие газы (хлор, фтор и их соединения) и дым с низкой оптической плотностью. Это критически важно для эвакуации людей и сохранности электронного оборудования.
• 3-х жильный – Конструкция с тремя токопроводящими жилами.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля КНРЭнг(А)-FRHF является многослойной и сложной, что обеспечивает его уникальные характеристики.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки, может быть круглой или секторной (фасонной) формы для компактности. Класс гибкости обычно 1 или 2 по ГОСТ 22483, что подразумевает стационарную прокладку.
• Изоляция: Выполнена из кремнийорганической резины (силиконовой). Данный материал обеспечивает высокую термостойкость, сохраняя эластичность и диэлектрические свойства в широком диапазоне температур от -60°С до +180°С и выше на короткое время.
• Экран: Присутствует в обязательном порядке. Представляет собой оплетку из медных луженых проволок или комбинацию медной ленты и проволок. Предназначен для защиты от электромагнитных помех, выравнивания электрического поля и в качестве элемента токоотвода при коротком замыкании.
• Поясная изоляция: Слой из огнестойкой безгалогенной ленты, накладываемый поверх скрученных изолированных жил.
• Оболочка: Наружный защитный слой из безгалогенной композиции на основе полимеров (например, сшитого полиэтилена или специальной термоэластопластичной композиции) с добавлением гидратов окиси металлов (чаще всего алюминия или магния). При нагреве эти добавки выделяют негорючий газ (воду) и образуют прочный керамический барьер, защищающий внутренние элементы кабеля от пламени. Именно этот слой в сочетании с огнестойкими подушками обеспечивает параметры FR.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры

Кабель предназначен для работы в сетях переменного напряжения частотой 50 Гц номинальным напряжением 0.66 кВ и 1 кВ. Испытательное переменное напряжение для кабелей на 1 кВ составляет 3.5 кВ в течение 5 минут.

Температурные режимы

• Длительно допустимая температура нагрева жил: +90°С (для кабелей с изоляцией из кремнийорганической резины).
• Максимальная температура жил при коротком замыкании (длительность до 5 сек): +350°С.
• Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°С.
• Рабочий диапазон температур окружающей среды: от -50°С до +50°С.

Огнестойкость и пожаробезопасность

Это ключевая группа характеристик, определяющая область применения кабеля.

• Категория по нераспространению горения: нг(А) – высшая.
• Огнестойкость (FR): Обеспечивает выполнение цепей питания в условиях воздействия пламени по ГОСТ Р МЭК 60331 (испытание на огнестойкость). Стандартные значения времени: 60, 90, 120, 180 минут (E – сохранение целостности цепи). Часто кабель также испытывается на совмещенную функциональность (EI – сохранение изоляции).
• Коррозионная активность (по ГОСТ 12121): Значение pH выделяющихся газов не менее 4.3, проводимость конденсата не более 10 мкСм/мм – подтверждает низкую коррозионную активность (индекс HF).
• Дымогазовыделение: Оптическая плотность дыма (по ГОСТ 12176) не превышает 50%, что соответствует низкому дымообразованию.

Области применения

Кабель КНРЭнг(А)-FRHF 3-х жильный применяется для прокладки в зонах повышенной пожарной опасности и на ответственных объектах, где требуется гарантированная работоспособность систем при пожаре:

• Системы противопожарной защиты (пожарная сигнализация, оповещение и управление эвакуацией, автоматическое пожаротушение, дымоудаление, подпор воздуха).
• Системы аварийного и эвакуационного освещения.
• Цепи питания лифтов для пожарных команд.
• Электроснабжение критически важного оборудования на атомных электростанциях.
• Прокладка в тоннелях, метрополитенах, шахтах.
• Объекты массового скопления людей (торговые центры, стадионы, вокзалы, аэропорты).
• Высотные здания и небоскребы.

Таблица сравнительных характеристик с кабелями других типов

Параметр / Тип кабеля	КНРЭнг(А)-FRHF	ВВГнг(А)-LS	ППГнг(А)-HF
Материал изоляции	Кремнийорганическая резина	Поливинилхлорид (ПВХ) пониженной пожарной опасности	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Огнестойкость (FR)	Да (60-180 мин)	Нет (только нг(А)-LS)	Возможна опция (FR)
Безгалогенность (HF)	Да	Нет (LS – Low Smoke)	Да
Термостойкость, длительная	До +90°С (до +180°С кратковременно)	До +70°С	До +90°С
Гибкость при низких температурах	Высокая	Низкая	Средняя
Стойкость к агрессивным средам	Высокая	Средняя	Средняя
Примерная сфера применения	Критически важные системы при пожаре, АЭС, метро	Групповая прокладка в офисных и жилых зданиях	Распределительные сети, в т.ч. с требованиями HF

Особенности монтажа и эксплуатации

При прокладке кабеля КНРЭнг(А)-FRHF необходимо соблюдать следующие условия:

• Допускается прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, по эстакадам), в том числе пучками (групповая прокладка), без ограничения по высоте благодаря категории нг(А).
• Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 7.5 наружных диаметров для кабелей с круглыми жилами и 10 наружных диаметров для кабелей с секторными жилами.
• Запрещается прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты (например, в трубах или кабельных блоках), так как оболочка не предназначена для прямого контакта с грунтом и его агрессивными компонентами.
• При монтаже при отрицательных температурах необходимо соблюдать осторожность, хотя кремнийорганическая резина сохраняет эластичность. Рекомендуется избегать резких ударов и изгибов.
• При затяжке в кабельные конструкции следует использовать ролики и направляющие, чтобы избежать механических повреждений оболочки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное отличие кабелей с индексами «нг(А)-LS» и «нг(А)-HF-FR»?

Кабель с индексом «нг(А)-LS» (например, ВВГнг(А)-LS) не распространяет горение, имеет пониженное дымогазовыделение, но его изоляция и оболочка содержат галогены (хлор в ПВХ). При пожаре он будет выделять коррозионно-активные и токсичные газы. Он не является огнестойким (FR). Кабель «нг(А)-HF-FR» (как КНРЭнг(А)-FRHF) – безгалогенный, огнестойкий и также не распространяет горение. Он предназначен для питания систем, которые должны работать во время пожара, и для помещений с чувствительной электроникой.

Можно ли прокладывать кабель КНРЭнг(А)-FRHF совместно с другими кабелями в одном лотке?

Да, можно, так как кабель имеет высшую категорию по нераспространению горения – нг(А). Это означает, что при групповой прокладке с кабелями, имеющими любую категорию «нг», он не распространяет горение и соответствует требованиям пожарной безопасности. Однако при проектировании следует учитывать взаимные тепловые влияния и правила ПУЭ.

Что означает цифра в маркировке огнестойкости, например, E90 или EI120?

Цифра указывает на время в минутах, в течение которого кабель сохраняет заявленную функциональность в условиях прямого воздействия пламени по стандартным испытаниям.

• E (Integrity) – сохранение электрической целостности (цепь не разрывается).
• I (Insulation) – сохранение изоляционных свойств (между жилами и на землю).

Таким образом, EI120 означает, что в течение 120 минут кабель будет сохранять и целостность цепи, и сопротивление изоляции в пределах нормы.

Почему для данного кабеля указывается две разных длительно допустимых температуры: +70°С и +90°С?

Температура +70°С часто указывается как допустимая температура для групповой прокладки с учетом взаимного нагрева кабелей в пучке. Температура +90°С – это допустимая температура нагрева жилы для одиночно проложенного кабеля, определяемая свойствами кремнийорганической изоляции. Конкретное значение для условий проекта необходимо уточнять в технических условиях производителя.

Требуется ли заземление экрана кабеля КНРЭнг(А)-FRHF?

Да, экран кабеля в обязательном порядке подлежит заземлению с двух сторон (или с одной стороны при определенных схемах защиты) для выполнения своих защитных функций (защита от помех, безопасность). Способ заземления (непосредственно или через ограничитель перенапряжений) определяется проектом и требованиями к электромагнитной совместимости.

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля КНРЭнг(А)-FRHF при соблюдении условий эксплуатации (температура, токовая нагрузка, отсутствие механических повреждений) составляет не менее 30 лет. Для условий повышенных температур (близких к +90°С) срок службы может сокращаться, что должно быть учтено при проектировании.

Заключение

Кабель КНРЭнг(А)-FRHF 3-х жильный является высокотехнологичным решением для обеспечения бесперебойного электроснабжения критически важных систем в условиях пожара и агрессивных сред. Его комплексные характеристики – огнестойкость, безгалогенность, нераспространение горения по высшей категории и термостойкость – делают его незаменимым на объектах с особыми требованиями безопасности. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с проектной документацией, ПУЭ и рекомендациями производителя являются залогом надежной и долговременной работы систем энергоснабжения ответственных объектов.