Кабель КВК-В-3,7нг(A)-LS: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель КВК-В-3,7нг(A)-LS представляет собой контрольный кабель с медными жилами, поливинилхлоридной изоляцией и оболочкой пониженной пожарной опасности, предназначенный для стационарной прокладки в системах автоматики, сигнализации и управления на объектах с массовым пребыванием людей и высотными зданиями. Его ключевые особенности — сохранение работоспособности в условиях пожара в течение 180 минут (категория П1б.8.2.2.2 по ГОСТ 53315-2009) и низкое дымо- и газовыделение.
Расшифровка маркировки КВК-В-3,7нг(A)-LS
- К — контрольный кабель.
- В — изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- К — оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- -В — исполнение по сохранению работоспособности в условиях пожара (кабель огнестойкий).
- 3,7 — номинальное напряжение, кВ.
- нг(A) — исполнение по нераспространению горения при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования).
- LS (Low Smoke) — пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении.
- Токопроводящая жила: Медная, однопроволочная или многопроволочная, круглой формы, соответствующая классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Номинальные сечения: от 0,75 до 10 мм².
- Изоляция жил: Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Изолированные жилы имеют отличительную расцветку. Скрутка изолированных жил: concentric lay (концентрическая скрутка) с заполнением промежутков для придания кабелю круглой формы.
- Поясная изоляция: Обмотка из ПВХ ленты или экструдированный слой.
- Экран: В качестве экрана используется медная лента или оплетка из медных проволок, наложенная поверх скрученных жил с перекрытием. Наличие экрана обязательно для защиты передаваемых сигналов от внешних электромагнитных помех.
- Разделительный слой: Под оболочкой может накладываться слой из стеклоленты или ПЭТ ленты.
- Оболочка: Из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности, обеспечивающего выполнение требованг(A)-LS. Оболочка накладывается экструзионным способом с заполнением промежутков.
- Атомные электростанции (АЭС) и другие объекты энергетики.
- Высотные здания (более 28 метров).
- Объекты с массовым пребыванием людей (торговые центры, стадионы, вокзалы, аэропорты, метрополитен).
- Предприятия нефтегазохимической промышленности.
- Системы противопожарной защиты (ПА, СОУЭ, СКУД, дымоудаление).
- ГОСТ 1508-78 (ТУ 16.К71-310-2001) — основные технические условия.
- ГОСТ 53315-2009 — требования пожарной безопасности.
- ГОСТ Р МЭК 60331-31-2009 — методы испытаний на огнестойкость.
- ПУЭ 7-е издание — правила устройства электроустановок.
- СП 6.13130.2013 — требования пожарной безопасности к электроустановкам.
- 2L / S, где L — длина кабеля, S — сечение жилы, ρ — удельное сопротивление меди. Сечение подбирается таким образом, чтобы Zн не превышало допустимой нагрузки для выбранного класса точности ТТ (указано в паспорте ТТ). Обычно применяются сечения 2,5 или 4 мм².
Конструкция кабеля КВК-В-3,7нг(A)-LS
Конструкция кабеля является многослойной и разработана для обеспечения высокой надежности и специальных противопожарных свойств.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Основные электрические параметры
Сопротивление изоляции при 20°C — не менее 10 МОм·км. Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, прикладываемое между жилами и экраном в течение 10 мин: 6 кВ для кабелей на напряжение 3,7 кВ. Допустимые температуры эксплуатации: от -50°C до +70°C. Монтаж кабеля без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. Минимальный радиус изгиба при прокладке: 7,5 наружных диаметров кабеля.
Пожарная безопасность (ключевой аспект)
Кабель соответствует высшей категории пожарной опасности «А» по нераспространению горения при групповой прокладке. Это означает, что при испытании пучка кабелей в вертикальной камере пламенем мощностью 70 кВт, горение не распространяется выше верхней отметки источника пламени, а суммарная потеря массы образцов не превышает 2,5%. Показатели дымообразования: коэффициент дымогенерации не более 50 м²·кг⁻¹ (без НПЭ покрытия). Кислотность газовыделений: pH не менее 4,0, проводимость не более 10 мкСм/мм. Огнестойкость: при испытании по ГОСТ Р МЭК 60331-31 (в цепи под напряжением 3,7 кВ, в пламени 750-800°C) кабель сохраняет работоспособность не менее 180 минут.
Область применения и особенности прокладки
Кабель КВК-В-3,7нг(A)-LS предназначен для стационарной прокладки внутри и вне помещений, в кабельных сооружениях (каналах, туннелях, шахтах), в том числе в условиях с повышенной пожарной опасностью. Благодаря огнестойкости и низкому дымообразованию, он является обязательным к применению на объектах:
Прокладка допускается в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (в трубах, блоках, тоннелях). Запрещена прокладка в земле напрямую (без защиты) из-за наличия экрана и оболочки из ПВХ. При групповой прокладке в пучках не требуется дополнительных мер по обеспечению нераспространения горения (специальных разделителей, огнезащитных покрытий), что снижает стоимость монтажа.
Сравнительная таблица аналогов и их отличий
| Марка кабеля | Ключевые особенности | Отличие от КВК-В-3,7нг(A)-LS | Типовые сферы применения |
|---|---|---|---|
| КВВГнг(A)-LS | Контрольный, ПВХ изоляция и оболочка, нераспространение горения, пониженное дымообразование. | Не имеет огнестойкого исполнения (-В). Не предназначен для работы в цепи под напряжением при пожаре. | Общие системы автоматики и управления в зданиях, где не требуется огнестойкость. |
| КПВГЭнг(A)-LS | Контрольный, изоляция из сшитого полиэтилена (ПЭ), экран, огнестойкое исполнение. | Иная термомеханически стойкая изоляция, часто имеет улучшенные диэлектрические свойства. | Схожие объекты, но с возможностью применения в условиях повышенных температур. |
| КВК-Пнг(A)-LS | Контрольный, изоляция и оболочка из ПВХ, нераспространение горения, плоская конструкция. | Плоская форма, удобная для прокладки под штукатуркой. Может не иметь огнестойкого исполнения. | Прокладка в стяжках и под штукатуркой в жилых и общественных зданиях. |
Выбор сечения жил и условия монтажа
Выбор сечения жил кабеля КВК-В-3,7нг(A)-LS производится на основе расчета допустимой токовой нагрузки, падения напряжения и условий прокладки. Для контрольных цепей основным критерием часто является механическая прочность и согласование с входным сопротивлением аппаратуры, поэтому минимальное сечение обычно составляет 1,5 мм². Для цепей вторичной коммутации аппаратуры РЗА (релейной защиты и автоматики) сечение выбирается исходя из обеспечения необходимой точности работы измерительных трансформаторов (расчет потери напряжения).
Таблица допустимых длительных токовых нагрузок (ориентировочные значения)
| Сечение жилы, мм² | Однопроволочная жила (I, А) | Многопроволочная жила (I, А) | Сопротивление жилы при 20°C (Ом/км), не более |
|---|---|---|---|
| 1.5 | 20 | 19 | 12.1 |
| 2.5 | 27 | 25 | 7.41 |
| 4 | 36 | 34 | 4.61 |
| 6 | 46 | 43 | 3.08 |
| 10 | 63 | 60 | 1.83 |
Примечание: Точные значения определяются по ПУЭ 7-е изд., гл. 1.3, с учетом поправочных коэффициентов на количество работающих кабелей, температуру окружающей среды и способ прокладки.
Сертификация и нормативная документация
Кабель КВК-В-3,7нг(A)-LS подлежит обязательной сертификации в системе пожарной безопасности (схема 2с или 3с) и в системе технического регулирования Таможенного союза (ТР ТС 004/2011, ТР ТС 020/2011). Основные стандарты, регламентирующие производство и испытания:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями КВК-В-3,7нг(A)-LS и КВВГнг(A)-LS?
Ключевое отличие — наличие в маркировке символа «-В», что означает огнестойкое исполнение. КВК-В-3,7нг(A)-LS способен выполнять свои функции под напряжением 3,7 кВ в течение 180 минут в условиях непосредственного воздействия пламени. Кабель КВВГнг(A)-LS, хотя и не распространяет горение и имеет низкое дымообразование, на это не рассчитан и быстро выйдет из строя при пожаре.
Можно ли прокладывать кабель КВК-В-3,7нг(A)-LS в земле (траншее) без защиты?
Нет, прокладка непосредственно в земле без защиты (в трубах, блоках, тоннелях) не рекомендуется и, как правило, запрещена проектом. ПВХ оболочка не является стойкой к прямому контакту с грунтом и его агрессивными компонентами на протяжении длительного срока. Кроме того, механические нагрузки (напряжения, удары) могут повредить экран и изоляцию. Для подземной прокладки следует использовать кабели в бронепокрове (например, КВБбШв).
Как правильно выбрать сечение жил для цепей релейной защиты и автоматики (РЗА)?
Для цепей РЗА, подключенных к трансформаторам тока (ТТ), выбор сечения производится, в первую очередь, по условию обеспечения необходимого класса точности ТТ. Расчет ведется на основе полного сопротивления вторичной нагрузки ТТ (Zн), которое включает сопротивление проводов, контактов и самого устройства РЗА. Сопротивление проводов (Rпр) рассчитывается по формуле Rпр = ρ
Обязательно ли заземлять экран кабеля КВК-В-3,7нг(A)-LS и как это делать?
Да, экран подлежит обязательному заземлению с двух сторон для выполнения своей защитной функции (защита от внешних помех, выравнивание поля). Заземление должно быть выполнено надежно, с помощью медных проводников и специальных контактных элементов (например, накладок на экран). В противном случае, экран может стать источником наведенных потенциалов и ухудшить работу цепи.
Допускается ли совместная прокладка в одном лотке с силовыми кабелями?
Совместная прокладка допускается, но с учетом требований ПУЭ (п. 2.1.16, 3.4.24). Необходимо обеспечить выполнение двух условий: 1) Все кабели в пучке должны иметь исполнение «нг(A)», чтобы не распространять горение. 2) Должны быть учтены тепловые воздействия от силовых кабелей. Для контрольных кабелей, прокладываемых совместно с силовыми, вводится понижающий коэффициент к допустимому току нагрузки. Рекомендуется, по возможности, разделять трассы или использовать разделительные перегородки.
Каков гарантийный срок эксплуатации кабеля и срок службы?
Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый изготовителем, обычно составляет 5 лет с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 5,5 лет с даты изготовления. Расчетный (нормативный) срок службы кабеля КВК-В-3,7нг(A)-LS при соблюдении условий хранения, транспортировки, монтажа и эксплуатации составляет не менее 30 лет.
Заключение
Кабель КВК-В-3,7нг(A)-LS является высокоспециализированным изделием, сочетающим функции контрольного кабеля с высшими требованиями к пожарной безопасности: нераспространение горения в групповой прокладке, низкое дымо- и газовыделение, а главное — сохранение работоспособности в течение 180 минут при пожаре. Его применение диктуется не только экономическими соображениями, но и строгими нормами для ответственных объектов энергетики, инфраструктуры и зданий с массовым пребыванием людей. Правильный выбор сечения, соблюдение правил монтажа и заземления экрана являются обязательными условиями для обеспечения долговечной и надежной работы цепей управления, автоматики и сигнализации в штатных и аварийных режимах.