Кабель КВВГнг(А)-FRLS 5-жильный: полный технический анализ и область применения
Кабель КВВГнг(А)-FRLS 5-жильный представляет собой сложное электротехническое изделие, предназначенное для стационарной прокладки в системах противопожарной защиты, автоматики, сигнализации и управления. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности передачи сигналов и электропитания в условиях возможного воздействия огня. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его свойств: К – контрольный, В – изоляция из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), В – оболочка из ПВХ, Г – гибкий (отсутствие защитных покровов), нг(А) – нераспространяющий горение по категории А (наивысшая при групповой прокладке), FRLS – Fire-Resistant Low Smoke (огнестойкий с пониженным дымовыделением), 5-жильный – количество токопроводящих жил.
Конструкция кабеля КВВГнг(А)-FRLS 5x…
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки. Для сечений до 10 мм² включительно жилы, как правило, многопроволочные (гибкие по классу 5 по ГОСТ 22483), что облегчает монтаж в разветвленных щитах и при подключении к клеммам. Для больших сечений может использоваться класс 2. Номинальные сечения регламентированы стандартами: 0.75, 1.0, 1.5, 2.5, 4, 6, 10 мм² и более.
- Изоляция жилы: Каждая жила изолирована индивидуальным слоем из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) пониженной горючести. Изоляция имеет стандартную цветовую маркировку для идентификации: синий (ноль), зелено-желтый (земля), и три других цвета (часто коричневый, черный, серый) для фазных или сигнальных проводников.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник с определенным шагом. Для удобства монтажа и идентификации в пятижильном кабеле одна из жил (чаще всего заземляющая) может иметь меньшее сечение, если это предусмотрено ТУ.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных жил может накладываться обмотка из ПВХ ленты или пленки для придания сердечнику округлой формы и дополнительной фиксации.
- Оболочка: Наружный защитный слой из ПВХ пластиката пониженной горючести, обладающего свойствами низкого дымо- и газовыделения (LS). Оболочка обеспечивает механическую защиту, стойкость к агрессивным средам и формирует конечные габариты кабеля.
- Номинальное напряжение: Переменное напряжение до 660 В частотой 50 Гц или постоянное напряжение до 1000 В.
- Температурный режим эксплуатации: От -50°C до +70°C. Монтаж без предварительного прогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
- Минимальный радиус изгиба: Не менее 10 наружных диаметров кабеля, что обусловлено его гибкой конструкцией.
- Строительная длина: Зависит от сечения. Как правило, для сечений до 1.5 мм² – не менее 150 м в бухте, для сечений 2.5 мм² и выше – не менее 100 м.
- Сопротивление изоляции: Не менее 6 МОм·км при температуре +20°C.
- Испытательное напряжение: Переменное напряжение 2500 В частотой 50 Гц в течение 5 минут.
- Огнестойкость (FR): Способность кабеля выполнять свои функции в условиях пожара в течение заданного времени. Для кабелей FRLS это, как правило, 180 минут (E180) при испытании по ГОСТ Р МЭК 60331-25 (сохранение целостности цепи под механической нагрузкой и пламенем). Достигается применением специальных барьерных слоев (слюдосодержащих лент) поверх жил или в составе оболочки.
- Пониженное дымо- и газовыделение (LS): При горении и тлении кабель выделяет минимальное количество дыма с низкой оптической плотностью. Коэффициент дымогенерации по ГОСТ 17677-82 не превышает 50%, что позволяет сохранять видимость в помещениях при эвакуации.
- Нераспространение горения при групповой прокладке (нг(А)): Кабель соответствует высшей категории «А» по нераспространению горения по ГОСТ 12176-89. Это означает, что при испытании пучка кабелей (имитация групповой прокладки) горение не распространяется, а суммарная выделенная энергия горения ограничена. Это позволяет прокладывать его в пучках без дополнительных мер противопожарной защиты.
- Отсутствие галогенов (опционально, в модификации FRHF): В некоторых исполнениях материалы оболочки и изоляции не содержат галогенов (хлора и др.), что исключает выделение коррозионно-активных и токсичных газов (HCl) при пожаре.
- Системы противопожарной защиты (СПЗ): Питание и управление насосами пожаротушения, дымоудаления, подпора воздуха. Связь с датчиками, извещателями, оповещателями.
- Системы автоматической пожарной сигнализации (АПС) и охранно-пожарной сигнализации (ОПС): Шлейфы сигнализации, линии связи между панелями управления и периферийными устройствами.
- Системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ): Питание и сигнализация для громкоговорителей, световых табло «Выход».
- Системы автоматики, управления и диспетчеризации инженерными системами зданий: Питание цепей управления вентиляцией, лифтами (в аварийном режиме), заслонками.
- Аварийное (эвакуационное) освещение: Прокладка линий питания светильников аварийного освещения.
- Значения токов приведены ориентировочно для условий прокладки в воздухе при температуре окружающей среды +25°C. Точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ гл.1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, групповую прокладку и т.д.).
- ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), 7-е издание: Главы 2.1, 3.4, 7.3 – определяют требования к прокладке, выбору сечений и применению кабелей в зданиях.
- Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»: Статьи 82, 84 – устанавливают требования к кабельным линиям систем противопожарной защиты.
- СП 6.13130.2013 «Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности»: Основной документ, требующий применения огнестойких кабелей с низким дымовыделением (FRLS) для систем АПС, СОУЭ, СПЗ и аварийного освещения. Конкретно указывает на необходимость сохранения работоспособности в течение времени, необходимого для полной эвакуации людей (обычно 90, 120, 180 минут).
- ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60331-25:1999) «Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности»: Определяет методы испытаний на огнестойкость.
- ГОСТ Р 53315-2009 «Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности»: Устанавливает показатели пожарной опасности (П1б.1.2.2.2 для FRLS).
- нг(А) – Наивысшая категория. При испытании горение не распространяется, а общая теплота сгорания кабелей в пучке не превышает установленного высокого порога.
- нг(В) – Категория с более низким пределом выделяемой теплоты.
- нг(С) – Категория с еще более низким пределом.
Ключевые технические характеристики и параметры
Эксплуатационные параметры кабеля определяются техническими условиями (ТУ) или ГОСТами. Основные характеристики приведены ниже.
Электрические параметры
Параметры пожарной безопасности (FRLS и нг(А))
Это наиболее критичная группа характеристик, отличающая кабель от базовых модификаций (КВВГ).
Области применения и схемы прокладки
Кабель КВВГнг(А)-FRLS 5-жильный предназначен для систем, где отказоустойчивость при пожаре является критичной.
Схемы прокладки: Кабель допускается к прокладке внутри помещений, в кабельных каналах, лотках, коробах, в том числе в пучках (многослойно). Прокладка по воздуху (на тросах) не рекомендуется без дополнительной защиты от УФ-излучения. Прокладка в земле (траншеях) и в воде запрещена, так как кабель не имеет гидрозащитных элементов (броня, герметичная оболочка).
Сравнительная таблица: КВВГнг(А)-FRLS vs. Базовые аналоги
| Параметр / Характеристика | КВВГнг(А)-FRLS 5x… | КВВГ 5x… (базовый) | КВВГЭнг(А)-FRLS 5x… |
|---|---|---|---|
| Назначение | Цепи управления, сигнализации и питания в системах с повышенными требованиями к пожарной безопасности. | Общепромышленные цепи управления и сигнализации без требований к огнестойкости. | Аналогично КВВГнг(А)-FRLS, но с экраном для защиты от электромагнитных помех. |
| Огнестойкость (FR) | Да (до 180 мин.) | Нет | Да (до 180 мин.) |
| Низкое дымовыделение (LS) | Да | Нет | Да |
| Нераспространение горения (нг(А)) | Да, категория А | Нет (или нг-ХЛС, но для одиночной прокладки) | Да, категория А |
| Экран | Нет | Нет | Да (медная оплетка или фольга) |
| Область применения | АПС, СОУЭ, СПЗ, эвакуационные системы. | Цепи вторичной коммутации в щитах, станки, механизмы. | Цифровые системы АПС, слаботочные линии в условиях сильных ЭМ помех. |
| Стоимость | Высокая | Низкая | Очень высокая |
Сечения и допустимые токовые нагрузки
Выбор сечения жил кабеля КВВГнг(А)-FRLS осуществляется на основе расчетного тока, условий прокладки и требований ПУЭ (Глава 1.3). Важно помнить, что для контрольных кабелей, используемых в цепях сигнализации и управления, основным критерием часто является не токовая нагрузка, а механическая прочность и сопротивление жилы. Однако для силовых цепей питания, например, электродвигателей систем вентиляции, расчет по току обязателен.
| Номинальное сечение жилы, мм² | Диаметр жилы (приблизительный), мм | Наружный диаметр кабеля (приблизительный), мм | Масса 1 км кабеля (приблизительная), кг | Допустимый длительный ток нагрузки (для 5 жил в пучке)*, А |
|---|---|---|---|---|
| 5×0.75 | 1.1 | 9.0 — 10.5 | 110 — 140 | 10 — 12 |
| 5×1.0 | 1.3 | 9.5 — 11.0 | 130 — 160 | 13 — 15 |
| 5×1.5 | 1.6 | 10.5 — 12.5 | 170 — 210 | 17 — 19 |
| 5×2.5 | 2.0 | 12.5 — 14.5 | 250 — 310 | 24 — 26 |
| 5×4.0 | 2.4 | 14.5 — 17.0 | 360 — 450 | 32 — 35 |
| 5×6.0 | 2.9 | 16.0 — 19.0 | 480 — 600 | 40 — 44 |
Требования нормативных документов
Применение кабеля КВВГнг(А)-FRLS регламентируется рядом национальных и отраслевых стандартов:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между КВВГнг(А)-FRLS и КВВГнг(А)-LS?
Ключевое отличие – наличие огнестойкости (FR). Кабель с индексом FRLS обладает свойством огнестойкости: в течение заданного времени (например, 180 минут) при непосредственном воздействии пламени он сохраняет целостность цепи и способность передавать электрический сигнал или питание. Кабель с индексом нг(А)-LS только не распространяет горение при групповой прокладке и выделяет мало дыма, но при пожаре его жилы быстро перегорают, и цепь разрывается. Для систем жизнеобеспечения при пожаре обязателен именно FR-кабель.
Можно ли использовать КВВГнг(А)-FRLS для прокладки на улице?
Не рекомендуется для открытой прокладки под прямыми солнечными лучами. ПВХ-пластикат оболочки подвержен деградации под воздействием ультрафиолетового излучения, что приводит к потере эластичности, растрескиванию и снижению пожарных характеристик. Для уличной прокладки следует выбирать кабели с защитой от УФ (например, в черной светостабилизированной оболочке) или прокладывать его в защитных трубах, коробах.
Как правильно выбрать сечение жил для слаботочных систем (АПС, СОУЭ)?
Для шлейфов сигнализации и линий связи основным критерием является падение напряжения. Сечение выбирается таким образом, чтобы падение напряжения на самом длинном шлейфе от контрольной панели до самого дальнего извещателя не превышало допустимого значения, указанного в технической документации на оборудование (обычно 1-3 В). Для цепь питания исполнительных устройств (звонков, реле) расчет ведется по току потребления с учетом длины линии. Минимальное сечение, как правило, регламентировано проектом и редко бывает менее 1.0 мм² из соображений механической прочности.
Допускается ли совместная прокладка с силовыми кабелями?
Совместная прокладка в общих лотках, коробах или пучках с силовыми кабелями на напряжение выше 42 В не рекомендуется и часто прямо запрещена проектной документацией. Силовые кабели могут создавать значительные электромагнитные помехи, которые исказят слаботочные сигналы систем АПС и связи. При необходимости такой прокладки должны соблюдаться нормы по разделению расстоянием (не менее 50 см) или использоваться разделительные перегородки. Предпочтительна прокладка в отдельных кабельных трассах.
Что означают буквы (А), (В), (С) в маркировке нг?
Это категории по нераспространению горения при групповой прокладке по ГОСТ 12176-89 и ГОСТ Р 53315-2009.
Для ответственных объектов и групповой прокладки в современных проектах, как правило, требуется категория А.
Требуется ли заземление/зануление для кабеля КВВГнг(А)-FRLS?
Сам кабель, как изделие без металлических экранов или брони, не требует специального заземления. Однако, если он используется для подключения силового оборудования (например, насосов), то в соответствии с ПУЭ должна быть заземлена (занулена) пятая жила (заземляющий защитный проводник PE). В слаботочных цепях АПС заземлению подлежат только экраны (при их наличии) и металлические корпуса оборудования.
Заключение
Кабель КВВГнг(А)-FRLS 5-жильный является специализированным электротехническим решением, разработанным для обеспечения бесперебойной работы критически важных систем в условиях возникновения пожара. Его применение строго регламентировано нормами пожарной безопасности и является обязательным для систем АПС, СОУЭ, СПЗ и аварийного электроснабжения на большинстве современных объектов. Правильный выбор сечения, понимание различий между индексами FRLS и LS, а также соблюдение правил монтажа и прокладки являются необходимыми условиями для создания надежной и соответствующей законодательству системы безопасности здания. При выборе конкретного производителя следует обращать внимание на наличие полного пакета сертификатов (пожарных, сертификатов соответствия) и протоколов испытаний на огнестойкость.