Кабель ПвБШвнг(А)-LS 4-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена марки ПвБШвнг(А)-LS 4х… 1 кВ представляет собой современное, высокотехнологичное решение для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, безопасности при пожаре и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его свойств: П – изоляция из сшитого полиэтина, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шв – защитный шланг из ПВХ пластиката, нг(А) – нераспространяющий горение по категории А (наивысшая групповой прокладке), LS – Low Smoke, пониженное дымо- и газовыделение, 4-х жильный – количество токопроводящих жил, 1 кВ – номинальное напряжение.

Конструкция кабеля ПвБШвнг(А)-LS

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки. Для сечений 25 кв. мм и менее жила, как правило, однопроволочная (класс 1 по ГОСТ 22483). Для сечений 35 кв. мм и более – многопроволочная (класс 2). Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к изгибам.
• Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтина (XLPE). Этот материал получают путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, что придает ему исключительные свойства: рабочая температура жилы повышается до +90°C (кратковременно до +130°C), высокая стойкость к термическим и механическим перегрузкам, устойчивость к влаге и агрессивным средам, низкие диэлектрические потери.
• Скрутка: Изолированные жилы скручиваются вместе. Для удобства монтажа и идентификации изоляция жил имеет стандартную цветовую маркировку: жилы заземления (PE) – желто-зеленый цвет, нулевая жила (N) – голубой цвет, фазные жилы – коричневый, черный или другие цвета.
• Поясная изоляция: В качестве разделительного слоя между скрученными жилами и броней может накладываться поясная изоляция из ПЭТ-ленты или аналогичного материала.
• Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов), грызунов, а также от проникновения влаги при нарушении целостности внешней оболочки. Оцинковка обеспечивает антикоррозионную защиту.
• Внешняя оболочка (защитный шланг): Изготовлена из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХнг-LS). Эта оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии, объединяет конструкцию и, что критически важно, придает кабелю свойства «нг(А)-LS»: нераспространение горения при групповой прокладке и низкое выделение дыма и коррозионно-активных газов (хлороводорода) при пожаре.

Ключевые технические и эксплуатационные характеристики

Эксплуатационные параметры кабеля ПвБШвнг(А)-LS регламентируются межгосударственными стандартами (ГОСТ 31996-2012, ГОСТ 31565-2012) и техническими условиями производителей.

Таблица 1. Основные технические характеристики

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	0.66/1.0
Диапазон рабочих температур	От -50°C до +50°C (монтаж без предварительного подогрева до -15°C)
Максимальная длительная температура жилы	+90°C
Допустимая температура при КЗ (до 5 сек)	+250°C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	7.5 наружных диаметров для одножильных кабелей, 10 наружных диаметров для многожильных кабелей
Строительная длина	Не менее 150 м (для сечений до 70 кв.мм), 125 м (95-120 кв.мм), 100 м (150 кв.мм и более)
Срок службы	Не менее 30 лет
Испытательное переменное напряжение, 50 Гц, 5 мин.	3.5 кВ

Пожарная безопасность: нг(А) и LS

Это комплекс наиболее значимых преимуществ данной марки кабеля.

• Нераспространение горения (нг(А)): Кабель соответствует высшей категории «А» по нераспространению горения при групповой прокладке. Это означает, что при испытании пучка кабелей (имитация реальной кабельной трассы) горение не распространяется на длину более 2.5 метров от источника пламени. Это достигается за счет использования в оболочке и изоляции специальных композиций ПВХ и полиэтилена, не поддерживающих горение.
• Пониженное дымо- и газовыделение (LS): При пожаре материалы оболочки и изоляции выделяют минимальное количество дыма с низкой оптической плотностью, что сохраняет видимость в помещении для эвакуации людей. Также резко снижено выделение коррозионно-активных галогенсодержащих газов (HCl), которые вызывают разрушение электронного оборудования даже в соседних, не затронутых огнем помещениях.

Области применения

Кабель ПвБШвнг(А)-LS 4х… 1 кВ предназначен для прокладки в электрических сетях, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности и механической защищенности.

• Промышленные предприятия (цеха, распределительные сети 0.4 кВ).
• Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
• Многоэтажные жилые, административные и офисные здания (стояки, распределительные щиты).
• Кабельные сооружения (лотки, короба, каналы, тоннели, эстакады).
• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия растягивающих нагрузок и агрессивности грунтов. Для прокладки в земле рекомендуется дополнительная защита в виде сигнальной ленты или защитных плит.
• Взрывоопасные зоны классов 1 и 2 (в соответствии с правилами устройства электроустановок).

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в земле (траншеях) с высокой коррозионной активностью, в блоках, а также в условиях постоянного присутствия растягивающих усилий.

Выбор сечения и условия прокладки

Выбор сечения жил кабеля ПвБШвнг(А)-LS осуществляется на основе расчета по допустимому длительному току с учетом условий прокладки (температура окружающей среды, способ прокладки, количество кабелей в пучке) и допустимой потери напряжения. Исходные данные для выбора приведены в ПУЭ (Глава 1.3) и ГОСТ 31996-2012.

Таблица 2. Допустимые длительные токи для кабелей с медными жилами (выдержка, для прокладки в земле и воздухе)

Сечение жилы, кв.мм	Одножильный кабель, проложенный в воздухе, А	Одножильный кабель, проложенный в земле, А	Четырехжильный кабель, проложенный в воздухе, А	Четырехжильный кабель, проложенный в земле, А
4	45	55	38	49
10	75	95	60	80
25	130	155	105	130
50	180	215	150	180
120	330	390	270	325
240	465	550	385	460

Примечание: Токи даны для условий: температура земли +25°C, температура воздуха +30°C, удельное тепловое сопротивление земли 1.2 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7 м. При изменении условий вводятся поправочные коэффициенты.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Прокладка: Допускается прокладка по вертикальным и горизонтальным трассам. При прокладке в лотках и коробах рекомендуется крепление с шагом, указанным в проектной документации. Необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба.
• Соединение и оконцевание: Для соединения и ответвления жил используются кабельные муфты (соединительные, ответвительные). Для подключения к аппаратам распределительных устройств применяют кабельные наконечники (гильзы) опрессовочные или паяные. Сечение наконечника должно соответствовать сечению жилы.
• Заземление: Броня и металлический экран (если присутствует) кабеля подлежат обязательному заземлению с двух сторон для обеспечения электробезопасности и защиты от наведенных токов.
• Испытания после монтажа: Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия должна быть испытана повышенным напряжением постоянного тока (рекомендуемое значение для кабеля 1 кВ – 3.5 кВ в течение 5-10 минут) для проверки состояния изоляции.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями ПвБШвнг(А)-LS и ВВГнг(А)-LS?

Ключевые отличия три: материал изоляции жил, наличие брони и, как следствие, сфера применения. У ПвБШвнг изоляция из сшитого полиэтиена (XLPE), что дает более высокую термостойкость (+90°C против +70°C у ПВХ изоляции ВВГ), стойкость к перегрузкам и влаге. Наличие стальной брони у ПвБШвнг обеспечивает механическую защиту. ВВГнг(А)-LS – кабель без брони, подходит для прокладки внутри зданий, где нет риска механических повреждений.

Можно ли прокладывать кабель ПвБШвнг(А)-LS открыто по фасаду здания?

Да, можно, так как внешняя ПВХ оболочка обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить надежное крепление и защиту от возможных механических воздействий, которые могут выходить за рамки защитных свойств брони (например, вандализм).

Как правильно выбрать между 4-х и 5-ти жильной конструкцией?

Выбор зависит от системы заземления, применяемой в проекте. 4-жильный кабель (3 фазы + нейтраль, N) используется в системах заземления TN-C и TN-S, где нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены начиная от источника питания. 5-жильный кабель (3 фазы + N + PE) применяется в системах TN-S, где требуется отдельная жила защитного заземления на всем протяжении линии от подстанции до потребителя. Для систем TT и IT также требуется 5-жильный кабель.

Требуется ли для прокладки кабеля в земле дополнительная защита?

Броня из стальных лент уже является серьезной защитой. Однако для дополнительной защиты от коррозии в агрессивных грунтах, механических повреждений при раскопках и для обозначения трассы рекомендуется: прокладка в трубах (ПНД, асбестоцементных), укладка поверх кабеля сигнальной ленты из пластика, либо использование защитных кирпичных или бетонных плит.

Что означает индекс (А) в маркировке нг(А) и почему он важен?

Индекс (А) указывает на категорию нераспространения горения при групповой прокладке. Категория А – наивысшая. Она присваивается кабелю, который при испытании в пучке (горение от мощной газовой горелки) не распространяет пламя, и огонь гаснет в пределах испытательного стенда. Это критически важно для объектов с массовым пребыванием людей и плотными кабельными трассами, так как исключает «расползание» пожара по кабельным линиям.

Допускается ли монтаж кабеля при отрицательных температурах?

Да, монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре до -15°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении (+20°C) не менее 24 часов или прогревать специальными термоусадочными аппаратами в процессе раскатки, чтобы не повредить изоляцию и оболочку, которые теряют эластичность на морозе.

Какой аналог существует у данного кабеля по зарубежным стандартам?

Ближайшим функциональным аналогом по европейской классификации (стандарт HD 603) является кабель типа XLPE-STA-PVC 0.6/1 kV, где XLPE – изоляция из сшитого полиэтилена, STA – броня из стальных лент (Steel Tape Armoured), PVC – оболочка из ПВХ. Соответствие требованиям нг-LS должно быть подтверждено отдельными сертификатами.