Кабель ПвПГЭнг(А)-FRHF 4х120: полный технический анализ и область применения

Кабель ПвПГЭнг(А)-FRHF 4х120 представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 6 кВ (номинальное напряжение 6/10 кВ). Его конструкция и материалы отвечают современным требованиям пожарной безопасности, надежности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его характеристик: П – изоляция из сшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, П – броня из плоских стальных оцинкованных проволок, Г – «голый» (без наружного защитного покрова поверх брони), Э – экран (экранированный), нг(А) – нераспространяющий горение по категории А, FRHF – с пониженным дымо- и газовыделением, безгалогенный, 4х120 – четыре токопроводящие жилы сечением 120 мм² каждая.

Конструкция кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF 4х120

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

• Токопроводящая жила: Жила номер 1, 2, 3, 4 сечением 120 мм². Изготавливается из медной проволоки (по умолчанию, согласно ТУ), может быть однопроволочной (для жестких условий монтажа) или многопроволочной (для улучшения гибкости). Класс гибкости обычно 1 или 2.
• Фазная изоляция: На каждую жилу методом экструзии накладывается изоляция из сшитого полиэтилена (Пв). Этот материал, подвергнутый процессу сшивки, обладает высокой нагревостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), отличными диэлектрическими и механическими свойствами, а также стойкостью к трекингу.
• Экран по жиле: Поверх изоляции каждой жилы накладывается экран в виде электропроводящего сшитого полиэтилена или медной ленты/проволоки. Он предназначен для выравнивания электрического поля вокруг жилы и предотвращения поверхностных разрядов.
• Поясная изоляция: Все четыре экранированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков для придания кабелю круглой формы.
• Общий экран: Поверх скрученных жил накладывается общий экран, обычно выполненный из медной ленты или комбинации ленты и проволок. Он служит для защиты от внешних электромагнитных помех и в качестве элемента системы защиты от короткого замыкания.
• Разделительный слой: Под броней, как правило, накладывается слой из полимерной пленки или талька для защиты оболочки от коррозии и механических повреждений стальной броней.
• Броня: Применяется броня типа «П» – из двух стальных оцинкованных плоских проволок, наложенных повивом. Она обеспечивает высокую механическую защиту от растягивающих усилий, ударов и грызунов.
• Наружная оболочка: Внешний слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (FRHF). Обозначение «FRHF» (Fire Resistant, Halogen Free) указывает на то, что материал не содержит галогенов (хлора, брома), при возгорании выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных газов.

Основные технические и электрические параметры

Параметры регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001 (или более новыми редакциями) и соответствуют ГОСТ 31996-2012.

Таблица 1. Основные электрические характеристики кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF 4х120 на напряжение 6/10 кВ

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение U0/U, кВ	6/10	U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное
Максимальная рабочая температура жилы, °C	+90	Длительно допустимая при эксплуатации
Допустимая температура при КЗ, °C	+250	Продолжительность не более 5 сек
Минимальная температура прокладки, °C	-15	Без предварительного прогрева
Сопротивление изоляции, МОм·км	Не менее 1000	При температуре +20°C
Испытательное переменное напряжение, кВ	25	Промышленная частота, продолжительность 10 мин.
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км	Не более 0.153	Для медной жилы

Таблица 2. Механические и геометрические параметры (ориентировочные)

Параметр	Значение	Примечание
Строительная длина, м	Не менее 150	Может быть согласована с производителем
Наружный диаметр, мм	Примерно 55-65	Зависит от конкретной конструкции производителя
Масса 1 км кабеля, кг	Примерно 7000-8500	Зависит от толщины изоляции, брони, оболочки
Минимальный радиус изгиба	15-20 наружных диаметров	Для кабелей с броней из плоских проволок

Характеристики пожарной безопасности

Данная марка кабеля соответствует высшим требованиям противопожарных норм, что делает ее приоритетной для прокладки в общественных зданиях, на объектах транспортной инфраструктуры, в метрополитенах, высотных зданиях и местах массового скопления людей.

• нг(А) – Кабель относится к категории нераспространения горения при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие условия). Это означает, что при испытании пучка кабелей в вертикальной кабельной шахте с заданной тепловой нагрузкой, горение не распространяется за пределы зоны воздействия пламени горелки.
• FR (Fire Resistant) – Огнестойкость. В данном контексте чаще указывает на свойства оболочки, устойчивой к огню.
• HF (Halogen Free) – Безгалогенный состав оболочки. При пожаре не выделяются коррозионно-активные газы (хлористый водород и др.), которые могут повредить электронное оборудование и затруднить эвакуацию людей из-за токсичности.
• LS (Low Smoke) – Хотя в маркировке прямо не указано, индекс «FRHF» подразумевает низкое дымо- и газовыделение. Дымовой поток при горении оболочки имеет низкую плотность, что сохраняет видимость в помещениях.

Область применения и условия прокладки

Кабель ПвПГЭнг(А)-FRHF 4х120 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение частотой 50 Гц до 10 кВ. Основные сферы применения:

• Магистральные линии в распределительных сетях 6/10 кВ.
• Питание мощных электроприемников (трансформаторы, крупные электродвигатели, насосные станции).
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях) при условии отсутствия растягивающих нагрузок.
• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, при условии дополнительной защиты от механических повреждений (например, сигнальной лентой или плитами). Броня обеспечивает защиту от случайных повреждений, но не от преднамеренных раскопок.
• Прокладка в помещениях, включая здания и сооружения с массовым пребыванием людей, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности.

Важно: Прокладка в воздухе (по фасадам, на опорах) не является основным назначением данной конструкции из-за наличия брони и оболочки из ПВХ, подверженной УФ-излучению. Для воздушных линий требуются специальные марки кабелей.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Сравнение с кабелем АВБбШв 4х120 (с бумажной изоляцией, алюминиевыми жилами):

• Преимущества ПвПГЭнг(А)-FRHF: Более высокая допустимая температура работы (+90°C против +70°C), меньший вес и наружный диаметр, отсутствие риска стекания пропиточного состава, высочайший уровень пожарной безопасности, возможность прокладки на вертикальных участках без ограничений, большая стойкость к влаге.
• Недостатки: Более высокая стоимость, необходимость тщательной заделки концов с установкой концевых муфт для снятия электрического поля.

Сравнение с кабелем ПвВГнг(А)-FRHF 4х120 (без брони):

• Преимущества ПвПГЭнг(А)-FRHF: Наличие брони обеспечивает механическую защиту, что позволяет прокладывать кабель в земле (траншеях) и местах, где возможны случайные механические воздействия.
• Недостатки: Больший вес, диаметр, стоимость, меньшая гибкость.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF от ПвПгнг(А)-FRHF?

Буква «Э» в маркировке ПвПГЭнг(А) указывает на наличие экрана по каждой жиле и общего экрана. В маркировке ПвПгнг(А) буква «г» означает «голый», что часто трактуется как отсутствие защитного покрова (шланга) поверх брони, но экран при этом может присутствовать. Однако, согласно устоявшейся практике и ТУ, наличие «Э» однозначно говорит об экранировании. Кабель без «Э» (например, ПвПгнг(А)) может быть неэкранированным, что ограничивает его применение в сетях выше 1 кВ. Для напряжения 6/10 кВ экран обязателен.

Можно ли прокладывать данный кабель в земле (траншее)?

Да, можно. Броня из стальных оцинкованных проволок типа «П» обеспечивает защиту от механических повреждений. Однако необходимо соблюдать требования ПУЭ (Глава 2.3): обеспечить защиту от коррозии (броня оцинкована), засыпать траншею песком или мягким грунтом, уложить сигнальную ленту. При высокой коррозионной активности грунта или наличии блуждающих токов может потребоваться дополнительная защита (например, прокладка в ПНД/ПВХ трубах).

Какой класс гибкости жил у этого кабеля?

Для кабелей с сечением жил 120 мм², предназначенных для стационарной прокладки, чаще всего применяется класс гибкости 1 (однопроволочная жила) или 2 (многопроволочная). Конкретный класс необходимо уточнять в технической документации (ТУ, сертификате) на конкретную партию товара. Класс 2 обеспечивает большую гибкость, что облегчает монтаж в стесненных условиях.

Какие концевые муфты необходимо использовать для разделки кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF 4х120?

Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 10 кВ применяются специальные концевые муфты (КВМт-10, NEXANS FMK, RAYCHEM QS1000 и аналоги). Их выбор зависит от типа помещения (внутренняя/наружная установка), материала оболочки и условий эксплуатации. Монтаж должен производиться квалифицированным персоналом с использованием специального инструмента для ступенчатой зачистки изоляции и снятия полупроводящих слоев.

Как расшифровать обозначение «FRHF»? Чем оно отличается от «нг(А)-LS»?

«FRHF» – это комплексное обозначение по международным стандартам (IEC, EN): Fire Resistant (огнестойкий), Halogen Free (безгалогенный). «нг(А)-LS» – это отечественная маркировка: нераспространяющий горение по категории А, с пониженным дымо- и газовыделением. По сути, для кабеля с оболочкой из безгалогенных материалов (например, полиолефинов) эти обозначения эквивалентны и указывают на соответствие одним и тем же противопожарным требованиям: нераспространение горения, низкая дымность, отсутствие галогенов.

Каков срок службы данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF 4х120 при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа, установленный техническими условиями, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше, так как сшитый полиэтилен обладает высокой стабильностью свойств во времени.

Заключение

Кабель ПвПГЭнг(А)-FRHF 4х120 является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения (6/10 кВ) в условиях, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности и механической защите. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, бронированной защиты и безгалогенной оболочки с низким дымо- и газовыделением, делает его универсальным для прокладки в кабельных сооружениях, производственных помещениях и в земле. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с использованием соответствующих аксессуаров (муфт) гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетической системы.