Кабель ПвПГнг(А)-FRHF 4х10: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвПГнг(А)-FRHF 4х10 представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в зданиях и сооружениях, включая атомные электростанции (АЭС), а также в кабельных сооружениях (кроме прокладки в земле). Его маркировка детально описывает конструкцию и ключевые свойства. Расшифровка аббревиатуры: Пв – изоляция из сшитого полиэтилена; П – оболочка из полимерной композиции, не содержащей галогенов; Г – гибкий (многопроволочная токопроводящая жила); нг(А) – нераспространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая требовательность к нераспространению горения); FRHF – огнестойкий (Fire Resistant) и безгалогенный (Halogen Free); 4х10 – четыре токопроводящие жилы сечением 10 мм² каждая.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвПГнг(А)-FRHF 4х10 является многослойной и разработана для обеспечения высокой надежности, пожарной безопасности и устойчивости к внешним воздействиям.
- Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная (класс гибкости 2 по ГОСТ 22483), сечением 10 мм². Жилы имеют стандартную цветовую маркировку: синяя (нейтраль), желто-зеленая (заземление), и две других (например, коричневая и черная) для фаз.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (Пв). Данный материал обеспечивает высокие диэлектрические свойства, термическую стабильность (длительно допустимая температура жилы +90°C) и стойкость к тепловому старению.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник.
- Поясная изоляция: Может применяться для сохранения формы сердечника.
- Внутренняя оболочка: Из безгалогенного полимерного состава, часто на основе этиленвинилацетата (EVA) или подобных материалов. Эта оболочка обеспечивает дополнительную электрическую изоляцию и механическую защиту.
- Огнестойкий барьер: Ключевой элемент кабелей FR. В качестве барьера используются слюдосодержащие ленты, наложенные поверх каждой жилы или сердечника. При воздействии пламени они образуют керамический слой, изолирующий жилы и сохраняющий работоспособность цепи в условиях пожара.
- Наружная оболочка: Также из безгалогенного полимерного состава (П), обладающего свойствами нераспространения горения при групповой прокладке (нг(А)). Оболочка обладает низким дымовыделением и не содержит галогенов (хлор, бром и др.), что исключает выделение коррозионных и токсичных газов при горении.
- Огнестойкость (FR): Способность выполнять свои функции в условиях пожара в течение заданного времени. Кабель сохраняет работоспособность цепи при воздействии пламени с температурой 750-950°C в соответствии с требованиями стандартов (например, ГОСТ Р МЭК 60331 или IEC 60331). Время огнестойкости, как правило, составляет 180 минут.
- Нераспространение горения при групповой прокладке (нг(А)): Кабель относится к высшей категории А по нераспространению горения. Это означает, что при групповой прокладке в пучках горение не распространяется даже при воздействии мощного источника пламени (высококалорийный газовый горелка). Испытания проводятся в наиболее жестких условиях.
- Безгалогенность и низкая коррозионная активность (HF): Материалы оболочки и изоляции не содержат галогенов. При горении и тлении выделяются дым и газообразные продукты с низкой коррозионной активностью (водород хлористый – не более 0.1% по массе) и низкой токсичностью, что критически важно для эвакуации людей и работы электроники.
- Низкое дымовыделение: Коэффициент дымогенерации (плотность дыма) при горении и тлении значительно снижен, что обеспечивает лучшую видимость на путях эвакуации.
- Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Допустимая температура жилы: длительно +90°C, максимально при перегрузке +130°C, кратковременно при коротком замыкании (до 5 сек) +350°C.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 10 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей.
- Кабель стойкий к воздействию относительной влажности воздуха до 98% при температуре до +35°C.
- Стойкость к распространению трещин, грибкам, агрессивным средам (в пределах, определенных стандартами).
- Объекты атомной энергетики (АЭС): Является одним из основных типов кабелей для систем безопасности и нормальной эксплуатации, где требуется сочетание огнестойкости и безгалогенности.
- Метрополитен, тоннели, транспортные узлы: Для питания систем вентиляции, аварийного освещения, пожарной сигнализации и насосов.
- Многофункциональные высотные здания и небоскребы: Для вертикальной и горизонтальной разводки в стояках, этажных распределительных щитах, системах аварийного электроснабжения.
- Объекты социальной инфраструктуры: Больницы, школы, торгово-развлекательные центры, спортивные комплексы.
- Промышленные предприятия с взрыво- и пожароопасными зонами (вне помещений): Для питания ответственного оборудования.
- Способы прокладки: Открыто (на лотках, кабельных полках, в коробах), в кабельных каналах, шахтах, блоках. Прокладка в земле (траншеях) не рекомендуется и, как правило, не допускается производителем, так как конструкция не имеет металлической брони и не предназначена для прямого контакта с грунтом и механических нагрузок, связанных с засыпкой.
- Условия монтажа: Прокладка допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах требуется предварительный прогрев кабеля в отапливаемом помещении в течение 24-48 часов.
- Защита от внешних воздействий: При наружной прокладке необходимо защищать кабель от прямого воздействия солнечного излучения (УФ-излучения), используя гофрированные трубы, короба или кабели с УФ-стабилизированной оболочкой (специальное исполнение).
- Соединение и оконцевание: Для подключения используются стандартные кабельные наконечники типа ТМл или гильзы под сечение 10 мм². При монтаже в огнестойких проходах (кабельные прошивки) необходимо использовать специальные огнезащитные составы и материалы, сохраняющие предел огнестойкости конструкции.
Ключевые технические характеристики и параметры
Электрические параметры
Для кабеля ПвПГнг(А)-FRHF 4х10 номинальное напряжение составляет 0.66/1 кВ (660/1000 В). Частота переменного тока – 50 Гц.
Таблица 1. Длительно допустимые токовые нагрузки (при прокладке в воздухе, температуре воздуха +25°C и жилы +90°C).
| Способ прокладки | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|
| Одножильный кабель, проложенный открыто | 72 |
| Четырехжильный кабель, проложенный открыто | 56 |
| В одной трубе (коробе) 4 одножильных кабеля | 64 |
Сопротивление изоляции при +20°C – не менее 10 МОм·км. Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки – 3 кВ в течение 5 минут.
Пожаробезопасные характеристики
Данная модель кабеля сочетает три критически важных свойства пожарной безопасности.
Механические и климатические характеристики
Области применения и нормативная база
Кабель ПвПГнг(А)-FRHF 4х10 предназначен для электроснабжения и распределения электроэнергии на объектах с повышенными требованиями к пожарной и экологической безопасности.
Нормативная база включает: ГОСТ 31565-2012 (основной стандарт на кабели огнестойкие), ГОСТ Р 53315-2009 (требования к пожаробезопасности), ГОСТ Р 53769-2010 (кабели силовые с ПВХ изоляцией на номинальное напряжение 0.66/1 кВ), а также серию стандартов МЭК (IEC) 60331, 60754, 61034.
Особенности монтажа и эксплуатации
Прокладка кабеля ПвПГнг(А)-FRHF 4х10 должна осуществляться с соблюдением ПУЭ 7-го издания, СП 76.13330.2016 и инструкций производителя.
Сравнение с аналогами
Таблица 2. Сравнение кабеля ПвПГнг(А)-FRHF с другими типами кабелей на напряжение 1 кВ.
| Тип кабеля | Ключевые особенности | Область применения | Отличие от ПвПГнг(А)-FRHF |
|---|---|---|---|
| ВВГнг(А)-LS 4х10 | Изоляция и оболочка из ПВХ пониженной пожарной опасности (нг(А), LS). | Общепромышленное применение внутри зданий. | Не является огнестойким (FR) и безгалогенным (HF). При пожаре выделяет коррозионные газы. |
| ПвБбШвнг(А)-FRHF 4х10 | Бронированный кабель (Бб) с защитным шлангом (Шв). Изоляция – сшитый полиэтилен. | Прокладка в земле (траншеях), в условиях риска механических повреждений. | Наличие брони из стальных лент. Предназначен для прокладки в земле. |
| ППГнг(А)-HF 4х10 | Изоляция и оболочка из безгалогенных полимеров (ПП). | Объекты с требованиями по безгалогенности, но без требований к огнестойкости. | Отсутствует огнестойкий барьер (FR). Не сохраняет работоспособность при пожаре. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается кабель с индексом FRHF от обычного ВВГнг-LS?
Кабель FRHF сочетает два свойства, которых нет у ВВГнг-LS: огнестойкость (FR) – способность продолжать работать в огне, и полную безгалогенность (HF). ВВГнг-LS лишь замедляет распространение пламени и имеет пониженное дымовыделение, но при горении все равно выделяет хлористый водород (соляную кислоту) и не гарантирует работу цепей при пожаре.
Можно ли прокладывать кабель ПвПГнг(А)-FRHF 4х10 в земле?
Нет, это запрещено. Конструкция данного кабеля не включает бронепокрова и не предназначена для прямого контакта с грунтом и восприятия механических нагрузок от засыпки. Для прокладки в земле необходимо применять бронированные кабели, например, ПвБбШвнг(А)-FRHF.
Что означает категория «нг(А)» и почему она важна?
Категория «нг(А)» означает, что кабель прошел испытания на нераспространение горения при групповой прокладке по наиболее строгой методике (категория А). Это гарантирует, что даже при плотной укладке большого количества кабелей в пучке (испытание проводят на пучке длиной 3.5 м с эквивалентом горючей нагрузки 7 л/м) горение не распространится за пределы зоны воздействия пламени мощной горелки. Это критически важно для предотвращения масштабных пожаров в кабельных коллекторах.
Как правильно выбрать наконечники для оконцевания жил данного кабеля?
Для многопроволочных медных жил сечением 10 мм² необходимо использовать медные луженые кабельные наконечники типа ТМл (Т – трубчатый, М – медный, л – луженый) на номинальное сечение 10 мм², соответствующие ГОСТ 7386-80 или современным ТУ. Например, ТМл-10. Обжим должен производиться специальным пресс-инструментом с соответствующими матрицами (гильзами).
Обязательно ли использовать этот кабель на объектах АЭС?
Да, для систем безопасности и нормальной эксплуатации АЭС, согласно отраслевым нормам (например, ОСТ 95 10552-2005 и другим), как правило, обязательным является применение кабелей, сочетающих свойства огнестойкости (FR) и безгалогенности (HF). Кабель ПвПГнг(А)-FRHF полностью соответствует этим требованиям и включен в соответствующие перечни разрешенной к применению продукции.
Каков срок службы кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ПвПГнг(А)-FRHF 4х10 при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, установленный производителями, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше и зависит от температурного режима, вибрационных нагрузок и других факторов среды.
Заключение
Кабель ПвПГнг(А)-FRHF 4х10 является высокотехнологичным продуктом, предназначенным для ответственных объектов, где безопасность является приоритетом. Его конструкция, сочетающая огнестойкость, нераспространение горения при групповой прокладке высшей категории, безгалогенность и низкое дымовыделение, делает его оптимальным выбором для систем аварийного питания, эвакуации и безопасности на объектах атомной энергетики, метрополитена, высотных зданий и общественных сооружений. Корректный подбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с нормативной документацией гарантируют надежную и долговременную работу кабельных линий в самых сложных условиях.