Кабель ПвПнг(А)-FRHF 1 кВ 150 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвПнг(А)-FRHF 1 кВ 150 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических установках на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой пожарной безопасности, что делает его критически важным элементом при проектировании современных энергосистем, особенно на объектах с массовым пребыванием людей и в высотных зданиях.
Расшифровка маркировки кабеля ПвПнг(А)-FRHF
Маркировка кабеля построена согласно ГОСТ 53769-2010 (ГОСТ Р МЭК 60502-1-2009) и несет полную информацию о его конструкции и свойствах:
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтина (вулканизированного полиэтина).
- П – оболочка из полимерной композиции, не распространяющей горение.
- нг(А) – исполнение по нераспространению горения категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по высшему классу (наибольшая пожарная нагрузка).
- FRHF – Fire Resistant Halogen Free (огнестойкий, безгалогенный). Указывает на два ключевых свойства:
- Безгалогенность: при пожаре материалы оболочки и изоляции не выделяют коррозионно-активные галогенсодержащие газы (хлор, фтор), опасные для людей и электронного оборудования.
- Огнестойкость: кабель сохраняет работоспособность в условиях пламени в течение определенного времени (как правило, не менее 180 минут по ГОСТ Р 53315-2009), что обеспечивает функционирование систем безопасности и эвакуации.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 150 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.
- Токопроводящая жила: Медная, 5-го класса гибкости по ГОСТ 22483, состоит из множества проволок. Для сечения 150 мм² жила может быть как однопроволочной (при условии соответствия требованиям к гибкости для монтажа), так и многопроволочной, что чаще встречается на практике.
- Изоляция жилы: Из сшитого полиэтина (Пв). Этот материал обладает превосходными диэлектрическими и температурными характеристиками, сохраняет свойства при нагреве до +90°C в длительном режиме и до +250°C при коротком замыкании.
- Поясная изоляция: Обмотка из специальной пленки или экструдированный слой, накладываемый поверх скрученных изолированных жил.
- Разделительный слой: Может присутствовать в виде обмотки или экструзии.
- Оболочка: Из полимерной композиции, не содержащей галогенов (например, на основе полиолефинов с гидроксидом алюминия или магния). Эта композиция обеспечивает свойства «нг(А)» и «HF». При воздействии пламени она обугливается, образуя керамический барьер, препятствующий доступу кислорода и дальнейшему горению, а также не выделяет дыма.
- Прокладка в зданиях и сооружениях классов функциональной пожарной опасности Ф1.1, Ф1.2, Ф2.1, Ф3.1, Ф4.1 (высотные здания, торговые центры, больницы, школы, вокзалы, метрополитен).
- Электроснабжение систем противопожарной защиты (пожарные насосы, системы дымоудаления, аварийное освещение, оповещение и управление эвакуацией).
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, шахтах) и на производственных предприятиях с повышенными требованиями к пожарной и экологической безопасности.
- Объекты атомной энергетики, где предъявляются жесткие требования к безгалогенности и огнестойкости кабелей.
- ГОСТ 53769-2010 (ГОСТ Р МЭК 60502-1-2009) – Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ.
- ГОСТ 31565-2012 (ГОСТ Р 53315-2009) – Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности.
- СП 6.13130.2013 – Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности.
- Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
- Своды правил по проектированию электроустановок (СП 256.1325800.2016 и др.).
- Сертификат соответствия требованиям пожарной безопасности (Федеральный закон № 123-ФЗ) с указанием всех параметров (нг(А), FR, HF, дымообразование, токсичность).
- Протоколы испытаний, включая испытания на огнестойкость по ГОСТ Р 53314.
- Сертификат соответствия ГОСТ 53769.
- Паспорт качества на конкретную партию.
Конструкция кабеля
Кабель имеет многопроволочную конструкцию, обеспечивающую гибкость и надежность. Типичная структура для сечения 150 мм² включает:
Основные технические характеристики
Электрические характеристики (для кабеля 1 кВ, 150 мм²)
| Параметр | Значение / Условие |
|---|---|
| Максимально допустимая температура жилы в длительном режиме | +90°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании | +250°C (продолжительность до 5 сек) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7.5 внешних диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 100 МОм·км |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iд) | ~330 А (зависит от условий прокладки: в земле, воздухе, количестве рядом проложенных кабелей) |
| Сопротивление постоянному току жилы при +20°C, не более | 0.124 Ом/км (для медной жилы) |
Пожарно-технические характеристики
| Параметр | Исполнение кабеля ПвПнг(А)-FRHF |
|---|---|
| Распространение горения при групповой прокладке | Категория А (не распространяет горение) |
| Кислотность газовыделений (pH) | > 4.3 (малоопасно) |
| Проводимость раствора конденсата | < 10 мкСм/мм (малоопасно) |
| Дымогенерация (светопроницаемость) | > 60% (пониженное дымообразование) |
| Огнестойкость | Выполнение функций (E) в течение не менее 180 минут (маркировка — fr) |
| Токсичность продуктов горения | Индекс токсичности > 120 (малоопасно) |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ПвПнг(А)-FRHF 1 кВ 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его применение является обязательным или крайне рекомендованным в следующих случаях:
Особенности прокладки: Кабель допускается к групповой прокладке в пучках (лотках, коробах, на полках) без ограничения по этажности. При прокладке в земле (траншеях) необходимо учитывать агрессивность грунтов и предусматривать дополнительную механическую защиту (например, гофротрубы из ПНД), так как безгалогенная оболочка может иметь пониженную стойкость к истиранию по сравнению с ПВХ.
Сравнение с аналогами и выбор
Для понимания места кабеля ПвПнг(А)-FRHF в номенклатуре важно сравнить его с другими распространенными типами.
| Тип кабеля | Ключевые отличия от ПвПнг(А)-FRHF | Область применения |
|---|---|---|
| ВВГнг(А)-LS 1 кВ | Изоляция и оболочка из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности. Не является безгалогенным и огнестойким. Выделяет коррозионные газы и густой дым при пожаре. | Общие распределительные сети внутри зданий, где требования по FRHF не предъявляются. |
| ПвВГнг(А)-HF 1 кВ | Имеет безгалогенную оболочку (HF), но не обладает огнестойкостью (FR). Не гарантирует работу цепей в условиях пожара. | Объекты с требованиями по безгалогенности, но без требований к огнестойкости (например, ИТП, офисные центры). |
| ПвПнг(А)-FRHF 1 кВ | Полный комплекс свойств: нераспространение горения категории А, безгалогенность, низкое дымообразование, огнестойкость. | Критически важные системы, пути эвакуации, объекты с массовым пребыванием людей. |
Стандарты и нормативная база
Производство и применение кабеля ПвПнг(А)-FRHF регламентируется следующими основными документами:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ПвПнг(А)-HF и ПвПнг(А)-FRHF?
Кабель с маркировкой HF (Halogen Free) является только безгалогенным и не распространяющим горение. Кабель с маркировкой FRHF (Fire Resistant Halogen Free) обладает дополнительным свойством огнестойкости (FR). Это означает, что при испытании под пламенем горелки он способен сохранять целостность цепи и выполнять свои функции в течение заданного времени (обычно 180 минут), что критически важно для систем аварийного питания и безопасности.
Можно ли прокладывать кабель ПвПнг(А)-FRHF 150 мм² в земле?
Да, можно, но с обязательным учетом условий прокладки. Безгалогенная оболочка, как правило, менее стойка к механическим воздействиям и истиранию, чем традиционный ПВХ. Рекомендуется прокладка в трубах (ПНД, ПВХ) или защитных коробах для предотвращения повреждений при подвижках грунта и от внешних воздействий. Прямая прокладка в траншее без защиты может быть допустима только при условии отсутствия таких рисков и соответствии кабеля требованиям по стойкости к воздействию почвенной влаги.
Какой токовый автомат защиты следует выбирать для данного кабеля сечением 150 мм²?
Номинальный ток защиты автомата (Iн.а.) выбирается исходя из допустимого длительного тока кабеля (Iд) с учетом условий прокладки. Для предварительного расчета при прокладке в воздухе (лотке) можно ориентироваться на Iд ≈ 330 А. Согласно ПУЭ, Iн.а. должен быть ≤ Iд. Часто выбирают автомат на 250А или 315А, обеспечивая селективность защиты. Точный расчет должен проводить проектировщик с учетом всех поправочных коэффициентов (групповая прокладка, температура окружающей среды).
Обязательно ли использовать кабель с маркировкой FRHF для систем пожарной безопасности?
Да, согласно действующим нормам (СП 6.13130.2013, п. 5.4.1), кабели для систем противопожарной защиты (пожарной сигнализации, оповещения, автоматического пожаротушения, дымоудаления и др.) должны быть огнестойкими (FR) и, как правило, безгалогенными (HF) при прокладке группами. Кабель ПвПнг(А)-FRHF полностью соответствует этим требованиям.
Как проверить подлинность и соответствие кабеля заявленным характеристикам?
Необходимо требовать у поставщика полный пакет сопроводительной документации:
Визуально можно обратить внимание на маркировку на оболочке: она должна быть четкой, содержать полное наименование производителя, марку кабеля, сечение, напряжение, год выпуска и метраж.
Каковы особенности монтажа и оконцевания кабеля ПвПнг(А)-FRHF?
Монтаж требует учета минимального радиуса изгиба (7.5 диаметров). При разделке кабеля важно использовать специальные инструменты, не повреждающие изоляцию жил. Для соединения и оконцевания рекомендуется использовать кабельные наконечники (например, медно-луженые прессуемые типа ТМЛ) соответствующего сечения, а также термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты и концевые заделки, предназначенные для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена. Особое внимание следует уделять герметизации мест разделки для кабелей, прокладываемых в земле или во влажных помещениях.