Кабель ПвВГЭнг(А)-FRLS 1-х жильный 1 кВ
Кабель ПвВГЭнг(А)-FRLS 1-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ
Кабель ПвВГЭнг(А)-FRLS 1х… на 1 кВ представляет собой современную силовую кабельную продукцию, разработанную для стационарной прокладки в электрических установках переменного напряжения частотой 50 Гц. Его ключевые отличия — высокая пожарная безопасность и стойкость к распространению горения, что делает его незаменимым для объектов с массовым пребыванием людей, высотных зданий, метрополитенов, атомных электростанций и других ответственных сооружений. Конструкция кабеля оптимизирована для работы в пожароопасных условиях, обеспечивая минимальное выделение дыма и коррозионно-активных газов при возгорании, а также сохранение работоспособности в течение заданного времени в условиях огня.
Расшифровка маркировки ПвВГЭнг(А)-FRLS
Маркировка кабеля построена согласно ГОСТ и ТУ и несет полную информацию о его конструкции и свойствах:
- Пв — материал изоляции жилы: сшитый полиэтилен (ПЭ) вулканизированный (сшитый).
- В — материал оболочки: поливинилхлорид (ПВХ).
- ГЭ — герметизация и экран: «Г» — герметизация гидрофобным заполнителем, «Э» — наличие экрана из медных проволок или ленты.
- нг(А) — не распространяющий горение по категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по самым строгим критериям (испытание пламенем в течение 40 минут).
- FRLS — международное обозначение ключевых огнестойких свойств: FR (Fire Resistance) — огнестойкость, LS (Low Smoke) — пониженное дымогазовыделение.
- 1 — количество токопроводящих жил.
- 1 кВ — номинальное напряжение 1000 Вольт.
- Защита от электромагнитных помех (ЭМП).
- Снижение влияния на соседние кабели и оборудование.
- Создание симметричного поля.
- Функция нулевого или заземляющего проводника в системах с заземленной нейтралью.
- В зданиях и сооружениях классов функциональной пожарной опасности Ф1-Ф4 (жилые, общественные, административные здания).
- На объектах с массовым пребыванием людей (торговые центры, вокзалы, аэропорты, больницы, школы).
- В метрополитенах, на железнодорожных станциях.
- На атомных и тепловых электростанциях.
- В современных бизнес-центрах и небоскребах.
- В кабельных сооружениях с групповой прокладкой.
- Все одножильные кабели одной фазы должны быть проложены в одной траншее, лотке или трубе.
- При прокладке в треугольник или пучок необходимо выполнить перекладку (транспозицию) кабелей с определенным шагом для выравнивания индуктивностей.
- Экраны (броня) одножильных кабелей должны быть заземлены только с одной стороны (как правило, в начале линии) для разрыва пути циркулирующих токов. Второй конец экрана изолируется. Заземление с двух сторон допустимо только на очень коротких отрезках.
- Мощность и тип нагрузки.
- Способ прокладки (в воздухе, в земле, в пучке).
- Температуру окружающей среды.
- Количество кабелей, проложенных совместно.
- Длину линии (для проверки по потере напряжения).
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвВГЭнг(А)-FRLS является многослойной и сложной, каждый элемент которой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из медной проволоки (по ГОСТ 22483). Для сечений до 50 мм² включительно жила может быть однопроволочной (монолитной), для сечений от 70 мм² и выше — многопроволочной. Класс гибкости — 1 или 2. Жила имеет круглую форму.
2. Внутренний экран (полупроводящий слой)
Поверх жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его задача — выравнивание электрического поля вокруг жилы и предотвращение локальных перенапряжений, которые могут повредить основную изоляцию.
3. Изоляция
Основной изолирующий слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал обладает выдающимися диэлектрическими и температурными характеристиками: высоким удельным сопротивлением, стойкостью к тепловому старению, повышенной допустимой температурой эксплуатации (+90°C в длительном режиме) и стойкостью к токам короткого замыкания (до +250°C).
4. Внешний экран (полупроводящий слой)
Поверх изоляции накладывается второй экструдированный полупроводящий слой. Вместе с внутренним экраном он формирует однородное радиальное электрическое поле в изоляции.
5. Экран (металлический)
Состоит из двух элементов: медной ленты, наложенной продольно с перекрытием, или оплетки из медных проволок. Назначение экрана:
6. Поясная изоляция
Поверх экрана накладывается слой изоляционной ленты (например, из ПЭТ или крепированной бумаги) для механической защиты экрана и обеспечения скольжения при монтаже.
7. Герметизация
Между поясной изоляцией и оболочкой накладывается слой гидрофобного заполнителя (чаще всего на основе алюмополимерной ленты или специальных паст). Этот слой предотвращает продольное распространение влаги в случае повреждения внешней оболочки.
8. Оболочка
Внешний защитный слой из специальной композиции поливинилхлорида (ПВХ) пониженной пожарной опасности. Именно оболочка обеспечивает свойства «нг(А)» и «LS». При горении она выделяет минимальное количество дыма с низкой оптической плотностью и не содержит галогенов, что исключает выделение коррозионных кислотных газов.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Основные электрические параметры
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 — напряжение между жилой и землей/экраном, U — между жилами |
| Испытательное переменное напряжение, 50 Гц, 5 мин. | 3.5 кВ | Для новых кабелей после прокладки |
| Максимальная допустимая температура жилы в длительном режиме | +90°C | |
| Допустимая температура при коротком замыкании | +250°C | Продолжительность не более 5 сек. |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C | |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров | Для одножильных кабелей |
| Срок службы | Не менее 30 лет | При соблюдении условий эксплуатации |
Пожаробезопасные характеристики (соответствие ГОСТ Р 53315 и ГОСТ 31565)
| Характеристика | Класс по ГОСТ/Исполнение | Описание |
|---|---|---|
| Распространение горения при групповой прокладке | нг(А)-FRLS | Не распространяет горение при испытании по категории А (наиболее строгие условия) |
| Коррозионная активность продуктов дымообразования | Показатель рН ≥ 4,3; проводимость ≤ 10 мкСм/мм | Пониженная коррозионная активность (отсутствие галогенов) |
| Дымообразование | Показатель светопропускания ≥ 60% | Пониженное дымообразование (Low Smoke) |
| Огнестойкость | Возможно исполнение FR (огнестойкое) | Сохранение целостности цепи в течение 60, 90, 120 или 180 минут в условиях огня (требует специального исполнения с огнестойкими обмотками) |
Области применения
Кабель ПвВГЭнг(А)-FRLS предназначен для прокладки в сухих и влажных производственных помещениях, кабельных полуэтажах, туннелях, каналах и шахтах, в том числе при наличии опасности коррозии и блуждающих токов. Рекомендован к применению:
Важное замечание: Для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты данный кабель не предназначен, так как его оболочка не обладает стойкостью к механическим повреждениям и воздействию грунтовых вод. Для таких целей используются кабели с бронепокровом (например, ПвБШв).
Особенности монтажа одножильных кабелей
Прокладка одножильных силовых кабелей имеет критически важную особенность — возникновение вихревых токов и дополнительного индуктивного сопротивления в металлических элементах (экран, броня, кабельная арматура) при протекании переменного тока. Это приводит к значительным потерям мощности и перегреву. Для их минимизации необходимо:
Сравнение с аналогами
| Тип кабеля | Ключевые отличия от ПвВГЭнг(А)-FRLS | Область применения-аналог |
|---|---|---|
| ВВГнг(А)-LS | Изоляция и оболочка из ПВХ, более низкая допустимая температура жилы (+70°C), отсутствие экрана и герметизации. Дешевле. | Распределительные сети внутри зданий без высоких требований к помехозащищенности. |
| ПвПнг(А)-HF | Безгалогенная (Halogen Free) оболочка из полиолефинов, более высокая стойкость к огню и отсутствие коррозионных газов. Часто дороже. | Объекты с высочайшими требованиями к безопасности: метро, АЭС, подводные объекты. |
| АВВГнг(А)-LS | Алюминиевая жила. Дешевле, но имеет больший диаметр при том же сечении, менее гибкий, склонен к окислению. | Магистральные вводы и распределение, где критична стоимость, а требования к гибкости умеренные. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ПвВГЭнг(А)-FRLS и ПвВГЭнг(А)-FRHF?
Разница в материале оболочки и, как следствие, в пожарных характеристиках. FRLS (Fire Resistance Low Smoke) — оболочка из безгалогенного ПВХ, обеспечивает пониженное дымовыделение и нераспространение пламени. FRHF (Fire Resistance Halogen Free) — оболочка из безгалогенных полимеров (полиолефины). Кабели FRHF при горении не выделяют коррозионно-активных галогенсодержащих газов (хлористый водород) вообще, в то время как LS-версии имеют их содержание предельно низкое, но не нулевое. HF-кабели также имеют более низкую токсичность продуктов горения.
Обязательно ли заземлять экран у одножильного кабеля ПвВГЭ?
Да, экран в обязательном порядке должен быть заземлен. Однако, как указано выше, для одножильных кабелей большой длины рекомендуется заземление только с одной стороны (обычно со стороны источника питания) для предотвращения циркуляции токов в экране. На противоположном конце экран изолируется специальным колпачком. Двустороннее заземление допустимо только на коротких участках (несколько метров).
Можно ли прокладывать ПвВГЭнг(А)-FRLS на открытом воздухе?
Прокладка на открытом воздухе под солнечным излучением не рекомендуется для длительного использования, так как ультрафиолетовое излучение вызывает старение ПВХ-оболочки. Для открытой прокладки следует использовать кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, ПвПу) или применять защитные короба/лотки, исключающие прямое воздействие солнца.
Как определить необходимое сечение жилы для конкретного проекта?
Сечение выбирается по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (нагреву) и по потере напряжения. Расчет ведется согласно ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), глава 1.3. Необходимо учитывать:
Для предварительной оценки можно использовать таблицы допустимых токовых нагрузок из ПУЭ или ГОСТ 31996-2012.
Что означает буква «Пв» в маркировке и почему это лучше ПВХ изоляции?
«Пв» обозначает изоляцию из вулканизированного (сшитого) полиэтилена. По сравнению с ПВХ (ВВГ) он имеет существенные преимущества: более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C), лучшую стойкость к токам КЗ (+250°C против +160°C), меньшие диэлектрические потери, повышенную стойкость к тепловому старению и влаге. Это делает кабель более надежным и долговечным, особенно в сетях с высокой нагрузкой и в сложных условиях.
Требуется ли для монтажа кабеля ПвВГЭнг(А)-FRLS специальный инструмент?
Для разделки и оконцевания кабеля требуется стандартный инструмент для силовых кабелей: кабельный нож для продольной резки оболочки, стриппер для снятия изоляции с жилы, пресс-клещи для опрессовки наконечников (например, типа ПМЛ). Особое внимание следует уделять аккуратному удалению экрана и полупроводящих слоев в зоне разделки, чтобы избежать замыканий. Для изоляции среза экрана используются термоусаживаемые трубки или специальные колпачки.