Кабель ПвВГнг(А)-LS-ХЛ 1 кВ 50 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвВГнг(А)-LS-ХЛ на напряжение 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 50 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной пожарной опасности, предназначенный для эксплуатации в холодном климате. Данный кабель является современной, усовершенствованной модификацией широко известного кабеля ВВГ, отвечающей повышенным требованиям пожарной безопасности, экологичности и климатической стойкости.
Расшифровка буквенно-цифрового обозначения (маркировка)
Маркировка кабеля ПвВГнг(А)-LS-ХЛ 1 кВ 50 мм² структурирована и раскрывает его ключевые свойства:
- Пв – материал изоляции токопроводящих жил. Обозначает, что изоляция выполнена из сшитого полиэтилена (ПВХ). Это важное отличие от обычного ВВГ, где используется термопластичный ПВХ. Сшитый полиэтилен обладает более высокой температурой длительной допустимой нагрузки (до +90°C) и стойкостью к тепловому старению.
- В – материал изоляции оболочки. Винил, т.е. поливинилхлоридный (ПВХ) пластикат.
- Г – конструктивный признак: голый, отсутствие защитных покровов (брони).
- нг(А) – показатель пожарной безопасности. нг – не распространяющий горение при групповой прокладке. (А) – высшая категория по испытанию на нераспространение горения согласно ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Это означает, что кабель при групповой прокладке не распространяет горение даже при воздействии пламени мощностью 20,5 кВт на 1 м образца (для категорий В, С, D мощность пламени ниже).
- LS (от англ. Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение. При пожаре оболочка и изоляция кабеля выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов), что критически важно для сохранения видимости и работы электроники при эвакуации и тушении.
- ХЛ – холодостойкое исполнение. Оболочка и изоляция изготовлены из специальных морозостойких композиций ПВХ, сохраняющих эластичность при низких температурах. Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева обычно составляет -25°C или -40°C (уточняется в ТУ конкретного производителя), а минимальная температура эксплуатации может достигать -60°C.
- 1 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель (1000 Вольт).
- 50 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки (класс 1 по ГОСТ 22483). Для сечения 50 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная). Имеет круглую форму. Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к окислению.
- 2. Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтилена (Пв). Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандарту: для трехжильных кабелей – желто-зеленая (земля), синяя (нейтраль) и коричневая (фаза); для пятижильных добавляются черная и серо-коричневая. Изоляция обеспечивает основную электрическую прочность.
- 3. Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков для придания кабелю круглой формы. Заполнение также выполняется из материала с показателями «нг-LS».
- 4. Поясная изоляция: Может присутствовать в виде обмотки из ленты или экструдированного слоя.
- 5. Оболочка: Наружный защитный слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (нг-LS) в холодостойком исполнении (ХЛ). Оболочка обеспечивает механическую, химическую защиту, а также является барьером от распространения огня. Имеет, как правило, оранжевый или светло-серый цвет.
- Внутренняя прокладка: В зданиях и сооружениях любого назначения (жилые, общественные, административные, промышленные), особенно в местах с массовым пребыванием людей. Рекомендуется для прокладки в кабельных каналах, лотках, коробах, шахтах, в том числе пучками (групповая прокладка). Показатели «нг(А)» и «LS» делают его обязательным для применения в современных зданиях класса функциональной пожарной опасности Ф1-Ф4.
- Наружная прокладка: Допускается при условии защиты от прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков (под навесами, в трубах, тоннелях). Холодостойкое исполнение (ХЛ) позволяет вести монтаж и эксплуатацию в неотапливаемых помещениях и на открытом воздухе в регионах с холодным климатом.
- Промышленные объекты: Для питания силового оборудования, распределительных щитов, электродвигателей.
- Инфраструктурные объекты: Вокзалы, аэропорты, метро, торговые центры, больницы, школы.
- По сравнению с ВВГнг(А)-LS: Основное отличие – материал изоляции жил (сшитый полиэтилен против ПВХ). Это дает более высокую допустимую рабочую температуру (+90°C против +70°C), что позволяет пропускать большие токи при том же сечении или использовать меньшее сечение при той же нагрузке. Также сшитый полиэтилен обладает лучшей стойкостью к тепловому старению и деформациям при нагреве.
- По сравнению с ПвВГнг(А)-LS (без ХЛ): Наличие индекса «ХЛ» расширяет климатический диапазон применения, позволяя проводить монтаж при отрицательных температурах без риска растрескивания изоляции и оболочки, что критически важно для соблюдения графиков строительства в зимний период.
- По сравнению с АВВГнг(А)-LS: Использование меди вместо алюминия обеспечивает более высокую проводимость, механическую надежность в местах соединений и изгибов, меньший диаметр при одинаковом сечении и долговечность. Алюминий подвержен ползучести и окислению.
- По сравнению с кабелями без индексов «нг(А)» и «LS»: Кардинально более высокий уровень пожарной безопасности, что является требованием современных строительных норм (СП 6.13130.2020, Технического регламента о требованиях пожарной безопасности).
- Минимальный радиус изгиба: Для кабелей с однопроволочными жилами сечением 50 мм² минимальный радиус изгиба составляет 10 наружных диаметров кабеля. Превышение этого радиуса может привести к механическому повреждению изоляции и жил.
- Подготовка к зимнему монтажу: Несмотря на холодостойкость (ХЛ), при температурах ниже указанного производителем порога (например, -40°C) кабель перед прокладкой необходимо выдержать в теплом помещении не менее 24 часов.
- Соединение и оконцевание: Медные жилы сечением 50 мм² допускают все виды соединений: опрессовку гильзами, болтовое соединение, сварку, пайку. Для изоляции мест соединения необходимо использовать комплектующие (муфты, наконечники), рассчитанные на соответствующее напряжение и сечение.
- Испытания после прокладки: Перед вводом в эксплуатацию кабельные линии должны быть испытаны повышенным напряжением постоянного тока согласно ПУЭ (гл. 1.8). Для кабеля на 1 кВ испытательное напряжение составляет 2.5 кВ в течение 5 минут.
Конструкция кабеля ПвВГнг(А)-LS-ХЛ 50 мм²
Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Для сечения 50 мм² кабель, как правило, выполняется с однопроволочными (монолитными) жилами.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Основные электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1.0 |
| Стандартная частота, Гц | 50 |
| Количество и сечение жил | 1х50, 2х50, 3х50, 4х50, 5х50 (возможны варианты 3х50+1х25, 4х50+1х25 и т.д.) |
| Материал жилы | Медь, однопроволочная (для 50 мм² обычно) |
| Класс гибкости жилы | 1 (жесткая) |
| Допустимая длительная температура токовой нагрузки | +90°C (для изоляции из сшитого полиэтилена) |
| Максимальная допустимая температура жилы при КЗ | +250°C (продолжительность не более 5 сек) |
| Минимальная температура монтажа без прогрева | -25°C или -40°C (в зависимости от состава ХЛ-пластиката) |
| Минимальная температура эксплуатации | -60°C |
| Максимальная температура эксплуатации | +70°C (для оболочки) |
| Строительная длина | Не менее 150 м (регламентируется ТУ производителя) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Гарантийный срок эксплуатации | Обычно 5 лет с даты ввода в эксплуатацию |
Токовые нагрузки (примерные, согласно ПУЭ 7 изд.)
Важно: Окончательный расчет допустимого тока производится с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды и количества кабелей в пучке. Приведены значения для одиночной прокладки в воздухе при температуре воздуха +25°C.
| Количество и сечение жил | Допустимый длительный ток, А (для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена, +90°C) |
|---|---|
| 1х50 | ~210 А |
| 2х50 | ~180 А (на жилу) |
| 3х50 | ~175 А (на жилу) |
| 4х50 | ~165 А (на жилу) |
| 5х50 | ~155 А (на жилу) |
Показатели пожарной безопасности (соответствие ГОСТ 31565, ГОСТ Р МЭК 60332)
| Показатель | Характеристика | Стандарт испытаний |
|---|---|---|
| Нераспространение горения при групповой прокладке | Категория А (наивысшая) | ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 |
| Коррозийная активность продуктов дыма | Пониженная. Индекс pH > 4,3; проводимость < 10 мкСм/мм | ГОСТ Р МЭК 60754-2 |
| Дымообразование | Пониженное. Коэффициент светопропускания > 60% | ГОСТ Р МЭК 61034-1,2 |
| Огнестойкость | Не является огнестойким кабелем (не имеет маркировки FR). Для цепей, работающих при пожаре, требуется кабель с маркировкой ПвБбШвнг-FRLS или аналоги. | — |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвВГнг(А)-LS-ХЛ 50 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц.
Запрещается: Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты (брони), так как кабель не имеет бронепокрова и защитной оболочки, стойкой к грунтовым воздействиям. Для подземной прокладки необходимо применять бронированные кабели, например, ПвБбШвнг(А)-LS-ХЛ.
Преимущества и отличия от базовых аналогов
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается изоляция «Пв» от обычного ПВХ в кабеле ВВГ?
Изоляция «Пв» (сшитый полиэтилен) является термореактивным материалом. В процессе производства его молекулярные цепи «сшиваются», образуя трехмерную сетку. Это резко повышает его термостойкость: максимальная длительная рабочая температура возрастает с +70°C до +90°C, повышается стойкость к тепловым ударам и растрескиванию. Обычный ПВХ – термопласт, который при нагреве размягчается.
Можно ли прокладывать кабель ПвВГнг(А)-LS-ХЛ 50 мм² в земле?
Нет, категорически не рекомендуется. Данный кабель не имеет бронепокрова (стальной ленты или проволоки) и защитной оболочки, стойкой к истиранию, давлению грунта и воздействию почвенной химии. Для прокладки в земле (траншеях) необходимо применять бронированные кабели, например, ПвБбШвнг(А)-LS-ХЛ, где «Бб» – броня из двух стальных оцинкованных лент, а «Шв» – защитный шланг из ПВХ.
Что означает категория «А» в маркировке «нг(А)» и почему она важна?
Категория «А» – наивысшая по шкале испытаний на нераспространение горения при групповой прокладке (ГОСТ Р МЭК 60332-3). Испытание проводится в специальной камере с мощным пламенем (20,5 кВт на 1 м кабеля) на вертикальном пучке кабелей. Кабель категории «А» должен выдержать это испытание, не распространив горение выше контрольной отметки. Это означает максимальный уровень безопасности при прокладке большого количества кабелей в одном лотке или шахте. Для объектов с массовым пребыванием людей нормы часто предписывают использование только кабелей категории «А».
В чем разница между «LS» и «HF» (безгалогенный)?
Маркировка «LS» (Low Smoke) подразумевает пониженное дымо- и газовыделение. Однако в материале оболочки и изоляции все еще могут присутствовать галогены (хлор в ПВХ). Маркировка «HF» (Halogen Free) или «FRLS» означает, что материалы полностью не содержат галогенов (обычно это полиолефиновые композиции). Такие кабели при пожаре выделяют минимальное количество нетоксичного дыма и не образуют коррозионно-активных кислот. Кабели «HF» применяются на особо ответственных объектах: метро, атомные станции, подводные лодки, большие data-центры. ПвВГнг(А)-LS-ХЛ является кабелем с пониженным выделением дыма и газов, но не безгалогенным.
Как правильно выбрать сечение 50 мм²? На какую нагрузку он рассчитан?
Выбор сечения 50 мм² производится на основе расчета по току или мощности с учетом условий прокладки (температура, количество кабелей в пучке, способ охлаждения). Ориентировочно, для трехжильного кабеля ПвВГнг(А)-LS-ХЛ 3х50, проложенного одиночно в воздухе при +25°C, допустимый длительный ток составляет около 175 А. Это соответствует трехфазной мощности нагрузки примерно 115 кВт при cos φ = 0.95. Важно: Окончательный расчет должен выполнять проектировщик с использованием поправочных коэффициентов из ПУЭ гл. 1.3.
Можно ли использовать этот кабель для реконструкции старых сетей, где был проложен АВВГ?
Да, и это часто является технически и экономически обоснованным решением. При замене алюминиевого кабеля АВВГ на медный ПвВГнг(А)-LS-ХЛ того же сечения (50 мм²) вы получаете резерв по пропускной способности (из-за более высокой температуры работы изоляции и лучшей проводимости меди) и кардинально повышаете пожарную безопасность объекта. Необходимо пересчитать защитную аппаратуру (автоматы, предохранители), так как допустимый ток для медного кабеля выше.
Заключение
Кабель ПвВГнг(А)-LS-ХЛ 1 кВ 50 мм² представляет собой современное, комплексное решение для создания надежных и безопасных кабельных линий распределения электроэнергии. Сочетание сшитого полиэтилена в изоляции жил, холодостойкого исполнения оболочки и высочайших показателей пожарной безопасности (категория «нг(А)» и «LS») делает его универсальным выбором для ответственных объектов гражданского и промышленного строительства в условиях холодного климата. Его применение позволяет не только выполнить строгие требования нормативных документов, но и обеспечить долговечность и надежность энергоснабжения на протяжении всего срока службы.