Кабель СПвПЭнг(А)-HF: полное техническое описание и область применения

Кабель СПвПЭнг(А)-HF представляет собой специализированный силовой кабель с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена (СПв), предназначенный для стационарной прокладки в энергетических системах, включая атомные электростанции (АЭС), и других объектах с повышенными требованиями к пожарной безопасности, дымо- и газовыделению. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности в условиях длительной эксплуатации и возможных внештатных ситуаций.

Расшифровка маркировки СПвПЭнг(А)-HF

• СПв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (Cross-linked polyethylene, XLPE).
• П – оболочка из полиэтилена.
• Энг(А) – исполнение кабеля с пониженным пожарной опасностью по категории «А». Буква «А» указывает на высшую категорию по нераспространению горения при групповой прокладке. «нг» – не распространяющий горение.
• HF (Halogen Free) – безгалогенный. При пожаре материалы кабеля не выделяют коррозионно-активные галогеновые газы (хлор, фтор и др.) и имеют низкую дымовыделяющую способность.
• 4-х жильный – конструкция включает четыре токопроводящие жилы: три фазные и одну нулевую (нейтральную).

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля СПвПЭнг(А)-HF является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

• Токопроводящая жила: Как правило, изготавливается из медной проволоки (класс 1 или 2 по ГОСТ 22483). Жилы могут быть однопроволочными (секторными или круглыми) для сечений до определенного значения и многопроволочными для больших сечений и повышенной гибкости.
• Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, что придает ему повышенные температурные характеристики по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Изоляция наносится экструзионным методом, обеспечивая равномерный, беспористый слой.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается обмотка из специальной ленты или экструдированный слой, который формирует круглую форму кабеля и предохраняет оболочку от повреждения острыми кромками жил.
• Разделительный слой: Может присутствовать в виде обмотки или промежуточной оболочки для облегчения разделки кабеля и дополнительной защиты.
• Оболочка: Выполняется из безгалогенных композиций на основе полиолефинов (полиэтилена с специальными добавками). Этот материал обеспечивает требуемые показатели по нераспространению горения, низкому дымо- и газовыделению, а также защищает от механических воздействий и влаги.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры

Кабель рассчитан на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Испытательное переменное напряжение для кабелей на 1 кВ составляет 3,5 кВ в течение 5 минут.

Таблица 1. Допустимые длительные токовые нагрузки для кабеля СПвПЭнг(А)-HF (пример для 1 кВ)

Сечение жил, мм²	Длительно допустимый ток нагрузки, А (для прокладки в воздухе)	Длительно допустимый ток нагрузки, А (для прокладки в земле)
4×1.5	28	31
4×2.5	38	42
4×4	50	55
4×6	60	66
4×10	85	95
4×16	115	125
4×25	150	160
4×35	180	195
4×50	220	235
4×70	270	285
4×95	325	340
4×120	375	390

Примечание: Точные значения зависят от конкретных условий прокладки (температура грунта/воздуха, количество кабелей в пучке, способ прокладки) и должны уточняться по актуальным ПУЭ и расчетным таблицам производителя.

Температурные характеристики

• Длительно допустимая температура нагрева жил: +90°C.
• Максимальная температура жил при коротком замыкании (длительность до 5 сек): +250°C.
• Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
• Минимальная температура эксплуатации: -50°C.

Пожарная безопасность (ключевое преимущество)

Кабель соответствует высшим требованиям современных стандартов пожарной безопасности, что подтверждается комплексом испытаний:

• Нераспространение горения при групповой прокладке (категория А): Кабель не распространяет горение при испытаниях в пучке с высокой удельной тепловой нагрузкой (7 л/м). Это позволяет прокладывать его в многочисленных группах без дополнительных противопожарных мероприятий.
• Пониженное дымо- и газовыделение (HF, LS): При горении и тлении оболочка и изоляция выделяют минимальное количество дыма (коэффициент дымогенерации, как правило, менее 50) и не выделяют коррозионно-активные галогены. Это критически важно для сохранения видимости при эвакуации и защиты электронного оборудования от коррозии.
• Огнестойкость: Стандартное исполнение СПвПЭнг(А)-HF не является огнестойким (FR). Для цепей, которые должны сохранять работоспособность в условиях пожара, требуется кабель с дополнительной огнезащитой (маркировка «FR»).

Область применения

Кабель СПвПЭнг(А)-HF предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Атомные электростанции (АЭС): Для питания систем безопасности, управления, освещения и вспомогательного оборудования. Соответствие требованиям ОПБ-88/97 (ПНАЭ Г-01-011-97) и другим отраслевым стандартам.
• Объекты инфраструктуры: Метрополитен, железнодорожные вокзалы, аэропорты, тоннели, подземные переходы.
• Общественные и административные здания: Больницы, школы, торгово-развлекательные центры, бизнес-центры, гостиницы, где предъявляются строгие требования к безопасности людей.
• Промышленные предприятия: Особенно химические, нефтеперерабатывающие, горнодобывающие, где присутствует риск коррозии от продуктов горения.
• Судостроение: Для стационарной прокладки на судах внутреннего и смешанного плавания (при условии подтверждения соответствия судовым правилам).

Прокладка возможна в кабельных сооружениях (лотках, коробах, каналах), тоннелях, шахтах, по эстакадам, а также в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (бронированные версии имеют иную маркировку, например, СПвПБбШвнг(А)-HF).

Отличия от аналогов (СПвПЭнг(А)-HF vs ВВГнг(А)-LS)

Таблица 2. Сравнительная характеристика кабелей

Параметр	СПвПЭнг(А)-HF	ВВГнг(А)-LS
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Поливинилхлорид (ПВХ) пониженной пожарной опасности
Материал оболочки	Безгалогенный полиэтилен/полиолефин	Поливинилхлорид (ПВХ) пониженной пожарной опасности
Допустимая температура жилы	+90°C	+70°C
Стойкость к КЗ	Выше (+250°C)	Ниже (+160°C)
Выделение галогенов при пожаре	Нет (Halogen Free)	Да, хотя и сниженное (Low Smoke)
Коррозионная активность дыма	Очень низкая	Средняя/пониженная
Стойкость к влаге и атмосферным воздействиям	Высокая (оболочка из ПЭ)	Средняя
Стоимость	Выше	Ниже
Основное применение	Объекты с высшими требованиями к безопасности (АЭС, метро)	Коммерческая и жилая недвижимость, промышленность (общие требования)

Стандарты и нормативная база

Производство и испытания кабеля СПвПЭнг(А)-HF регламентируются следующими основными документами:

• ГОСТ 31565-2012: «Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности». Определяет критерии нераспространения горения, дымообразования, токсичности и коррозионной активности.
• ГОСТ Р 53769-2010 (МЭК 60502-1:2004): «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ». Определяет общие технические условия.
• ТУ 3550-001-86901168-2014 (или аналогичные): Технические условия конкретного производителя, детализирующие конструкцию и материалы.
• Правила устройства электроустановок (ПУЭ, глава 2.1 и 7-е изд.): Регламентируют выбор кабелей и условия их прокладки.
• Отраслевые стандарты для АЭС: ПНАЭ Г-01-011-97, СТО 1.1.1.09.003.0031-2011 и др.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между «нг(А)» и «нг(А)-HF»?

Маркировка «нг(А)» указывает только на высшую категорию по нераспространению горения при групповой прокладке. Маркировка «нг(А)-HF» включает это свойство и дополнительно гарантирует, что кабель является безгалогенным (Halogen Free) и обладает низким дымо- и газовыделением. Кабель «нг(А)» может быть изготовлен на основе ПВХ, который не распространяет горение, но при пожаре выделяет значительное количество хлористого водорода и плотного дыма.

Можно ли прокладывать кабель СПвПЭнг(А)-HF на открытом воздухе?

Да, можно. Полиэтиленовая оболочка обладает хорошей стойкостью к ультрафиолетовому излучению, озону и атмосферным осадкам. Однако для длительной прокладки под прямыми солнечными лучами рекомендуется уточнить у производителя наличие в рецептуре оболочки специальных УФ-стабилизаторов или использовать кабели в оболочке из светостабилизированного полиэтилена (часто маркируется как «СПвПЭнг(А)-HF УФ»).

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле (траншее)?

Стандартное исполнение СПвПЭнг(А)-HF не имеет брони. Для прокладки в земле необходимо обеспечить защиту от механических повреждений. Это достигается путем прокладки кабеля в трубах (ПНД, ПВХ, асбестоцементных) или в защитных коробах. Альтернатива – выбор бронированной модификации, например, СПвПБбШвнг(А)-HF, которая имеет две стальные ленты под наружным шлангом.

Какой срок службы у данного кабеля?

Расчетный срок службы кабеля СПвПЭнг(А)-HF при соблюдении условий эксплуатации (температура, токовая нагрузка, отсутствие механических повреждений) составляет не менее 30 лет. На атомных электростанциях и других ответственных объектах срок службы часто нормируется проектом и может требовать замены по истечении определенного периода, даже при сохранении работоспособности.

Можно ли использовать этот кабель для ремонта или модернизации существующих линий, где проложен ВВГнг?

Да, можно, и часто это является технически правильным решением для повышения уровня пожарной безопасности объекта. Однако необходимо учитывать разницу в наружных диаметрах и весе кабелей (СПвПЭнг(А)-HF может отличаться), а также проверять соответствие его электрических параметров (допустимый ток, потери) проектной документации. Прямая замена «метр на метр» без проверки расчетов не всегда корректна.

Существуют ли аналогичные кабели зарубежного производства?

Да, международные аналоги существуют и широко применяются. К ним можно отнести кабели по стандарту МЭК (IEC) с маркировкой, например, XLPE/PVC/LC или XLPE/XLPE/LC, где указано, что изоляция – XLPE, оболочка – из безгалогенного материала (часто обозначается как «LSZH» – Low Smoke Zero Halogen), а «LC» указывает на низкое содержание коррозионно-активных продуктов. Конкретный выбор зависит от требований национальных стандартов страны, где осуществляется проект.

Заключение

Кабель СПвПЭнг(А)-HF 4-х жильный представляет собой современное, высокотехнологичное решение для силовых сетей напряжением до 1 кВ, где приоритетом являются надежность и безопасность. Его ключевые преимущества – высокая температурная стойкость, обеспечиваемая сшитым полиэтиленом, и комплекс свойств пожарной безопасности (нераспространение горения в группе категории «А», отсутствие галогенов, низкое дымообразование). Эти характеристики делают его незаменимым на объектах атомной энергетики, транспортной инфраструктуры и в общественных зданиях с массовым пребыванием людей. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и технической документацией производителя являются залогом долговечной и безопасной работы энергетической системы.