Кабель СПвПнг(А)-HF: полное техническое описание, конструкция и область применения

Кабель СПвПнг(А)-HF представляет собой современный силовой кабель с изоляцией и оболочкой из полимерных композиций, не распространяющих горение, с пониженным газо- и дымовыделением. Он предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Основная сфера применения – объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности и массовым скоплением людей.

Расшифровка маркировки СПвПнг(А)-HF

• С – Силовой кабель.
• Пв – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (Пв – обозначение по ГОСТ, указывающее на вулканизированный полиэтилен).
• П – Оболочка из полимерной композиции.
• нг(А) – Не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая стойкость к распространению пламени по ГОСТ 53315-2009 и МЭК 60332-3-22).
• HF – Low Smoke Zero Halogen (LSZH). Пониженное газо- и дымовыделение, безгалогенный состав. При пожаре не выделяет коррозионно-активные и токсичные галогеносодержащие газы, дым имеет низкую плотность.

Конструкция кабеля СПвПнг(А)-HF 4х жильного

Конструкция кабеля является многослойной и строго регламентирована техническими условиями (ТУ) и международными стандартами. Каждая составляющая выполняет критически важную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жилы изготавливаются из медной проволоки, соответствующей классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечений до 35 мм² включительно жилы, как правило, однопроволочные (монолитные, класс 1). Для сечений от 50 мм² и выше – многопроволочные (класс 2), что обеспечивает гибкость. Форма жил – круглая. Номинальные сечения жил стандартизированы: 1.5, 2.5, 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240 мм² и далее.

2. Изоляция жил

Изоляция выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) создает трехмерную молекулярную сетку, что кардинально улучшает свойства материала по сравнению с термопластичным полиэтиленом (ПЭ).

• Повышенная термостойкость: длительно допустимая температура жилы +90°C.
• Стойкость к коротким замыканиям: выдерживает температуру до +250°C в течение 5 секунд.
• Высокие диэлектрические и механические характеристики.
• Стойкость к растрескиванию и воздействию окружающей среды.

Изоляция каждой жилы имеет стандартную цветовую маркировку: синий (нейтраль), желто-зеленый (заземление), а также два других цвета (например, коричневый и черный) для фазных проводников.

3. Скрутка

Изолированные жилы скручиваются в сердечник. В четырехжильных кабелях сечением до 35 мм² включительно четвертая жила (нулевая или заземляющая) может иметь сечение, равное фазным (4х…), либо уменьшенное (3х…+1х…), что указывается в маркировке. Скрутка обеспечивает компактность и симметричность конструкции.

4. Внутренняя оболочка (поясная изоляция)

Поверх скрученных жил экструдируется промежуточный слой из безгалогенного полимерного состава. Эта оболочка выполняет роль дополнительного барьера, фиксирует положение жил, придает округлую форму и является частью системы, препятствующей распространению пламени.

5. Наружная оболочка

Наружная защитная оболочка наносится поверх внутренней оболочки. Изготавливается из специальной безгалогенной (HF/LSZH) полимерной композиции на основе полиолефинов (чаще всего – этиленвинилацетат, EVA). Именно этот слой обеспечивает ключевые пожаробезопасные свойства:

• Нг(А): Кабель не распространяет горение при групповой прокладке в пучках категории А (соответствует испытанию на нераспространение горения при прокладке в пучке с высоким удельным тепловым потоком).
• HF/LSZH: При горении выделяет минимальное количество дыма с низкой оптической плотностью и не выделяет коррозионные кислотные газы (хлороводород, фтороводород и т.д.). Это защищает людей и дорогостоящее электронное оборудование.

Цвет наружной оболочки – обычно черный, реже – оранжевый (для легкой идентификации).

Технические характеристики и условия эксплуатации

Основные технические параметры кабеля СПвПнг(А)-HF

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U	0.66 / 1 кВ
Климатическое исполнение	УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для умеренного и холодного климата). Допускается применение в тропиках.
Диапазон рабочих температур	От -50°C до +50°C (без монтажа при температуре ниже -15°C требуется предварительный прогрев)
Длительно допустимая температура жилы	+90°C
Максимальная температура при КЗ (5 сек)	+250°C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	7.5 наружных диаметров для одножильных кабелей, 10 наружных диаметров для многожильных кабелей
Строительная длина	Не менее 150 м для сечений до 16 мм², не менее 100 м для сечений 25 мм² и выше
Срок службы	Не менее 30 лет
Испытательное переменное напряжение (50 Гц, 5 мин.)	3.5 кВ

Область применения и особенности прокладки

Кабель СПвПнг(А)-HF предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках. Его ключевое преимущество – пожарная безопасность, что определяет основные сферы использования:

• Объекты транспортной инфраструктуры: метрополитен, железнодорожные вокзалы, аэропорты, тоннели.
• Общественные и административные здания: торгово-развлекательные центры, многоэтажные бизнес-центры, больницы, школы, стадионы, концертные залы.
• Промышленные предприятия с повышенной пожаро- и взрывоопасностью (химическая, нефтегазовая отрасли).
• Атомные и тепловые электростанции, объекты энергетики.
• Центры обработки данных (ЦОД), серверные помещения.
• Подземные и надземные кабельные сооружения (лотки, короба, галереи) при условии защиты от прямого солнечного излучения (УФ).

Важно: Безгалогенные полимерные оболочки (HF) обладают меньшей стойкостью к ультрафиолетовому излучению по сравнению с ПВХ. При открытой прокладке на солнце требуется защита в виде гофротруб, коробов или использование кабелей с УФ-стабилизированной оболочкой (специальная модификация).

Кабель допускается к групповой прокладке в пучках без ограничений по горючести, однако необходимо соблюдать требования ПУЭ (Глава 2.1, 7-е изд.) по допустимым длительным токам нагрузки с учетом коэффициентов снижения тока для групповой прокладки.

Сравнение с аналогами

Сравнение СПвПнг(А)-HF с другими типами кабелей на 1 кВ

Тип кабеля	Преимущества	Недостатки	Основная сфера применения
СПвПнг(А)-HF	Высокая пожаробезопасность (нг(А), LSZH), отличные электрические и температурные характеристики сшитого полиэтилена.	Относительно высокая стоимость, чувствительность оболочки к УФ.	Ответственные объекты с массовым пребыванием людей, требования ПБ и экологии.
ВВГнг(А)-LS	Более низкая стоимость, хорошая гибкость и стойкость к УФ (у ПВХ).	Температура жилы +70°C, при пожаре выделяет хлористый водород (коррозия, токсичность), хотя дымообразование снижено (LS).	Общепромышленное применение, где требования к газовыделению не столь критичны.
ПвПг	Высокие электрические характеристики, влагостойкость, часто имеет гидрофобный заполнитель.	Распространяет горение, не имеет огнестойких свойств.	Прокладка в земле (траншеях), в водной среде, на открытом воздухе.
ППГнг(А)-HF	Аналогичные пожаробезопасные свойства, но изоляция жил – из безгалогенного полиолефина (не сшитого). Более гибкий.	Ниже термостойкость (допустимая температура жилы обычно +70°C).	Внутренняя разводка, где не требуются высокие температурные режимы работы.

Требования нормативных документов

Производство и применение кабеля СПвПнг(А)-HF регламентируется комплексом стандартов:

• ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332-3-22) – Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности. Испытания на нераспространение горения при групповой прокладке.
• ГОСТ Р 53769-2010 (МЭК 60754-1,2) – Методы испытаний на содержание галогенов, кислотность и коррозийность дыма.
• ГОСТ Р МЭК 61034-1,2 – Измерение плотности дыма.
• ТУ 16.К71-335-2004 (или более новые) – Конкретные технические условия на кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена.
• СП 6.13130.2013, ФЗ-123 (Технический регламент о требованиях пожарной безопасности) – Определяют необходимость применения кабелей с индексом «нг(А)-HF» на объектах с массовым пребыванием людей и на путях эвакуации.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между СПвПнг(А)-HF и ВВГнг(А)-LS?

Разница фундаментальна по материалам и свойствам. СПвПнг(А)-HF имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (термостойкость +90°C) и безгалогенную оболочку (не выделяет коррозионных газов). ВВГнг(А)-LS имеет изоляцию и оболочку из ПВХ-пластиката с пониженной пожарной опасностью: термостойкость +70°C, оболочка содержит хлор (при пожаре выделяет HCl), но с пониженным дымообразованием (LS). HF-кабель безопаснее для людей и оборудования.

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

Да, но с оговорками. Безгалогенные оболочки на основе полиолефинов подвержены деградации под действием ультрафиолетового излучения. Для открытой прокладки под солнцем необходимо использовать кабели с маркировкой «У» (устойчивые к УФ) в соответствии с ТУ, либо защищать их гофрированными трубами, коробами или другими непрозрачными конструкциями.

Как правильно выбрать сечение четвертой (нулевой) жилы в 4-жильном кабеле?

Выбор определяется проектом, исходя из расчетных нагрузок и наличия нелинейных потребителей (гармоник). Существуют стандартные конфигурации:

• 4 равных сечения (4х…): Используется, когда нейтраль нагружена почти как фазные проводники (например, в однофазных группах).
• 3 основных + 1 уменьшенное (3х… + 1х…): Например, 3х95+1х50. Применяется, когда ток в нейтрали значительно меньше фазного (симметричная трехфазная нагрузка).
• 3 основных + 1 равное заземлению (PE): В пятижильных кабелях (3ф+N+PE). В четырехжильных кабелях четвертая жила может выполнять функцию как нулевого рабочего (N), так и нулевого защитного (PE) проводника (PEN), что должно быть четко обозначено в проектной документации.

Требования ПУЭ (п. 1.3.10, 1.3.18) регламентируют минимальные сечения PEN и PE проводников.

Допускается ли прокладка данного кабеля в земле (траншее)?

Нет, для прокладки в земле кабель СПвПнг(А)-HF не предназначен. Его конструкция не включает бронирование и внешний защитный шланг, устойчивый к механическим воздействиям, влаге и агрессивной почвенной среде. Для прокладки в земле следует выбирать бронированные кабели, например, ПвБбШв или ПвПг.

Что означает индекс (А) в маркировке нг(А) и чем он отличается от нг(B), нг(C), нг(D)?

Индекс (A, B, C, D) обозначает категорию испытания на нераспространение горения по ГОСТ 31565-2012. Категория А – самая строгая. Испытание проводится на крупном пучке кабелей с высоким удельным тепловым потоком. Кабель, испытанный по категории А (нг(А)), гарантированно не распространяет горение при групповой прокладке в любых условиях, определенных техрегламентом. Кабели нг(B), нг(C), нг(D) испытываются на пучках меньшего объема и/или с меньшим тепловым потоком. На объектах, подпадающих под действие СП 6.13130, как правило, требуется применение кабелей с индексом нг(А)-LS или нг(А)-HF.

Как проверить подлинность и соответствие кабеля заявленным характеристикам?

Необходимо требовать у поставщика полный пакет сопроводительной документации:

• Сертификат соответствия требованиям пожарной безопасности с указанием конкретных показателей: О1.8.2.2.2 (нг(А)), О2 (пониженное дымообразование), О3 (не выделяет коррозионно-активных газообразных продуктов).
• Протоколы испытаний от аккредитованной лаборатории, подтверждающие выполнение норм по нераспространению горения (МЭК 60332-3-22), содержанию галогенов (МЭК 60754-2), плотности дыма (МЭК 61034).
• Сертификат соответствия ГОСТ или ТУ.
• Паспорт качества на конкретную партию.

Визуально можно обратить внимание на маркировку на оболочке: она должна содержать полное наименование производителя, марку кабеля, сечение, напряжение, дату изготовления и знак соответствия пожарному сертификату.