Кабель ВБбШвнг(А)-LS 4х4: полный технический анализ и область применения
Кабель ВБбШвнг(А)-LS 4х4 представляет собой силовой кабель с медными жилами, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокий уровень пожарной безопасности, механической прочности и долговечности, что делает его ключевым элементом в проектировании современных энергосистем.
Расшифровка маркировки кабеля ВБбШвнг(А)-LS 4х4
Маркировка кабеля по ГОСТ 31996-2012 и ТУ 16.К71-310-2001 содержит полную информацию о его конструкции:
- В – Изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – Без подушки под броней (ленты брони накладываются непосредственно поверх скрепленного сердечника).
- Шв – Защитный шланг (оболочка) из ПВХ пластиката.
- нг(А) – Не распространяющий горение по категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не поддерживает горение, что подтверждается испытаниями по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22.
- LS (Low Smoke) – Пониженное дымо- и газовыделение. Оболочка и изоляция при нагреве и горении выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов.
- 4х4 – Четыре токопроводящие жилы, номинальное сечение каждой 4 мм².
- Токопроводящая жила: Медная, круглой формы, однопроволочная (по ТУ может быть и многопроволочной), 1-го или 2-го класса по ГОСТ 22483. Для сечения 4 мм² жила, как правило, однопроволочная.
- Изоляция жил: Из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности с индексом «LS». Имеет стандартную толщину, цветовая маркировка изоляции жил соответствует: белый, синий, черный, коричневый или цифровая (1, 2, 3, 4). Нулевая жила (синяя или голубая) может иметь сечение, равное сечению основных жил.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. Между жилами допускается заполнение промежутков негорючим материалом (экструдированный ПВХ или аналогичный).
- Поясная изоляция: Может накладываться в виде обмотки из ПВХ ленты или экструдированного слоя для придания сердечнику округлой формы и дополнительной электрической защиты.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные так, что верхняя перекрывает зазор между витками нижней. Обеспечивает защиту от механических повреждений (давление, удары, грызуны).
- Внешняя оболочка: Выполнена из ПВХ пластиката типа «Швнг(А)-LS». Имеет повышенную толщину, обеспечивает защиту брони от коррозии и агрессивных сред, а также выполняет функцию барьера для распространения огня.
- Промышленные предприятия: Питание силовых и осветительных сетей в цехах, на производственных линиях.
- Общественные и административные здания: Прокладка в кабельных лотках, коробах, по стенам и потолкам (с учетом требований ПУЭ к бронированным кабелям внутри зданий).
- Жилые многоквартирные дома: Для питания вводно-распределительных устройств (ВРУ), стояков, распределительных щитов.
- Торговые центры и объекты инфраструктуры: Где требуется групповая прокладка большого количества кабелей.
- Взрыво- и пожароопасные зоны классов В-1б, В-1г, В-IIа по ПУЭ (при определенных условиях).
- Прокладка в земле (траншеях): Броня обеспечивает защиту от механических повреждений грунтом, камнями, при раскопках. Не рекомендуется для прокладки в грунтах с высокой химической агрессивностью к стали (блуждающие токи, низкий pH).
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, шахтах, эстакадах.
- Высокая пожарная безопасность: Сочетание свойств «нг(А)» и «LS» минимизирует риск распространения пламени и задымления при пожаре, что критически важно для эвакуации людей.
- Механическая защита: Стальная броня надежно защищает от случайных повреждений, воздействия грызунов.
- Коррозионная стойкость: Оцинкованные ленты брони и герметичная внешняя оболочка из ПВХ защищают броню от окисления.
- Универсальность прокладки: Возможность применения как внутри помещений, так и в земле (при отсутствии агрессивных сред к стали).
- Долговечность: Срок службы не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и прокладки.
- Большой вес и радиус изгиба: По сравнению с небронированными кабелями (например, ВВГнг-LS) сложнее в монтаже из-за жесткости и большего минимального радиуса изгиба.
- Стоимость: Выше, чем у кабелей без брони и без индексов «нг-LS».
- Требования к заземлению: Бронеленты подлежат обязательному заземлению с двух концов для обеспечения электробезопасности (ПУЭ гл. 1.7, 2.3).
- Не для подвижного подключения: Исключительно для стационарной прокладки.
- Разделка кабеля: При разделке конца кабеля для подключения к аппаратуре необходимо снять наружную оболочку, развести ленты брони, обрезать их и заземлить. Под броней аккуратно удалить поясную изоляцию. При разделке важно не повредить изоляцию жил.
- Заземление брони: Бронеленты должны быть надежно соединены между собой и подключены к контуру заземления с помощью медного проводника и специального заземляющего наконечника.
- Прокладка в земле: Рекомендуется укладка на подготовленную «подушку» из песка, с последующей засыпкой песком и укладкой сигнальной ленты. Глубина прокладки — не менее 0,7 м от планировочной отметки.
- Прокладка в лотках: Допускается многослойная укладка, но с учетом теплоотвода. При групповой прокладке необходимо применение поправочных коэффициентов к допустимому току.
- Испытания после монтажа: Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия должна быть испытана повышенным напряжением и проверена на целостность жил и изоляции (мегомметром).
- 4х4: Применяется в устаревшей системе заземления TN-C или для питания трехфазных нагрузок, не требующих отдельного проводника PE (например, электродвигатели с корпусом, заземленным отдельным проводом).
- 5х4: Обязателен для современных систем TN-S, TN-C-S, где нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены. Применяется в жилых, общественных зданиях, на всех объектах, где требуется отдельная линия защитного заземления.
- Укладка в полиэтиленовую или асбоцементную трубу на участках с высокой вероятностью сторонних земляных работ.
- Укладка сигнальной пластиковой ленты с надписью «Осторожно кабель!» на расстоянии 250-300 мм над кабелем.
- В агрессивных по отношению к стали грунтах (болота, солончаки, свалки) рекомендуется применять кабели с броней из гофрированной стальной ленты с дополнительной защитой или кабели с алюминиевой оболочкой (АВБбШв).
- Маркировка: Четкая, несмываемая маркировка на оболочке с указанием марки, сечения, ГОСТ/ТУ, года изготовления, имени производителя.
- Геометрия жилы: Фактическое сечение жилы должно соответствовать заявленному 4 мм². Проверяется штангенциркулем (диаметр ~2.26 мм) или, точнее, микрометром.
- Качество материалов: Оболочка и изоляция должны быть эластичными, не иметь трещин. Медь — яркого цвета, без оксидной пленки.
- Сертификаты: Наличие действующего сертификата соответствия и пожарного сертификата с указанием конкретных показателей (огнестойкость, дымообразование, кислотность газов).
- Вес бухты: Приблизительный вес 1 км кабеля ВБбШвнг(А)-LS 4х4 составляет 250-280 кг. Существенное отклонение может говорить об уменьшении сечения или толщины изоляции.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ВБбШвнг(А)-LS 4х4 многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ВБбШвнг(А)-LS 4х4
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ |
| Количество и сечение жил | 4 жилы по 4 мм² |
| Максимально допустимая температура жилы при эксплуатации | +70°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании | +160°C (продолжительность не более 5 с) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного прогрева | -15°C |
| Рабочий диапазон температур окружающей среды | от -50°C до +50°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7,5 наружных диаметров кабеля (для бронированных кабелей) |
| Строительная длина | Не менее 100 м (могут быть поставки кратно строительной длине) |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 10 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3 кВ (в течение 5 мин. для кабелей на 1 кВ) |
Таблица 2. Электрические параметры жил (при +20°C)
| Сечение жилы, мм² | Сопротивление постоянному току 1 км жилы, Ом, не более | Масса меди, кг/км (приблизительно) |
|---|---|---|
| 4 | 4.61 (для жилы 1 класса) | 36-38 |
Таблица 3. Допустимые длительные токовые нагрузки (согласно ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.4, 1.3.5)
| Способ прокладки | Одножильный кабель | Двужильный кабель | Трехжильный кабель и кабель 4х4 |
|---|---|---|---|
| В воздухе (в кабельных сооружениях) | — | — | 41 А |
| В земле (в траншее) | — | — | 55 А |
Примечание: Точные значения зависят от конкретных условий прокладки (температура грунта, количество кабелей в траншее, удельное тепловое сопротивление грунта). При проектировании необходимо выполнять расчет с учетом всех поправочных коэффициентов.
Область применения и способы прокладки
Кабель ВБбШвнг(А)-LS 4х4 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и свойствам «нг(А)-LS» его применение является предпочтительным в следующих случаях:
Важно: Прокладка бронированного кабеля по сгораемым основаниям внутри помещений требует соблюдения мер по обеспечению пожарной безопасности (прокладка в гильзах, коробах с определенными пределами огнестойкости).
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества:
Недостатки и ограничения:
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель ВБбШвнг(А)-LS отличается от ВБбШв?
Кабель ВБбШв не имеет индексов «нг» и «LS». Это означает, что при групповой прокладке он может распространять горение, а при пожаре его материалы выделяют большое количество дыма и токсичных газообразных продуктов. Кабель ВБбШвнг(А)-LS является его современным, пожаробезопасным аналогом и должен применяться в зданиях и сооружениях согласно требованиям Технического регламента о пожарной безопасности (ФЗ-123) и СП 6.13130.
Можно ли прокладывать кабель ВБбШвнг(А)-LS 4х4 по фасаду здания?
Да, можно, так как внешняя ПВХ оболочка обеспечивает стойкость к атмосферным воздействиям (УФ-излучению, осадкам, перепадам температур). Однако необходимо обеспечить механическое крепление с учетом ветровой нагрузки и термических расширений. Для постоянного воздействия прямых солнечных лучей предпочтительнее кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, ПвБШв), но ВБбШвнг-LS также широко применяется для наружной прокладки.
Как правильно выбрать между кабелем 4х4 и, например, 5х4?
Кабель 4х4 содержит три фазные жилы и одну нулевую (PEN-проводник в системах TN-C). Кабель 5х4 содержит три фазные жилы, нулевую (N) и отдельную жилу защитного заземления (PE). Выбор определяется схемой электроснабжения:
Для питания однофазных групповых линий в щитах жилых зданий чаще применяют кабели 3х2,5 или 3х4.
Что означает индекс (А) в маркировке «нг(А)»?
Индекс (А) обозначает высшую категорию испытаний кабеля на нераспространение горения при групповой прокладке. Кабель, испытанный по категории А, не распространяет горение при прокладке пучком с суммарным тепловыделением от испытательного пламени, эквивалентным 7,0 л спирта на 1 м монтажной конструкции. Существуют также категории В, С, D с менее жесткими требованиями. Использование кабелей «нг(А)» является требованием для большинства ответственных объектов и групповых прокладок.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке кабеля в земле?
Броня кабеля ВБбШвнг-LS сама по себе является защитой от механических воздействий. Однако для дополнительной защиты от раскопок и обозначения трассы рекомендуется:
Как определить подделку или некондиционный кабель?
Следует обратить внимание на следующие признаки:
Заключение
Кабель ВБбШвнг(А)-LS 4х4 является надежным и универсальным решением для создания силовых линий распределения электроэнергии в условиях, предъявляющих повышенные требования к пожарной безопасности и механической защите. Его правильный выбор, монтаж с соблюдением всех нормативов (ПУЭ, СНиП, ГОСТ) и эксплуатация обеспечивают долговечную и бесперебойную работу электроустановок на промышленных, гражданских и инфраструктурных объектах. При проектировании критически важно учитывать условия прокладки для корректного выбора сечения по току и проверки по потере напряжения.