Кабель ВБШвнг(А)-FRLS-ХЛ 1 кВ 150 мм²: полный технический анализ
Кабель ВБШвнг(А)-FRLS-ХЛ 1 кВ 150 мм² представляет собой силовой кабель с медными жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной пожарной опасности, с низким дымо- и газовыделением, в холодостойком исполнении, не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А, с сохранением работоспособности в условиях пожара (огнестойкий). Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его характеристик и области применения.
Детальная расшифровка маркировки (ВБШвнг(А)-FRLS-ХЛ 1 кВ 150 мм²)
- В – Изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – Защитный шланг (оболочка) из ПВХ пластиката.
- нг(А) – Не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожаробезопасность, при испытании горение не распространяется).
- FRLS – Fire Resistant (огнестойкий) Low Smoke (с пониженным дымовыделением). Обозначает, что кабель сохраняет работоспособность в течение определенного времени в условиях пожара и имеет низкое дымообразование.
- ХЛ – Холодостойкое исполнение. Оболочка и изоляция сохраняют эластичность при низких температурах (до -60°С).
- 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 150 мм² – Номинальное сечение основной жилы.
- Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная, круглой формы, 1 или 2 класса по ГОСТ 22483. Для сечения 150 мм² жила всегда многопроволочная, что обеспечивает повышенную гибкость.
- Изоляция жил: Из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности, с индексом FRLS. Имеет цветовую маркировку. Для холодостойкого исполнения используются специальные рецептуры пластиката.
- Скрутка изолированных жил: Жилы скручены в сердечник. Между жилами допускается заполнение из невулканизированной резиновой смеси или аналогичного материала для придания кабелю округлой формы и дополнительной устойчивости к возгоранию.
- Поясная изоляция: Обмотка из ПВХ ленты или экструдированный слой.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные так, что верхняя перекрывает зазор между витками нижней. Обеспечивает механическую защиту от грызунов, повреждений при протяжке, растягивающих нагрузок.
- Защитный шланг (наружная оболочка): Из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности типа FRLS в холодостойком исполнении. Защищает броню от коррозии и выполняет функцию пожаробезопасного барьера.
- Номинальное напряжение: 1000 В переменного тока частотой 50 Гц.
- Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации: +70°C.
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании: Не более +160°C (исходя из параметров ПВХ изоляции).
- Сопротивление жилы постоянному току при +20°C: Не более 0.124 Ом/км (для многопроволочной медной жилы).
- Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц: 3500 В в течение 10 минут.
- Категория исполнения по нераспространению горения: нг(А). Наивысшая категория, подтверждающая, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке в пучках большого размера.
- Огнестойкость (FRLS): Способность выполнять функции в условиях пожара. Время огнестойкости (например, 180 мин) должно быть подтверждено протоколами испытаний по ГОСТ Р 53316. Обеспечивается применением специальных барьерных лент или составов.
- Коррозионная активность продуктов дымо- и газовыделения: pH не менее 4,0; проводимость не более 100 мкСм/мм. Показатель кислотности газов.
- Дымообразование: Коэффициент светопропускания при дымовыделении не менее 60%. (Low Smoke).
- Выделение токсичных газов при горении и тлении: Индекс токсичности продуктов горения более 40 г/м³ (ПВХ композиции FRLS имеют улучшенные показатели).
- Диапазон температур эксплуатации: От -60°C до +50°C. Холодостойкое исполнение (ХЛ) позволяет производить монтаж без предварительного прогрева при температурах до -15°C и ниже.
- Минимальный радиус изгиба: 15 наружных диаметров кабеля. Для многопроволочных жил и при монтаже в холодное время года требуется соблюдение этого параметра для предотвращения повреждения изоляции.
- Допустимая температура монтажа без предварительного прогрева: Не ниже -15°C.
- Стойкость к растяжению: Броня из стальных лент воспринимает значительные растягивающие усилия, что важно при протяжке в длинных трассах.
- Прокладка в пожароопасных зонах, зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей: Торговые центры, вокзалы, аэропорты, метрополитен, больницы, школы, высотные здания.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Туннелях, коллекторах, кабельных этажах и шахтах с обязательным требованием групповой прокладки в пучках.
- Прокладка на объектах с особыми требованиями по безопасности: Атомные электростанции, объекты Минобороны, стратегические предприятия.
- Прокладка в земле (траншеях): Броня обеспечивает защиту от механических повреждений, а оболочка ХЛ – стойкость к грунтовым водам и низким температурам. Однако при наличии агрессивных грунтов или блуждающих токов требуется дополнительная защита (например, кабель в полиэтиленовом шланге).
- Регионы с холодным и суровым климатом: Исполнение ХЛ делает данный кабель предпочтительным для использования в северных районах.
- Системы противопожарной защиты: Питание систем дымоудаления, аварийного освещения, пожарных насосов, систем оповещения – везде, где требуется сохранение работоспособности в условиях пожара.
- Наружный диаметр кабеля: Приблизительно 45-55 мм (зависит от количества жил и конструкции).
- Масса 1 км кабеля: Около 5000-7000 кг (для 3-жильного).
- Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.): Зависит от способа прокладки. Примерные значения для кабеля с тремя жилами 150 мм²:
- В земле (в траншее): 330-350 А
- В воздухе: 300-320 А
Точные значения определяются по ПУЭ гл. 1.3 с учетом поправочных коэффициентов на температуру земли/воздуха, количество кабелей в траншее и т.д.
- Сопротивление петли «фаза-ноль» (Zп-н): Важный параметр для расчета токов короткого замыкания и срабатывания защитной аппаратуры. Для медного кабеля 150 мм² составляет примерно 0.2-0.25 Ом/км (зависит от расстояния между жилами и температуры).
- По допустимому длительному току нагрузки (расчетному току линии).
- По потере напряжения (для длинных линий).
- По току короткого замыкания (термическая стойкость).
- По экономической плотности тока (для объектов промышленности).
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ВБШвнг(А)-FRLS-ХЛ многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические и электрические характеристики
Электрические параметры (для сечения 150 мм²)
Пожаробезопасные характеристики (соответствие ГОСТ Р 53315-2009 и др.)
Механические и климатические характеристики
Область применения и особенности прокладки
Кабель ВБШвнг(А)-FRLS-ХЛ 1 кВ 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц.
Важно: Прокладка в воздухе (по фасадам, на эстакадах) возможна, но необходимо учитывать УФ-стойкость оболочки. Стандартная ПВХ оболочка подвержена деградации под действием солнечного света, поэтому требуется защита в виде гофротруб, коробов или выбор кабеля с УФ-стабилизированной оболочкой, если это предусмотрено ТУ.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Кабель ВБШвнг(А)-FRLS-ХЛ занимает специфическую нишу. Его сравнение с другими типами кабелей представлено в таблице.
| Тип кабеля | Ключевые отличия | Область применения (в сравнении с ВБШвнг(А)-FRLS-ХЛ) |
|---|---|---|
| АВБШвнг(А)-ХЛ | Алюминиевые жилы. Дешевле, но большее удельное сопротивление, меньшая гибкость, склонность к окислению в местах контакта. | При ограниченном бюджете и на вводе от ВЛ, где не требуется частая переукладка. Медный аналог надежнее. |
| ПвБШвнг(А)-FRLS-ХЛ | Изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Более высокая допустимая температура жилы (+90°C длительно, +250°C при КЗ), меньший диаметр и вес, высокая стойкость к влаге. | Для объектов с повышенными требованиями по току нагрузки, в условиях высокой влажности. Дороже. |
| ВБШвнг(А)-LS (без FR и ХЛ) | Отсутствие гарантированной огнестойкости (только нераспространение горения) и холодостойкости. Стандартный температурный режим до -50°C. | Для объектов без требований по сохранению работоспособности при пожаре и в регионах с умеренным климатом. |
| КГВВнг(А)-FRLS-ХЛ | Гибкий кабель с резиновой изоляцией, без брони. Повышенная гибкость, но менее стойкая наружная оболочка к механическим воздействиям. | Для подключения подвижного оборудования, где требуется частая переукладка. Броня ВБШв дает лучшую защиту при стационарной прокладке в земле. |
Расчетные параметры для сечения 150 мм²
Для проектирования и эксплуатации необходимы следующие данные (значения ориентировочные, точные – у производителя):
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между индексами «нг(А)», «LS» и «FRLS»?
нг(А) – кабель не распространяет горение при групповой прокладке по высшей категории. LS (Low Smoke) – с пониженным дымовыделением. FR (Fire Resistance) – огнестойкий, т.е. сохраняет работоспособность в условиях огня. Кабель ВБШвнг(А)-FRLS-ХЛ сочетает все три свойства: не горит в пучке, мало дымит и продолжает работать при пожаре.
Можно ли прокладывать данный кабель в земле без дополнительной защиты?
Да, броня из стальных оцинкованных лент предназначена для защиты от механических повреждений при прокладке в земле (траншеях). Однако, если грунт обладает высокой коррозионной активностью или присутствуют блуждающие токи, рекомендуется дополнительная защита, например, прокладка в полиэтиленовой или асбоцементной трубе. Оболочка ХЛ устойчива к влаге и холоду.
Каков реальный срок службы этого кабеля?
Номинальный срок службы, заявляемый производителями, составляет 30 лет. Фактический срок зависит от условий эксплуатации: температуры, механических нагрузок, агрессивности среды, качества монтажа (соблюдения радиуса изгиба) и величины нагрузки. При соблюдении всех условий, указанных в технических условиях, кабель может прослужить значительно дольше.
Чем подтверждаются характеристики FRLS и нг(А)?
Эти характеристики должны быть подтверждены сертификатами пожарной безопасности и протоколами испытаний от аккредитованных лабораторий (например, ВНИИПО, «Квант»). В протоколах указываются конкретные цифры: время огнестойкости (в минутах), коэффициент дымообразования, индекс токсичности, результаты испытаний на нераспространение горения по категории А. Требуйте эти документы у поставщика.
Что означает «холодостойкое исполнение» на практике?
На практике это означает, что при температуре -60°C ПВХ пластикат оболочки и изоляции не растрескивается при намотке/сгибании. При монтаже в холодное время года (до -15°C) кабель не требует предварительного прогрева, что значительно упрощает и ускоряет зимние электромонтажные работы. Стандартные кабели (без ХЛ) при таких температурах теряют эластичность и ломаются.
Как правильно выбрать сечение 150 мм²? Не является ли оно избыточным?
Сечение 150 мм² выбирается не произвольно, а на основе электротехнического расчета:
Это стандартное сечение для вводов в здания, питания мощных электродвигателей (насосных станций, вентиляции), распределительных шин на подстанциях напряжением 0.4 кВ. Его применение обосновано проектом.
Заключение
Кабель ВБШвнг(А)-FRLS-ХЛ 1 кВ 150 мм² является высокотехнологичным продуктом, сочетающим в себе силовые функции, механическую защиту (броня), расширенный температурный диапазон (холодостойкость) и комплексные требования пожарной безопасности (нераспространение горения, низкое дымо- и газовыделение, огнестойкость). Его применение диктуется строгими нормами ПУЭ, СП, Федеральными законами о пожарной безопасности и техническими заданиями на объекты повышенной ответственности. Правильный выбор, монтаж с соблюдением всех требований и эксплуатация данного кабеля обеспечивают надежное и безопасное электроснабжение критически важных систем на протяжении всего срока службы.