Кабель ВКбШвнг(А) 4 мм

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ВКбШвнг(А)-ХЛ 4 мм²: полный технический анализ

Кабель ВКбШвнг(А)-ХЛ 4 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, долговечности и безопасности при эксплуатации в широком диапазоне условий, включая низкие температуры и помещения с повышенной пожарной опасностью.

Расшифровка маркировки кабеля ВКбШвнг(А)-ХЛ

• В – Изоляция жил из вулканизированного (сшитого) полиэтилена (XLPE).
• К – Контрольный кабель (в данной интерпретации, но для силовых кабелей до 1 кВ часто трактуется как «кабель»). Более точное значение – кабель с медными жилами.
• б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Шв – Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) – Не распространяющий горение по категории А. Это высшая категория по нераспространению горения: при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22.
• ХЛ – Исполнение для холодного климата (климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 1 и 2 по ГОСТ 15150). Означает сохранение эластичности оболочки и изоляции при низких температурах (как правило, до -60°С или -40°С в зависимости от спецификации).
• 4 мм² – Номинальное поперечное сечение токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля ВКбШвнг(А)-ХЛ 4 мм²

Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

• 1. Токопроводящая жила: Медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 4 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная). Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к окислению.
• 2. Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру. Это резко повышает термостойкость (до +90°С в длительном режиме, до +250°С при КЗ), механическую прочность и стойкость к растрескиванию.
• 3. Скрутка изолированных жил: Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков. Заполнение выполняется из негорючего материала (например, мелонаполненной резины), что обеспечивает круглую форму и дополнительную огнезащиту.
• 4. Поясная изоляция: Может выполняться в виде обмотки из термопластичной пленки или наложения экрана, но в базовой версии кабеля на 1 кВ может отсутствовать, заменяясь слоем заполнения.
• 5. Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, грызунов, случайных повреждений при раскопках.
• 6. Защитный шланг (внешняя оболочка): Из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ нг). Оболочка не поддерживает горение, обладает масло- и бензостойкостью, защищает броню от коррозии. Исполнение «ХЛ» гарантирует сохранение эластичности на морозе.

Основные технические характеристики

Электрические параметры (для кабеля на 0,66/1 кВ)

• Номинальное напряжение U₀/U: 0.66 / 1 кВ.
• Допустимая длительная температура токопроводящей жилы: +90°C.
• Максимальная температура жилы при коротком замыкании: +250°С (продолжительность не более 5 сек).
• Сопротивление изоляции при +20°С: Не менее 10 МОм·км.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 мин.

Механические и климатические параметры

• Минимальный радиус изгиба: 7.5 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей в целом. Для одножильных – 10 диаметров.
• Диапазон температур эксплуатации: От -60°С до +50°С (для исполнения ХЛ). Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°С.
• Строительная длина: Не менее 150 м для сечений до 16 мм².
• Срок службы: Не менее 30 лет.

Области применения кабеля ВКбШвнг(А)-ХЛ 4 мм²

Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря комплексу защитных свойств его применяют в следующих условиях:

• Прокладка в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб, так как броня защищает от механических повреждений.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, в том числе при групповой прокладке.
• Прокладка в помещениях с высокой пожароопасностью, на атомных и тепловых электростанциях, в метрополитенах.
• Использование в регионах с холодным и умеренно-холодным климатом (исполнение ХЛ).
• Прокладка в местах, где возможны вибрационные нагрузки и воздействие грызунов.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, заполненных жидкостью, а также для подвижного соединения.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ВКбШвнг(А)-ХЛ 4 мм² (одножильного) при прокладке в земле и воздухе

Данные приведены согласно ПУЭ 7 изд., ГОСТ 31996-2012, с учетом температуры жилы +90°С, окружающей среды +25°С, земли +15°С, глубины прокладки 0.7 м, термического сопротивления земли 1.2 К·м/Вт.

Условия прокладки	Длительно допустимый ток, А	Примечания
В земле (траншее)	48 А	Одна кабельная линия, 1 кабель в трубе или без.
На воздухе (в помещении, туннеле)	41 А	Прокладка одиночного кабеля на лотке, перфорированном основании.
На воздухе (групповая прокладка)	36 А	При прокладке нескольких кабелей вплотную с учетом коэффициента снижения (для 2-х кабелей).

Таблица 2. Сравнение кабеля ВКбШвнг(А)-ХЛ 4 мм² с аналогами

Параметр	ВКбШвнг(А)-ХЛ 4 мм²	АВБбШв 4 мм²	ПвБШв 4 мм²
Материал жилы	Медь	Алюминий	Медь
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)	ПВХ пластикат	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Температура жилы, длит./КЗ	+90°C / +250°C	+70°C / +160°C	+90°C / +250°C
Броня	2 стальные ленты	2 стальные ленты	2 стальные ленты
Оболочка	ПВХ нг(А), ХЛ	ПВХ	ПВХ
Ключевое преимущество	Высокая термостойкость, нераспр. горение кат. А, холодостойкость	Низкая стоимость	Высокая термостойкость, но без гарантии нераспр. горения кат. А и ХЛ
Область применения	Ответственные объекты, группы кабелей, холодный климат	Пром. сети без повышенных требований к току и пожароопасности	Пром. сети, но с ограничениями по групповой прокладке и климату

Особенности монтажа и эксплуатации

• Прокладка в земле: Необходима песчаная подушка толщиной не менее 100 мм, глубина заложения – 0.7-1.0 м. Кабель засыпается слоем песка, затем укладывается сигнальная лента и производится обратная засыпка грунтом. Следует избегать участков с повышенной коррозионной активностью.
• Прокладка на воздухе: Крепление на лотках, кронштейнах, в коробах с соблюдением радиуса изгиба. При наружной прокладке необходимо учитывать УФ-стойкость (оболочка из ПВХ имеет ограниченную стойкость к солнечному свету, рекомендуется прокладка в трубах или коробах).
• Заделка концов: Требуется тщательная герметизация конца кабеля после разделки для предотвращения попадания влаги в скрутку. Применяются термоусаживаемые трубки, кабельные муфты, концевые заделки.
• Испытания после монтажа: Обязательны измерения сопротивления изоляции мегомметром на напряжение 2500 В и проведение испытаний повышенным напряжением переменного тока 3.5 кВ в течение 10 минут.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель ВКбШвнг(А) отличается от ВКбШв?

Ключевое отличие – индекс «нг(А)». Кабель ВКбШв не имеет сертификации по нераспространению горения при групповой прокладке. Кабель ВКбШвнг(А) прошел испытания по самой строгой категории «А» и может прокладываться в пучках (группами) без риска распространения пламени. Кабель ВКбШв для групповой прокладки не предназначен.

Что означает исполнение «ХЛ» и чем оно важно?

Исполнение «ХЛ» (холодостойкое) означает, что материалы изоляции и оболочки сохраняют эластичность при низких температурах. Это позволяет:

1. Хранить кабель при температуре до -60°С.
2. Производить монтаж без предварительного прогрева при температуре до -15°С.
3. Эксплуатировать кабель в условиях низких температур без растрескивания оболочки.

Для обычного исполнения минимальная температура монтажа составляет -5°С, а при более низких температурах требуется подогрев.

Можно ли использовать кабель ВКбШвнг(А)-ХЛ для прокладки в воде?

Нет, напрямую в воду (водоемы, затопленные каналы) прокладывать данный кабель нельзя. Его конструкция (броня из стальных лент, оболочка из ПВХ) не обеспечивает долговременную герметичность от проникновения воды под оболочку и к жилам. Для прокладки в воде применяются специальные кабели с гидрофобным заполнением и алюминиевой герметичной оболочкой, например, ПвПБГ или аналоги.

Как правильно выбрать сечение 4 мм² для конкретной задачи?

Сечение 4 мм² на медной жиле при напряжении 220/380 В рассчитано на длительный ток до ~41 А (на воздухе). Этого достаточно для:

• Подключения мощного стационарного оборудования (станки, насосы) мощностью до 15 кВт при 3-фазном напряжении.
• Организации групповых линий розеток или освещения в производственных помещениях.
• Питания вводно-распределительных устройств в маломощных зданиях.

Окончательный выбор сечения должен производиться на основе расчета по току с учетом условий прокладки, поправочных коэффициентов (на температуру, групповую прокладку) и требованиям к потере напряжения (ПУЭ гл. 1.3, 2.5).

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Брони из двух стальных лент достаточно для защиты от механических повреждений при раскопках ручным инструментом и от грызунов. Однако, в грунтах с повышенной химической агрессивностью (солончаки, свалки, насыпной грунт с шлаком) рекомендуется дополнительная защита в виде прокладки кабеля в асбестоцементных или полиэтиленовых трубах. Также обязательна песчаная подготовка.

Как отличить качественный кабель ВКбШвнг(А)-ХЛ при закупке?

• Маркировка: Четкая, несмываемая маркировка на оболочке с указанием марки, сечения, напряжения, ГОСТ/ТУ, года выпуска, знака соответствия.
• Сертификаты: Наличие действующих сертификатов соответствия (пожарной безопасности, ГОСТ/ТУ). Особенно важен сертификат на категорию «нг(А)».
• Конструкция: При разрезе кабеля видна ровная, однородная изоляция, плотное заполнение межжильного пространства, оцинкованная броня без следов ржавчины, оболочка равномерной толщины.
• Медь: Жила должна быть из меди стандартной цветности, без темных пятен (окислов), с минимальным овальностью.

Заключение

Кабель ВКбШвнг(А)-ХЛ 4 мм² является современным, надежным и безопасным решением для построения силовых сетей низкого напряжения в условиях, предъявляющих повышенные требования к пожарной безопасности, механической защите и климатической стойкости. Его применение оправдано на ответственных объектах энергетики, промышленности и инфраструктуры, где важна гарантированная работоспособность в течение всего срока службы. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и рекомендациями завода-изготовителя позволяют создать долговечную и безотказную кабельную линию.