Кабель ВКбШвнг(А)-LS 3-х жильный 0,66 кВ: полный технический анализ и область применения

Кабель ВКбШвнг(А)-LS 3-х жильный на напряжение 0,66 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях переменного напряжения частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы отвечают современным требованиям по пожарной безопасности, долговечности и надежности в условиях интенсивной эксплуатации.

Расшифровка маркировки кабеля ВКбШвнг(А)-LS

Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровому коду, регламентированному ГОСТ и ТУ, и несет полную информацию о его конструкции:

• В – Изоляция жил из вулканизированного (сшитого) полиэтилена.
• К – Конструкция с бронепокровом в виде круглых стальных оцинкованных проволок.
• б – Отсутствие подушки под броней (броня наложена поверх поясной изоляции).
• Шв – Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) – Огнестойкое исполнение с пониженным распространением горения по категории А (наибольшая требовательность). Кабель не распространяет горение при групповой прокладке.
• LS (Low Smoke) – Пониженное дымо- и газовыделение при пожаре.
• 3-х жильный – Количество токопроводящих жил.
• 0,66 кВ – Номинальное напряжение сети, для которой предназначен кабель.

Конструкция кабеля ВКбШвнг(А)-LS

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жилы изготавливаются из медной проволоки, соответствуют классу гибкости 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечений от 25 мм² и выше, как правило, используются секторные (сегментные) жилы для уменьшения общего диаметра кабеля и экономии материалов. Нулевая жила (при ее наличии в четырехжильном кабеле) может иметь уменьшенное сечение.

2. Изоляция жилы

Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру. Это обеспечивает:

• Повышенную термостойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C, максимальная при КЗ +250°C).
• Высокую механическую прочность и стойкость к растрескиванию.
• Отличные диэлектрические характеристики.
• Стойкость к воздействию влаги и химических реагентов.

Изоляция каждой жилы имеет стандартную цветовую маркировку: желто-зеленый (земля), синий (нейтраль), коричневый (фаза) или сплошную окраску с цифровой маркировкой.

3. Поясная изоляция

Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из полимерного материала, которая служит основой для бронепокрова и предохраняет его от повреждения жилами.

4. Бронепокров

Броня выполняется из стальных оцинкованных проволок круглого сечения, наложенных поверх поясной изоляции. Назначение брони – защита кабеля от механических повреждений (натяжение, удары, сдавливание, грызуны). Конструкция с проволочной броней (индекс «К») обеспечивает повышенную гибкость и стойкость к растягивающим нагрузкам по сравнению с ленточной броней.

5. Защитный шланг (наружная оболочка)

Внешняя оболочка изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ нг(А)-LS). Этот материал обеспечивает:

• Защиту брони от коррозии.
• Механическую защиту.
• Свойства нераспространения горения (нг) и низкое дымо- газовыделение (LS) при пожаре.

Основные технические и электрические характеристики

Таблица 1. Условия эксплуатации и монтажа

Параметр	Значение или условие
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	0.66/1
Диапазон рабочих температур	от -50°C до +50°C
Допустимая температура нагрева жил при длительной эксплуатации	+90°C
Максимальная температура жил при коротком замыкании (до 5 сек)	+250°C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров кабеля
Допустимая температура прокладки без предварительного подогрева	не ниже -15°C
Срок службы	не менее 30 лет

Таблица 2. Токовые нагрузки для кабеля ВКбШвнг(А)-LS 3х… (пример для отдельных сечений, прокладка в земле)

Сечение жил, мм²	Допустимый длительный ток, А (в земле)	Допустимый длительный ток, А (в воздухе)
3х16	105	80
3х25	135	105
3х50	165	155
3х95	240	215
3х120	275	245
3х150	310	280

Примечание: Точные значения зависят от конкретных условий прокладки (температура земли, удельное тепловое сопротивление, глубина залегания, количество кабелей в траншее и их взаимное расположение). Данные приведены для справки. Расчет должен выполняться по актуальным ПУЭ и методикам.

Область применения кабеля ВКбШвнг(А)-LS 0,66 кВ

Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря сочетанию брони, негорючести и низкому дымообразованию, его применение является предпочтительным или обязательным в следующих случаях:

• Промышленные предприятия: питание силового оборудования, распределительные сети в цехах, туннелях, каналах.
• Объекты инфраструктуры: метрополитен, железнодорожные вокзалы, аэропорты, порты.
• Коммерческая и административная недвижимость: офисные центры, торговые комплексы, больницы, учебные заведения – везде, где требуется групповая прокладка и высокая пожарная безопасность.
• Энергетика: вспомогательные цепи на подстанциях, соединения между распределительными устройствами.
• Взрывоопасные зоны: может применяться при условии соответствия дополнительным требованиям к монтажу и наличия соответствующих сертификатов на кабель.
• Прокладка в земле (траншеях): броня надежно защищает от механических повреждений при раскопках и давления грунта. Прямой контакт с землей допустим, но рекомендуется использование защитных плит или сигнальной ленты.
• Прокладка в кабельных сооружениях: туннелях, коллекторах, этажах, по эстакадам и галереям, где множество кабелей проложено совместно.

Особенности монтажа и эксплуатации

При работе с кабелем ВКбШвнг(А)-LS необходимо соблюдать ряд требований:

• Прокладка: Допускается прокладка в земле (траншеях), кабельных сооружениях, помещениях, на открытом воздухе (с учетом стойкости оболочки к УФ-излучению, при необходимости – в лотках или трубах). Запрещена прокладка по воздуху на тросах (несущий элемент отсутствует).
• Радиус изгиба: Не должен быть менее 15 наружных диаметров кабеля во избежание повреждения изоляции и оболочки.
• Заделка концов: Требуется тщательная герметизация конца кабеля после разделки для предотвращения попадания влаги под оболочку и броню. Бронепокров должен быть заземлен с обеих сторон.
• Соединение и ответвление: Выполняется с помощью кабельных муфт (соединительных, концевых), соответствующих по напряжению, сечению и конструкции кабелю.
• Испытания: После монтажа кабельные линии должны подвергаться высоковольтным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока согласно ПУЭ (например, 3.7U₀ для кабелей на U₀/U = 0.66/1 кВ).

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

Кабель ВКбШвнг(А)-LS часто сравнивают с другими марками кабелей на 0,66/1 кВ:

• ВБШвнг(А)-LS: Основное отличие – тип брони. У ВБШвнг броня из двух стальных оцинкованных лент. Она хуже противостоит растягивающим нагрузкам, но дешевле. ВКбШвнг с проволочной броней более гибок и стоек к растяжению.
• ПвБШвнг(А)-LS: Фактически синоним, где «Пв» обозначает изоляцию из сшитого полиэтилена (более современное обозначение, пришедшее на замену «В»). Конструктивно это тот же кабель.
• АВБШвнг(А)-LS: Кабель с алюминиевыми жилами. Дешевле, но имеет больший диаметр при том же сечении, требует более осторожного монтажа (алюминий ломкий), соединения должны быть выполнены с особой тщательностью для предотвращения окисления.
• Кабели без индексов «нг-LS»: Например, ВБШв или ВКбШв. Их применение в групповой прокладке внутри зданий ограничено ПУЭ и противопожарными нормами, так как они распространяют горение и выделяют большое количество дыма и токсичных газов при пожаре.

Выбор в пользу ВКбШвнг(А)-LS обоснован при необходимости максимальной механической защиты (проволочная броня) в сочетании с высшим классом пожарной безопасности (категория А, LS).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем ключевое отличие кабелей с индексами «нг(А)» и просто «нг»?

Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Индекс «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А – самой требовательной, когда в пучке находится от 2 до 5 кабелей, и суммарная мощность горючей массы максимальна. Для прокладки в зданиях и кабельных сооружениях согласно современным нормам (СП, ПУЭ 7 изд.) требуется применение кабелей именно с индексом «нг(А)» или выше (нг-B, ng-C, ng-D).

2. Можно ли прокладывать кабель ВКбШвнг(А)-LS открыто по стенам и конструкциям?

Да, можно. Его конструкция и свойства негорючести позволяют такой способ прокладки. Однако для эстетики и дополнительной защиты от случайных механических воздействий часто используют кабельные лотки, короба или гофрированные трубы. При открытой прокладке необходимо надежно закрепить кабель с допустимым шагом крепления.

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

Броня кабеля является достаточной защитой от механических воздействий грунта. Однако, согласно ПУЭ и здравому смыслу, для защиты от повреждений при земляных работах в будущем, кабель рекомендуется прокладывать на глубине не менее 0,7 м (для линий до 20 кВ) с защитным покрытием (кирпич, бетонные плиты, сигнальная пластиковая лента).

4. Как правильно заземлить броню кабеля?

Стальные оцинкованные проволоки бронепокрова должны быть соединены между собой и заземлены с обеих сторон кабельной линии. Для этого используют медные гибкие проводники (заземляющие перемычки) и специальные наконечники. Перемычка припаивается или крепится болтовым соединением к проволокам брони и подключается к контуру заземления или заземляющей шине. Это необходимо для безопасности и отвода токов при повреждении изоляции.

5. Допустима ли прокладка данного кабеля во взрывоопасных зонах?

Сам по себе кабель с изоляцией XLPE и оболочкой нг(А)-LS может обладать необходимыми свойствами (искробезопасность оболочки). Однако для применения во взрывоопасных зонах (классы В-I, В-II и т.д.) кабель должен иметь соответствующий сертификат, подтверждающий его пригодность для таких зон. Необходимо проверять наличие сертификата и его условия. Монтаж при этом должен выполняться по специальным нормам (ПУЭ, глава 7.3).

6. Что означает аббревиатура «LS» и почему это важно?

«LS» (Low Smoke) переводится как «пониженное дымовыделение». При пожаре оболочка и изоляция такого кабеля выделяют значительно меньше дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов) по сравнению с обычным ПВХ. Это критически важно для безопасности людей: сохраняется видимость при эвакуации, уменьшается отравляющее воздействие дыма на организм, снижается повреждение электронного оборудования коррозией.

7. Как определить необходимое сечение жил кабеля?

Сечение выбирается не интуитивно, а на основе точного инженерного расчета, который включает:

• Номинальный ток нагрузки с учетом коэффициента спроса.
• Метод прокладки (в земле, в воздухе).
• Температуру окружающей среды и количество параллельно проложенных кабелей.
• Допустимую потерю напряжения.
• Ток короткого замыкания и его термическое воздействие.

Основным руководящим документом являются «Правила устройства электроустановок» (ПУЭ), главы 1.3 и 1.4. Расчет должен выполнять квалифицированный инженер-проектировщик.