Кабель ВКШв-ХЛ 4 мм
Кабель ВКШв-ХЛ 4 мм²: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель ВКШв-ХЛ 4 мм² представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, с экраном в виде оплетки из медных проволок, предназначенный для стационарной прокладки в холодном климате (исполнение ХЛ). Расшифровка маркировки: В – изоляция из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), К – контрольный, Шв – защитный шланг (оболочка) из ПВХ, ХЛ – климатическое исполнение для холодного климата (до -60°С), 4 – номинальное сечение токопроводящей жилы в мм².
Конструкция кабеля ВКШв-ХЛ 4 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает его высокие эксплуатационные характеристики в суровых условиях.
- Токопроводящая жила: Медная, однопроволочная (монолитная) или многопроволочная, круглой формы, соответствующая 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Сечение 4 мм² является номинальным и соответствует допустимому току нагрузки.
- Изоляция жил: Каждая жила изолирована индивидуальным слоем ПВХ-пластиката пониженной горючести. Изоляция имеет стандартную или повышенную (до 0.66 кВ) толщину. Жилы имеют цветовую маркировку согласно ПУЭ: обычно синий, коричневый, черный, желто-зеленый для трехжильных кабелей, либо цифровую маркировку.
- Скрутка изолированных жил: Изолированные жилы скручены в сердечник с соблюдением заданного шага скрутки. Для удобства дальнейшего монтажа и идентификации в конструкции может присутствовать заполнитель или поясная изоляция.
- Экран: Поверх скрученных жил наложен экран в виде оплетки из медных луженых проволок. Основное назначение экрана – защита от внешних электромагнитных помех и ограничение распространения электромагнитного поля от самого кабеля. Это критически важно для цепей измерения, управления, сигнализации, где наводки могут исказить передаваемый сигнал.
- Поясная изоляция: Может выполняться в виде обмотки из полимерной пленки или наложения слоя ПВХ пластиката поверх экрана для фиксации конструкции и дополнительной электрической защиты.
- Оболочка: Наружная защитная оболочка из ПВХ-пластиката пониженной горючести, наложена поверх экрана. Пластикат марки ХЛ (холодостойкий) обеспечивает сохранение эластичности и механических свойств оболочки при экстремально низких температурах до -60°С. Оболочка имеет характерный серый цвет.
- Системы автоматизации, АСУ ТП: Основная сфера применения – подключение датчиков, исполнительных механизмов (заслонок, клапанов), контроллеров в системах управления технологическими процессами.
- Цепи контроля и измерения: Прокладка вторичных цепей релейной защиты, цепей тока и напряжения от трансформаторов, сигнализации на подстанциях и в распределительных устройствах.
- Энергетика и промышленность: Монтаж внутри и вне помещений на электростанциях, заводах, нефтехимических комплексах, горнодобывающих предприятиях.
- Объекты с холодным климатом: Благодаря исполнению ХЛ, кабель предназначен для эксплуатации в районах Крайнего Севера, Сибири, арктической зоны, где температура может опускаться ниже -40°С. Он сохраняет гибкость и не растрескивается при монтаже в мороз.
- Прокладка: Допускается прокладка в кабельных каналах, лотках, коробах, по конструкциям, в помещениях, тоннелях, коллекторах. Допускается прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (например, в ПНД-трубах или с использованием сигнальной ленты). Запрещена прокладка в блоках, подвергающихся периодическому затоплению, а также в земле с высокой коррозионной активностью без дополнительной защиты.
- ВКШв vs КВВГ: Кабель КВВГ – контрольный, но, как правило, не имеет экрана в виде оплетки. Экранированные версии (КВВГэ) имеют экран в виде алюмополимерной ленты или медной оплетки, но их оболочка не всегда имеет стойкость к холоду (ХЛ). ВКШв – специализированный экранированный кабель.
- ВКШв-ХЛ vs ВКШвнг(А)-ХЛ: Буквы «нг» в маркировке означают «не распространяющие горение» при групповой прокладке, а (А) – высшая категория по пожарной безопасности. ВКШв-ХЛ имеет обычную горючесть (О1), в то время как ВКШвнг(А)-ХЛ относится к классу пожарной опасности П1б.8.2.2.2 (не распространяет горение при групповой прокладке, с пониженным дымо- и газовыделением). Выбор зависит от требований к пожарной безопасности объекта.
- ВКШв vs КГВВ: Кабель КГВВ также является контрольным и экранированным, но имеет гибкую жилу (5 класс гибкости) и, как правило, не имеет холодостойкого исполнения ХЛ в стандартной поставке. Он более гибок, но часто дороже.
Технические характеристики и параметры
Ключевые технические параметры кабеля ВКШв-ХЛ 4 мм² регламентируются ТУ 16.К71-310-2001 и другими отраслевыми стандартами.
Основные электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение переменного тока | 660 В частотой до 100 Гц или 1000 В постоянного тока |
| Количество жил | От 2 до 61 (для сечения 4 мм² типично 4, 5, 7, 10, 14, 19, 24, 30, 37 жил) |
| Сечение основной жилы | 4.0 мм² (номинальное) |
| Материал жилы | Медь (Cu), электролитическая, не менее 99.9% |
| Класс жилы | 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C | Не более 4.91 Ом/км (для 1 и 2 класса) |
| Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц | 2.5 кВ в течение 10 мин. |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 5 наружных диаметров кабеля (для многожильных кабелей) |
| Температурный диапазон эксплуатации | От -60°С до +50°С (для исполнения ХЛ) |
| Допустимая температура нагрева жил при эксплуатации | До +70°С (длительно) |
| Допустимая температура нагрева жил в аварийном режиме | До +80°С (не более 8 часов в сутки, суммарно не более 1000 часов за срок службы) |
| Строительная длина | Не менее 150 м (для сечений до 10 мм²) |
| Срок службы | Не менее 25 лет с даты изготовления |
| Группа горючести оболочки и изоляции | О1 (О1.8) – распространяющие горение при одиночной прокладке |
Токовые нагрузки для кабеля ВКШв-ХЛ 4 мм² (пример для 4-жильного кабеля)
Данные приведены согласно ПУЭ 7 изд., таблица 1.3.4. для трехжильных кабелей с изоляцией из ПВХ, проложенных в воздухе (в кабельных каналах, лотках) при температуре окружающей среды +25°С и температуре жилы +70°С.
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток нагрузки, А |
|---|---|
| Проложен в воздухе (в кабельном канале, лотке) | 41 А |
| Проложен в земле (в траншее, с удельным тепловым сопротивлением грунта 1.2 К·м/Вт) | 56 А |
Важно: При изменении условий прокладки (температура воздуха/грунта, количество кабелей в пучке, глубина заложения) применяются соответствующие поправочные коэффициенты, указанные в ПУЭ.
Область применения и особенности монтажа
Кабель ВКШв-ХЛ 4 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках, а также для присоединения различных электроприемников, приборов и аппаратуры к электрическим сетям на номинальное переменное напряжение до 660/1000 В.
Отличия от аналогов и смежных марок кабелей
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос: Можно ли использовать кабель ВКШв-ХЛ 4 мм² для прокладки на улице под открытым солнцем?
Ответ: Прямая прокладка под открытым солнцем и воздействием ультрафиолетового излучения не рекомендуется, так как ПВХ-пластикат оболочки со временем подвержен фотостарению (теряет эластичность, покрывается микротрещинами). Для уличной прокладки необходима защита в виде гофротрубы, короба или кабельного лотка с крышкой. Предпочтительнее для таких целей использовать кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, ПвВШв).
Вопрос: Как правильно разделывать и подключать экран кабеля ВКШв-ХЛ?
Ответ: Экран в виде медной оплетки подлежит обязательному заземлению с обеих сторон кабельной линии для выполнения своей защитной функции. При разделке кабеля оплетку необходимо аккуратно собрать в жгут, надеть на нее наконечник (например, гильзу или кольцевой наконечник) и обжать. Подключение осуществляется к шине защитного заземления или к специальному контакту «земля» на приборе/аппарате. Важно обеспечить надежный и долговечный контакт.
Вопрос: Допускается ли прокладка кабеля ВКШв-ХЛ в одном лотке с силовыми кабелями высокого напряжения (6/10 кВ)?
Ответ: Совместная прокладка контрольных и силовых кабелей в одном лотке регламентируется ПУЭ (п. 2.1.16, 2.3.86). Допускается такая прокладка, но при условии, что контрольные кабели будут экранированными (что и есть в случае ВКШв), а также при наличии перегородки между группами кабелей или при соблюдении достаточного расстояния. Цель – минимизировать электромагнитное влияние силовых цепей на контрольные. На практике для цепей, критичных к помехам (например, аналоговые сигналы 4-20 мА), рекомендуется раздельная прокладка.
Вопрос: В чем принципиальная разница между кабелем ВКШв-ХЛ 4 мм² с жилами 1-го и 2-го класса? Какой выбрать?
Ответ: Жила 1-го класса (однопроволочная, монолит) более жесткая, ее используют для стационарной прокладки по трассам без частых изгибов. Жила 2-го класса (многопроволочная) более гибкая, что облегчает монтаж в стесненных условиях, в шкафах управления, при наличии сложной трассы с множеством поворотов. Выбор зависит от условий монтажа. Электрические характеристики по сопротивлению и допустимому току для обоих классов в сечении 4 мм² идентичны.
Вопрос: Как определить подлинность исполнения ХЛ при приемке кабеля?
Ответ: Во-первых, маркировка «ХЛ» должна быть нанесена на барабан и присутствовать на самой оболочке кабеля через равные промежутки. Во-вторых, основной косвенный признак – физические свойства оболочки при низких температурах. В условиях монтажной площадки при отрицательных температурах (около -15°С и ниже) оболочка холодостойкого кабеля должна сохранять эластичность, не трескаться и не ломаться при изгибе. Официальным подтверждением является сертификат соответствия или паспорт на партию кабеля, где указано климатическое исполнение и проведены испытания на холодостойкость по ГОСТ 15150 или ТУ.
Заключение
Кабель ВКШв-ХЛ 4 мм² является специализированным решением для построения надежных контрольных и силовых цепей в условиях пониженных температур и при наличии требований к защите от электромагнитных помех. Его конструкция, включающая медный экран и холодостойкую оболочку, делает его незаменимым для объектов энергетики, промышленной автоматизации и регионов с суровым климатом. Корректный выбор, монтаж с учетом правил ПУЭ и надлежащее заземление экрана гарантируют долговечную и безотказную работу кабельных линий на протяжении всего срока службы.