Кабель ВКШвнг(А) 400 мм
Кабель ВКШвнг(А) 400 мм²: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ВКШвнг(А) 400 мм² представляет собой силовой кабель с медными жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, с медным экраном в виде оплетки и броней из стальных оцинкованных проволок. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: В – изоляция жил из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), К – контрольный (в данной интерпретации – конструкция, исторически восходящая к контрольным кабелям, но используемая как силовой), Шв – защитный шланг в виде оболочки из ПВХ, нг(А) – исполнение пониженной горючести с категорией А (по ГОСТ 31565-2012, IEC 60332-3-22), что означает нераспространение горения при групповой прокладке, 400 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля ВКШвнг(А) 400 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию. Ниже приведено детальное описание каждого компонента.
- Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки по ГОСТ 22483. Для сечения 400 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (реже – круглой многопроволочной), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и сделать его более компактным. Класс жилы – 1 или 2 по гибкости.
- Изоляция: Каждая токопроводящая жила изолируется индивидуально. Материал изоляции – поливинилхлоридный пластикат пониженной горючести (ПВХнг). Цветовая маркировка жил соответствует стандартам: для трехжильных кабелей – коричневый, черный, серый; для четырехжильных добавляется синий (голубой) для нулевой жилы; жила заземления (если присутствует как отдельная) маркируется желто-зеленым цветом. Толщина изоляции нормируется ГОСТом и зависит от номинального напряжения.
- Экран: В кабеле ВКШвнг(А) применяется медный экран в виде оплетки из медных луженых проволок. Основная функция экрана – защита от электромагнитных помех, выравнивание электрического поля вокруг жил, а также обеспечение пути для тока короткого замыкания в системах с заземленной нейтралью.
- Броня: Броневой покров выполнен из стальных оцинкованных проволок, наложенных по спирали. Он предназначен для защиты кабеля от механических повреждений (ударов, сдавливания, растяжения), от грызунов и других внешних воздействий. Оцинковка обеспечивает антикоррозионную стойкость.
- Защитный шланг (оболочка): Поверх брони накладывается оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести (ПВХнг). Она служит для защиты брони от коррозии и агрессивных сред, а также обеспечивает выполнение требований пожарной безопасности (не распространяет горение при групповой прокладке).
- Номинальное напряжение: 660/1000 В.
- Максимально допустимая длительная температура токопроводящей жилы при эксплуатации: +70°C.
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании (в течение не более 5 сек): +160°C (определяется стойкостью изоляции ПВХ).
- Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева: -15°C.
- Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 6.67 МОм·км.
- Стойкость к механическим ударам и вибрациям: обеспечивается броней из стальных проволок.
- Радиус изгиба при монтаже: не менее 15 наружных диаметров кабеля. Для кабеля сечением 400 мм² это критически важный параметр, требующий тщательного планирования трассы.
- Диапазон рабочих температур окружающей среды: от -50°C до +50°C.
- Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C: до 98%.
- Прокладка: допускается в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, помещениях, в условиях агрессивных сред (при условии защиты от прямого воздействия). Не рекомендуется для прокладки в земле с высокой коррозионной активностью без дополнительной защиты.
- Промышленные предприятия: питание мощного оборудования (прессы, насосы, вентиляционные установки, компрессоры), распределение энергии по цехам.
- Энергетика: соединения в системах собственных нужд подстанций, вспомогательные цепи.
- Объекты инфраструктуры: аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
- Кабельные линии, прокладываемые в земле (траншеях) при наличии риска механических повреждений.
- Помещения с массовым пребыванием людей, где требуется применение кабелей, не распространяющих горение.
- Взрывоопасные зоны (при условии соответствия дополнительным требованиям проекта).
Основные технические характеристики и параметры
Кабель ВКШвнг(А) 400 мм² должен соответствовать ряду критически важных технических параметров, которые определяют условия его монтажа и эксплуатации.
Электрические параметры
Механические и климатические параметры
Пожарная безопасность
Исполнение «нг(А)» подтверждает, что кабель соответствует высшей категории по нераспространению горения при групповой прокладке по ГОСТ 31565-2012 (IEC 60332-3-22). Это означает, что при испытании пучка кабелей пламенем от мощной горелки, горение не распространяется за пределы зоны воздействия. Кабель не распространяет горение при прокладке в пучках (групповая прокладка).
Области применения кабеля ВКШвнг(А) 400 мм²
Данный тип кабеля используется в проектах, где предъявляются повышенные требования к механической защите, электромагнитной совместимости и пожарной безопасности. Основные сферы применения:
Сравнительная таблица: ВКШвнг(А) 400 мм² vs. АВБбШв 400 мм²
| Параметр | ВКШвнг(А) 400 мм² | АВБбШв 400 мм² |
|---|---|---|
| Материал жилы | Медь | Алюминий |
| Экран | Медная оплетка | Отсутствует |
| Броня | Стальные оцинкованные проволоки | Две стальные оцинкованные ленты |
| Пожарная безопасность | нг(А) – не распространяет горение при групповой прокладке | Обычное исполнение (может быть нг, но не всегда) |
| Масса и гибкость | Большая масса, меньшая гибкость из-за проволочной брони | Меньшая масса, но также низкая гибкость |
| Стоимость | Высокая | Значительно ниже |
| Основное преимущество | Экранирование, высокая механическая стойкость, пожаробезопасность | Экономичность при прокладке магистральных линий без требований к ЭМС |
Таблица: Примерные электрические параметры для ВКШвнг(А) 400 мм² (при прокладке в земле, +90°C в жиле)
| Количество жил | Допустимый длительный ток, А | Сопротивление жилы при +20°C, Ом/км, не более | Примерная масса 1 км кабеля, кг |
|---|---|---|---|
| 3 | 580 — 620 | 0.0471 | ~15000 |
| 4 (3+1) | 550 — 590 | 0.0471 (осн. жилы) | ~17000 |
| 5 (3+2) | 520 — 560 | 0.0471 (осн. жилы) | ~19000 |
Примечание: Точные значения зависят от конкретного производителя, конструкции (форма жилы) и условий прокладки. Данные приведены для ориентировочной оценки.
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля ВКШвнг(А) 400 мм² требует специального оборудования и соблюдения строгих правил. Из-за большого веса (порядка 15-20 кг/м) необходимы механизмы для разгрузки, транспортировки и раскладки барабанов. Радиус изгиба должен строго контролироваться. При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и защиту (кирпич, сигнальную ленту). Запрещается прокладка внатяжку. При соединении и оконцевании кабеля требуется тщательная заделка экрана: экранирующие проволоки должны быть собраны и заземлены. Броня также подлежит заземлению с двух сторон для безопасности и устранения наводок.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель ВКШвнг(А) принципиально отличается от кабеля КВБбШв?
Основное отличие – наличие медного экрана в виде оплетки у кабеля ВКШвнг(А). Кабель КВБбШв, как правило, не имеет экрана. Буква «К» в начале маркировки ВКШвнг исторически указывает на конструкцию, близкую к контрольным кабелям, которая подразумевает наличие экрана. Таким образом, ВКШвнг(А) предназначен для цепей, где критически важна защита от электромагнитных помех.
Можно ли прокладывать кабель ВКШвнг(А) 400 мм² открыто по фасаду здания?
Да, можно, так как оболочка из ПВХнг обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить надежное крепление с учетом большого веса кабеля и его термического расширения при изменении нагрузки и температуры окружающей среды.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле (траншее)?
Броня из стальных проволок обеспечивает защиту от механических повреждений, однако для дополнительной защиты от коррозии и идентификации рекомендуется укладка кабеля на песчаную подушку с последующей засыпкой песком и укладкой сигнальной ленты. В местах с повышенной коррозионной активностью или риском повреждения техникой может потребоваться укладка в асбоцементных или полимерных трубах.
Как правильно выбрать сечение нулевой жилы (N) и жилы заземления (PE) для кабеля ВКШвнг(А) 400 мм²?
Согласно ПУЭ (Глава 1.3), сечение нулевой рабочей жилы (N) в кабелях до 1 кВ должно быть не менее 50% сечения фазных жил. Для сечения фазной жилы 400 мм², сечение жилы N обычно выбирают 185 мм² или 240 мм². Сечение нулевой защитной жилы (PE) должно соответствовать требованиям табл. 1.7.5 ПУЭ: при сечении фазных жил S > 35 мм², сечение PE должно быть не менее S/2. Таким образом, для 400 мм² сечение PE также выбирается 185 или 240 мм². В пятижильных кабелях часто применяется конфигурация 3×400 + 1×240 + 1×150.
Допускается ли совместная прокладка кабеля ВКШвнг(А) с кабелями других марок?
Совместная прокладка допускается, но требует инженерной оценки. Кабель ВКШвнг(А) с индексом «нг(А)» не распространяет горение сам и не должен поджигать другие кабели. Однако при совместной прокладке с кабелями, не имеющими индексов «нг» или «нг-LS», общая пожаробезопасность линии снижается. Рекомендуется прокладка с кабелями аналогичного класса пожарной опасности. Также необходимо учитывать взаимные тепловые влияния при расчете допустимых токовых нагрузок (коэффициенты снижения).
Как осуществляется заземление экрана и брони?
Медный экран и стальная броня должны быть надежно заземлены с обоих концов кабельной линии. Это делается для выравнивания потенциалов, обеспечения безопасности при повреждении и эффективного отвода токов короткого замыкания. Экранирующие проволоки собираются в пучок и присоединяются к земляной шине через специальные концевые заделки или соединительные муфты. Броневые проволоки также соединяются и заземляются. В муфтах для этого предусмотрены специальные контакты или выводы.
Заключение
Кабель ВКШвнг(А) 400 мм² является специализированным решением для ответственных силовых линий, где одновременно требуются высокий уровень механической защиты (броня из проволок), электромагнитной совместимости (медный экран) и пожарной безопасности (исполнение «нг(А)»). Его применение оправдано на промышленных объектах, в энергетике и инфраструктурных проектах. Выбор в пользу данной марки кабеля должен основываться на тщательном расчете условий прокладки, токовых нагрузок и требований нормативных документов, прежде всего ПУЭ и ГОСТ. Правильный монтаж, заземление экрана и брони являются обязательными условиями для надежной и долговечной эксплуатации линии.