Кабель ВКШвнг(А)-LS 4-х жильный: полный технический анализ
Кабель ВКШвнг(А)-LS 4-х жильный представляет собой силовой кабель с медными жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, с экраном из медных проволок в оплетке и в целом с защитным покровом в виде шланга. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его ключевые особенности — наличие экрана и исполнение, обеспечивающее низкое дымо- и газовыделение при пожаре, что определяет его применение на объектах с повышенными требованиями к пожарной безопасности.
Расшифровка маркировки ВКШвнг(А)-LS
Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ и отражает его конструктивные и эксплуатационные особенности:
- В — Изоляция из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
- К — Наличие экрана из медных проволок в оплетке (конструктивно — поверх скрученных жил).
- Шв — Защитный покров в виде выпрессованного шланга (оболочки) из ПВХ.
- нг(А) — Исполнение пониженной пожарной опасности с индексом (А), что означает нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наиболее жесткие условия испытаний по ГОСТ 12176, МЭК 60332-3-22).
- LS (Low Smoke) — Пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении. Оболочка и изоляция выполнены из специальных композиций ПВХ, которые при термическом воздействии выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов).
- 4-х жильный — Количество токопроводящих жил. Четвертая жила, как правило, используется в качестве заземляющего или нулевого проводника.
- Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная (класс гибкости 2 по ГОСТ 22483), круглой формы. Сечение жил нормируется от 1.5 мм² до 240 мм² и более для 4-жильных кабелей.
- Изоляция: Из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности. Жилы имеют стандартную цветовую маркировку: для кабелей на напряжение до 1 кВ — синий (нулевая), желто-зеленый (заземляющая), либо все жилы в изоляции натурального цвета с нанесением цифровой маркировки.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами допускается заполнение из невулканизированной резиновой смеси или аналогичного материала для придания кабелю округлой формы.
- Экран: Поверх скрученных жил накладывается экран в виде оплетки из медных луженых проволок. Его основное назначение — защита от внешних электромагнитных помех и ограничение излучения электромагнитных полей от самого кабеля.
- Поясная изоляция: Может выполняться в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя поверх экрана.
- Оболочка: Выпрессованный шланг из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности (нг-LS), обеспечивающий механическую и химическую защиту. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Номинальное напряжение: 660/1000 В.
- Частота: 50 Гц.
- Температурный режим эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Максимально допустимая температура нагрева жил при длительной работе: +70°C.
- Допустимая температура нагрева жил в режиме перегрузки: +90°C.
- Допустимая температура при коротком замыкании (не более 5 сек): +350°C.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Строительная длина: не менее 150 м для сечений до 16 мм², не менее 100 м для сечений 25 мм² и выше.
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Прокладка в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей (торговые центры, вокзалы, аэропорты, метрополитен, больницы, школы).
- Прокладка в многофункциональных высотных зданиях и небоскребах.
- Монтаж в производственных помещениях с электронным оборудованием, чувствительным к электромагнитным помехам (серверные, ЦОДы, лаборатории).
- Установка в промышленных зонах с повышенной пожарной опасностью (категории А, Б, В по ПУЭ) при групповой прокладке.
- Прокладка в кабельных сооружениях (этажах, шахтах, туннелях, каналах) и коллекторах совместно с другими кабелями.
- Использование в системах аварийного электроснабжения (эвакуационное освещение, системы пожарной сигнализации и дымоудаления), где требуется сохранение работоспособности в условиях пожара.
- Радиус изгиба: При монтаже минимально допустимый радиус изгиба составляет 7.5 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил. Для 4-жильного кабеля сечением 4х50 мм² с наружным диаметром ~30 мм радиус изгиба будет не менее 225 мм.
- Заземление экрана: Медный экран подлежит обязательному заземлению с двух сторон для эффективного выполнения своих защитных функций. Это критически важно для подавления помех и обеспечения безопасности.
- Групповая прокладка: Кабель соответствует категории «А» по нераспространению горения, что позволяет производить его групповую прокладку в пучках без ограничения по высоте и количеству кабелей в пучке (при соблюдении условий испытаний).
- Соединение и оконцевание: Для соединения и ответвления жил необходимо использовать кабельные муфты, соответствующие типу кабеля. При оконцевании экран должен быть аккуратно отведен и заземлен.
- Условия хранения: Барабаны с кабелем должны храниться под навесом или в закрытом помещении. Не допускается хранение на открытом солнце в течение длительного времени.
- Техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001 (или более поздними редакциями).
- ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Общие технические условия».
- Требованиями пожарной безопасности по:
- ГОСТ 12176-89 (МЭК 60332-3) на нераспространение горения.
- ГОСТ Р МЭК 61034-1,2 (измерение плотности дыма).
- ГОСТ Р МЭК 60754-1,2 (испытание на коррозионную активность газов при горении).
- Правилами устройства электроустановок (ПУЭ), гл. 2.1 и 2.3.
- ВВГнг(А)-LS: Более распространенный кабель, но не имеет экрана. Применяется в аналогичных условиях, но не там, где требуется защита от помех или ограничение электромагнитного излучения.
- ПвВГнг(А)-LS: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), что обеспечивает более высокую допустимую температуру жилы (+90°C длительно) и стойкость к токам КЗ. Часто имеет аналогичный экран. Является более современной и производительной альтернативой, но и более дорогой.
- ВКШвнг(А)-HF: Безгалогенный аналог. Вместо ПВХ используется безгалогенные композиции на основе полиолефинов. При пожаре не выделяет коррозионно-активных газов, что критически важно для объектов с чувствительной электроникой (метро, ЦОДы).
- АВКШвнг(А)-LS: Кабель с алюминиевыми жилами. Имеет меньшую стоимость и массу, но большие размеры по сечению для той же токовой нагрузки, а также проблемы, связанные с окислением и хрупкостью алюминия.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ВКШвнг(А)-LS многослойна и обеспечивает высокий уровень электромагнитной совместимости и пожарной безопасности.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ВКШвнг(А)-LS предназначен для эксплуатации в широком диапазоне условий, что регламентируется техническими условиями (ТУ) и ГОСТ.
Основные электрические параметры
Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ВКШвнг(А)-LS 4х жильного при прокладке в воздухе (кабель-канал, лоток)
Данные приведены для температуры окружающей среды +25°C и температуры жилы +70°C.
| Номинальное сечение жилы, мм² | Допустимый длительный ток нагрузки, А | Масса 1 км кабеля, кг, примерная |
|---|---|---|
| 4×1.5 | 29 | ~145 |
| 4×2.5 | 39 | ~195 |
| 4×4 | 52 | ~260 |
| 4×6 | 67 | ~330 |
| 4×10 | 91 | ~480 |
| 4×16 | 123 | ~680 |
| 4×25 | 160 | ~980 |
| 4×35 | 197 | ~1250 |
| 4×50 | 241 | ~1650 |
Примечание: При прокладке в земле (траншее) токовые нагрузки могут быть на 10-20% выше, но при этом необходимо учитывать тепловое сопротивление грунта и наличие защитных труб. Точные значения определяются по ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов.
Область применения
Кабель ВКШвнг(А)-LS 4-жильный применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря наличию экрана и исполнению «нг(А)-LS», его применение является обязательным или предпочтительным в следующих случаях:
Кабель не предназначен для прокладки в земле (траншее) без защиты в виде труб или кабельных каналов, так как его внешняя ПВХ оболочка не является бронепокровом и может быть повреждена грызунами или механическими нагрузками.
Особенности монтажа и прокладки
Монтаж кабеля ВКШвнг(А)-LS должен производиться в соответствии с требованиями ПУЭ 7-го издания, СП 76.13330.2016 и инструкциями производителя.
Соответствие стандартам и нормативным документам
Кабель ВКШвнг(А)-LS изготавливается в соответствии с:
Сравнение с аналогами
Для выбора оптимального кабельного решения важно понимать отличия ВКШвнг(А)-LS от других марок.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель ВКШвнг(А)-LS от ВВГнг(А)-LS?
Ключевое отличие — наличие экрана из медных проволок в оплетке у кабеля ВКШвнг(А)-LS. Буква «К» в маркировке указывает на этот конструктивный элемент. Экран необходим для защиты от электромагнитных помех. ВВГнг(А)-LS экрана не имеет и применяется в общих случаях, где такие помехи не критичны.
Обязательно ли заземлять экран кабеля ВКШвнг(А)-LS?
Да, экран подлежит обязательному заземлению с обеих сторон кабельной линии. Это требование ПУЭ (п. 1.7.82) и условие корректной работы экрана. Заземление обеспечивает стекание наведенных токов и потенциалов, защиту от поражения электрическим током и эффективное экранирование от помех. Неправильное заземление экрана может привести к его перегреву и созданию дополнительных помех.
Можно ли прокладывать кабель ВКШвнг(А)-LS в земле (траншее)?
Прямая прокладка в земле не рекомендуется, так как кабель не имеет бронепокрова (брони из стальных лент или проволок). Его ПВХ оболочка не защищена от механических повреждений (лопата, камни, грызуны). Допускается прокладка в земле только в случае использования дополнительной защиты: пластиковых или асбоцементных труб, ПНД-коробов или защитных кабельных каналов.
Что означает индекс «(А)» в маркировке «нг(А)»?
Индекс «(А)» указывает на высшую категорию испытаний кабеля на нераспространение горения при групповой прокладке по ГОСТ 12176. Кабель категории «А» испытывается в наиболее жестких условиях (горение в вертикальном лотке с высокой удельной тепловой нагрузкой). Это означает, что его можно прокладывать в пучках (группах) любой плотности и конфигурации без установки дополнительных противопожарных барьеров, что особенно важно для кабельных этажей, шахт и коллекторов крупных объектов.
В чем разница между LS и HF исполнениями?
Исполнение LS (Low Smoke) предполагает пониженное дымо- и газовыделение, но в материалах изоляции и оболочки все еще могут содержаться галогены (хлор в ПВХ). Исполнение HF (Halogen Free) — полностью безгалогенное. При пожаре HF-кабель не выделяет коррозионно-активных газов (хлороводорода), которые, смешиваясь с влагой, образуют кислоты, разрушающие контакты и электронные компоненты. Для объектов с дорогостоящей и чувствительной аппаратурой (серверные, диспетчерские) предпочтительнее HF.
Как определить необходимое сечение жил кабеля ВКШвнг(А)-LS для конкретного проекта?
Выбор сечения производится на основе расчета по трем критериям, указанным в ПУЭ гл. 1.3:
1. По допустимому длительному току нагрузки (нагрев).
2. По допустимой потере напряжения (для протяженных линий).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания (проверка).
Исходными данными являются: мощность нагрузки, напряжение, способ прокладки, длина линии, температура окружающей среды, количество кабелей в пучке. Окончательный выбор должен быть зафиксирован в проектной документации.
Заключение
Кабель ВКШвнг(А)-LS 4-х жильный является специализированным решением для создания надежных и безопасных силовых линий на объектах с высокими требованиями к электромагнитной совместимости и пожарной безопасности. Его конструкция, сочетающая медный экран и материалы с низким дымо- и газовыделением, делает его незаменимым при групповой прокладке в общественных зданиях, промышленных предприятиях и инфраструктурных объектах. Корректный выбор сечения, соблюдение правил монтажа, в частности заземления экрана, и учет условий эксплуатации гарантируют долговечную и безотказную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы.