Кабель ВВГ-ХЛ 4-х жильный
Кабель силовой ВВГ-ХЛ 4-х жильный: полный технический анализ и сфера применения
Кабель ВВГ-ХЛ 4-х жильный представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, предназначенный для стационарной прокладки в условиях холодного климата. Буква «ХЛ» в маркировке указывает на исполнение кабеля для холодного климата, что является его ключевым отличием от стандартного ВВГ. Конструкция кабеля включает четыре изолированные жилы, которые могут быть как круглой, так и секторной формы (в зависимости от сечения), скрученные в сердечник, поверх которого наложена общая оболочка.
Конструктивные элементы и материалы
Конструкция кабеля ВВГ-ХЛ 4-х жильного регламентируется ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ».
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Жила может быть однопроволочной (монолитной) класса 1 при сечениях от 1.5 до 50 мм² или многопроволочной класса 2 при сечениях от 16 до 240 мм² и выше. Форма жилы: круглая для сечений до 16 мм², допускается секторная или сегментная форма для больших сечений с целью компактизации.
- Изоляция: Каждая жила изолируется индивидуальным слоем поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката пониженной горючести. Цветовая маркировка изоляции жил должна соответствовать стандарту: жилы заземления (PE) – желто-зеленый цвет; нулевая жила (N) – голубой или синий цвет; фазные жилы – коричневый, черный, серый или другие цвета, отличные от указанных. Для 4-жильного кабеля типична схема: три жилы одного цвета (фазные) и одна голубая (нулевая) или желто-зеленая (заземляющая) в зависимости от назначения.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для кабелей с сечением жил 16 мм² и более допускается заполнение промежутков между жилами негорючим материалом (например, ПВХ жгутами).
- Оболочка: Поверх скрученного сердечника экструдируется общая оболочка из ПВХ-пластиката пониженной горючести. Именно состав оболочки и изоляции в кабеле ВВГ-ХЛ модифицирован для сохранения эластичности при отрицательных температурах. Оболочка имеет отличительный синий цвет, что является визуальным признаком кабеля холодостойкого исполнения.
- Номинальное напряжение: 0.66 кВ, 1 кВ и 3 кВ. Наиболее распространен кабель на напряжение 0.66/1 кВ.
- Климатическое исполнение: УХЛ (для районов с холодным климатом) и ХЛ (холодный климат) категорий размещения 1-5 по ГОСТ 15150. Это главная особенность марки.
- Диапазон рабочих температур: От -60°C до +50°C. Монтаж без предварительного прогрева разрешен при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах требуется прогрев в отапливаемом помещении.
- Относительная влажность воздуха: До 98% при температуре до +35°C.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: Для одножильных кабелей – не менее 10 наружных диаметров. Для многожильных кабелей – не менее 7.5 наружных диаметров.
- Срок службы: Не менее 30 лет с даты изготовления.
- Испытательное напряжение промышленной частоты: 3 кВ (для кабелей на 0.66/1 кВ) в течение 10 минут.
- Промышленные предприятия, расположенные в северных регионах (Урал, Сибирь, Крайний Север).
- Наружные электропроводки по стенам зданий, конструкциям, в том числе в неотапливаемых производственных помещениях.
- Прокладка в кабельных каналах, лотках, коробах внутри зданий и сооружений с возможным снижением температуры ниже -15°C.
- Прокладка в земле (траншеях) в регионах с глубоким промерзанием грунта. Важно учитывать, что кабель не имеет броневой защиты, поэтому при прокладке в земле необходимо обеспечить его защиту от механических повреждений (например, укладка в трубах ПНД или ПВХ, использование сигнальной ленты).
- Электроснабжение объектов инфраструктуры в условиях холодного климата: метрополитен, шахты, портовые сооружения.
- ВВГ-ХЛ vs ВВГ: Основное отличие – химический состав изоляции и оболочки. ВВГ-ХЛ сохраняет эластичность при -60°C, в то время как стандартный ВВГ становится хрупким уже при -15°C. Цвет оболочки ВВГ-ХЛ – синий, ВВГ – черный.
- ВВГ-ХЛ vs ПВС: ПВС – кабель гибкий, с многопроволочными жилами класса 5, предназначенный в основном для подключения подвижных электроприемников. ВВГ-ХЛ – кабель стационарной прокладки, менее гибкий, но рассчитанный на более высокие длительные токовые нагрузки и суровые климатические условия.
- ВВГ-ХЛ vs АВВГ: АВВГ имеет алюминиевые токопроводящие жилы. Медный ВВГ-ХЛ при том же сечении имеет большую проводимость, долговечность, стойкость к коррозии и механическим изгибам, но и более высокую стоимость.
- ВВГ-ХЛ vs ВБбШв: ВБбШв – бронированный кабель с защитными стальными лентами, предназначенный для прокладки в земле без дополнительной защиты. ВВГ-ХЛ не имеет брони, его прокладка в земле требует принятия дополнительных мер.
- По допустимому длительному току (нагреву): Расчетный максимальный ток в линии должен быть меньше или равен допустимому току из Таблицы 1 с учетом поправочных коэффициентов на температуру воздуха или земли, групповую прокладку и т.д.
- По потере напряжения: Особенно актуально для протяженных линий. Падение напряжения от начала линии до конечного потребителя не должно превышать значений, установленных ПУЭ (например, для внутренних сетей – ±5%).
- По условиям срабатывания защиты от короткого замыкания и перегрузки: Сечение должно быть достаточным для обеспечения токов КЗ, при которых сработают аппараты защиты (автоматические выключатели, предохранители).
Ключевые технические характеристики и условия эксплуатации
Технические параметры кабеля ВВГ-ХЛ определяют границы его безопасного и долговечного использования.
Основные параметры
Таблица 1. Длительно допустимый ток нагрузки для кабеля ВВГ-ХЛ 4х жильного (0.66/1 кВ) при прокладке в воздухе (кабель-канал, лоток) и в земле (траншея)
Примечание: Данные приведены для условий: температура воздуха +25°C, земли +15°C, удельное тепловое сопротивление земли 1.2 К·м/Вт. Токовые нагрузки соответствуют ПУЭ 7-го издания, глава 1.3.
| Сечение жил, мм² | Допустимый ток в воздухе, А | Допустимый ток в земле, А |
|---|---|---|
| 4×1.5 | 29 | 34 |
| 4×2.5 | 39 | 46 |
| 4×4 | 53 | 61 |
| 4×6 | 67 | 77 |
| 4×10 | 91 | 106 |
| 4×16 | 123 | 141 |
| 4×25 | 160 | 185 |
| 4×35 | 197 | 223 |
| 4×50 | 247 | 272 |
| 4×70 | 303 | 330 |
| 4×95 | 365 | 392 |
| 4×120 | 418 | 445 |
Таблица 2. Масса и наружный диаметр кабеля ВВГ-ХЛ 4х жильного (напряжение 0.66/1 кВ)
| Сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм (прибл.) | Масса 1 км кабеля, кг (прибл.) |
|---|---|---|
| 4×1.5 | 9.8 — 11.5 | 140 — 170 |
| 4×2.5 | 11.0 — 13.0 | 200 — 240 |
| 4×4 | 13.0 — 15.0 | 300 — 360 |
| 4×6 | 14.5 — 16.5 | 400 — 470 |
| 4×10 | 18.0 — 20.5 | 630 — 720 |
| 4×16 | 21.0 — 23.5 | 950 — 1100 |
| 4×25 | 25.0 — 28.0 | 1450 — 1650 |
| 4×35 | 27.5 — 31.0 | 1900 — 2150 |
Область применения и способы прокладки
Кабель ВВГ-ХЛ 4-х жильный предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1 кВ (в некоторых исполнениях до 3 кВ) частотой 50 Гц. Благодаря холодостойкому исполнению, его применение экономически и технически обосновано в следующих случаях:
Запрещается использовать кабель ВВГ-ХЛ для прокладки по воздуху (самонесущим способом) без дополнительного несущего троса, а также в взрывоопасных зонах (для этого существуют специальные исполнения, например, ВБбШв).
Отличия от других марок кабелей
Маркировка и выбор сечения
Маркировка на оболочке кабеля ВВГ-ХЛ наносится через равные интервалы и включает: торговую марку завода-изготовителя, марку кабеля (например, ВВГ-ХЛ 4х16), ГОСТ (31996-2012), дату изготовления (год и месяц). Выбор сечения жил является критически важным этапом проектирования и осуществляется на основе двух основных критериев:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ВВГнг(А)-ХЛ и просто ВВГ-ХЛ?
Маркировка «нг(А)» указывает на то, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая требовательность по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22). ВВГ-ХЛ без индекса «нг» испытывается на нераспространение горения только при одиночной прокладке. Для прокладки в пучках, кабельных каналах и коллекторах обязательно следует применять исполнение ВВГнг(А)-ХЛ.
Можно ли использовать 4-жильный кабель ВВГ-ХЛ в системе TN-C?
В устаревшей системе заземления TN-C отдельный защитный проводник (PE) не предусмотрен. В этом случае используется 4-жильный кабель, где три жилы – фазные (L1, L2, L3), а четвертая – совмещенный нулевой и защитный проводник (PEN). Применение ВВГ-ХЛ в такой системе допустимо, однако жила PEN должна быть обозначена голубым цветом с желто-зелеными полосами на концах. Для современных систем TN-S и TN-C-S требуется кабель с отдельной жилой PE (желто-зеленой).
Как правильно определить сечение жилы, если визуально оно не соответствует заявленному?
Необходимо произвести инструментальный замер. Для монолитной жилы достаточно измерить диаметр штангенциркулем в нескольких местах, вычислить площадь по формуле S=πd²/4 и сравнить с номиналом. Для многопроволочной жилы необходимо измерить диаметр одной проволоки, вычислить ее площадь, умножить на количество проволок в жиле. Более точный метод – использование микрометра. Расхождение с номинальным сечением не должно превышать установленных ГОСТ 22483 допусков.
Допускается ли прокладка кабеля ВВГ-ХЛ в ПВХ-гофре или металлорукаве по фасаду здания?
Да, такой способ прокладки является распространенным и обеспечивает дополнительную механическую защиту и ультрафиолетовую стабильность (особенно для металлорукава). Важно обеспечить правильный выбор диаметра гофры (коэффициент заполнения не более 35-40%) и надежное крепление. Прокладка в гофре внутри конструкций также облегчает возможную замену кабеля.
Какой срок годности (гарантийный срок) у кабеля ВВГ-ХЛ?
Следует различать гарантийный срок и срок службы. Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый изготовителем, обычно составляет 5 лет с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 6 лет с даты изготовления. Срок службы, указанный в ГОСТ, составляет не менее 30 лет при соблюдении условий транспортировки, хранения, монтажа и эксплуатации.
Требуется ли дополнительная защита кабеля ВВГ-ХЛ при прокладке в деревянном доме?
С точки зрения ПУЭ и СП, прокладка кабеля с изоляцией и оболочкой из ПВХ пониженной горючести (ВВГнг(А)-ХЛ) открыто по поверхности сгораемых конструкций (деревянных стен) допускается. Однако для повышения уровня пожарной безопасности рекомендуется его прокладка в кабель-каналах, гофрированных трубах из негорючего материала или по слою асбеста или штукатурки. Наиболее предпочтительным и безопасным решением является прокладка в металлических трубах или коробах.