Кабель ВВГЭнг(А)-FRLS 4х50
Кабель ВВГЭнг(А)-FRLS 4х50: полный технический анализ и область применения
Кабель ВВГЭнг(А)-FRLS 4х50 представляет собой силовой кабель низкого напряжения, спроектированный для стационарной прокладки в зданиях и сооружениях, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности. Его конструкция и материалы обеспечивают не только передачу электроэнергии, но и высокий уровень огнестойкости, пониженное дымогазовыделение и отсутствие распространения горения. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его свойств: В – изоляция жил из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), В – оболочка из ПВХ пластиката, Г – отсутствие защитных покровов («голый»), Э – экран в виде медной ленты или оплетки, нг(А) – нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожаробезопасность), FRLS (Fire Resistance Low Smoke) – огнестойкость с низким дымовыделением, 4х50 – четыре токопроводящие жилы сечением 50 мм² каждая.
Конструкция кабеля ВВГЭнг(А)-FRLS 4х50
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.
- Токопроводящая жила: Жилы сечением 50 мм² изготавливаются из медной проволоки. В зависимости от класса гибкости (обычно 1 или 2 по ГОСТ 22483) жила может быть однопроволочной (класс 1) или многопроволочной (класс 2). Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к изгибам.
- Изоляция жилы: Каждая жила индивидуально изолирована цветным ПВХ пластикатом пониженной пожарной опасности. Цветовая маркировка соответствует стандарту: желто-зеленый – земля, голубой – нейтраль, остальные цвета (коричневый, черный) – фазные проводники. Изоляция обеспечивает электрическую прочность и предотвращает короткое замыкание между жилами.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник с определенным шагом. Для кабелей сечением 50 мм² и более, нулевая жила (N) и жила защитного заземления (PE) обычно имеют полное сечение (50 мм²), что является требованием современных стандартов для симметрирования нагрузки и обеспечения надежного защитного заземления.
- Экран: В конструкции присутствует экран в виде медной ленты, наложенной спирально или продольно, либо оплетки из медных проволок. Экран выполняет две ключевые функции: защита от электромагнитных помех (ЭМП), создаваемых самим кабелем, и выравнивание электрического поля вокруг жил, что особенно важно для сетей с напряжением выше 1 кВ. Для данного кабеля на 0,66/1 кВ экран в основном служит для защиты от помех.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных жил или экрана может накладываться поясная изоляция из ПВХ ленты или пленки для придания сердечнику правильной геометрической формы и дополнительной электрической изоляции.
- Оболочка: Внешняя оболочка изготавливается из специального ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности. Именно этот материал обеспечивает свойства «нг(А)» и «LS». Оболочка защищает сердечник от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и обеспечивает нераспространение горения.
- Объекты с массовым пребыванием людей: Административные и деловые центры, торгово-развлекательные комплексы, многоэтажные жилые здания, гостиницы, медицинские учреждения, стадионы, вокзалы, аэропорты.
- Промышленные предприятия: Электроснабжение цехов, распределительные сети на производствах с повышенной пожарной и взрывопожароопасностью (классы зон по ПУЭ: В-I, В-Iа, В-II).
- Специальные объекты: Метрополитен, тоннели, подземные сооружения, атомные электростанции (в системах, не относящихся к реакторному отделению), объекты Министерства обороны.
- Системы аварийного электроснабжения: Питание систем пожарной сигнализации (СПС), аварийного освещения (АО), систем оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ), противодымной вентиляции. Здесь критично свойство огнестойкости (FR), позволяющее системам функционировать в течение времени эвакуации при прямом воздействии огня.
Ключевые технические характеристики и параметры
Эксплуатационные параметры кабеля регламентируются техническими условиями (ТУ) производителей, разработанными на основе ГОСТ 31996-2012 и ГОСТ 31565-2012 (на огнестойкость).
Основные электрические и механические параметры
В таблице ниже приведены сводные данные для кабеля ВВГЭнг(А)-FRLS 4х50.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66 / 1 кВ |
| Количество и сечение жил | 4 жилы, 50 мм² каждая |
| Материал жилы | Медь, класс гибкости 1 или 2 |
| Максимально допустимая температура длительной эксплуатации | +70°C |
| Максимальная температура при коротком замыкании (до 5 сек) | +160°C (для ПВХ изоляции) |
| Минимальная температура монтажа (без предварительного прогрева) | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7,5-10 наружных диаметров кабеля (зависит от конструкции жилы) |
| Строительная длина | Не менее 150-200 м (уточняется у производителя) |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 10 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3 кВ в течение 5 минут |
Параметры пожарной безопасности (FRLS и нг(А))
Это наиболее критичная группа характеристик для данного кабеля. Они подтверждаются сертификатами пожарной безопасности.
| Параметр пожарной безопасности | Соответствие и значение |
|---|---|
| Нераспространение горения (нг) | Категория А. Кабель не распространяет горение при групповой прокладке в пучках. Испытание проводится в наиболее жестких условиях (горючая нагрузка ~7 л горючего на 1 м кабеля). |
| Огнестойкость (FR) | Обеспечивает целостность цепи (сохранение работоспособности) в условиях пламени в течение заданного времени (обычно 60, 90, 120 или 180 минут). Достигается за счет применения специальных барьерных слоев (слюдосодержащих лент) поверх жил, которые сохраняют изоляционные свойства при высоких температурах. |
| Пониженное дымовыделение (LS) | Коэффициент дымогазовыделения при горении и тлении не более 50% (по ГОСТ 12176). Обеспечивает видимость в помещении при пожаре. |
| Отсутствие галогенов (при наличии индекса «HF») | В составе материалов оболочки и изоляции не содержатся галогены (хлор, фтор и др.), которые при горении образуют коррозионно-активные и токсичные газы. Важно для защиты чувствительного электронного оборудования. |
| Кислотность газовыделений (pH) | Не менее 4,0 (малоопасно). |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ВВГЭнг(А)-FRLS 4х50 предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Его основное применение связано с объектами, к которым предъявляются строгие требования пожарной безопасности и наличием большого количества потребителей, требующих высокие токовые нагрузки.
Способы прокладки: Кабель предназначен для стационарной прокладки внутри помещений, в кабельных каналах, лотках, коробах, на кабельных конструкциях, в шахтах и этажерках. Допускается прокладка по воздуху (внутри зданий) и по стенам. Прокладка в земле (траншеях) не допускается, так как кабель не имеет броневой защиты от механических воздействий. Для наружной прокладки требуется защита от прямого солнечного излучения (УФ-излучения), так как ПВХ оболочка подвержена деградации под его воздействием.
Расчетные токовые нагрузки и выбор защитной аппаратуры
Длительно допустимый ток нагрузки (Iдоп) для кабеля ВВГЭнг(А)-FRLS 4х50 зависит от способа прокладки и количества кабелей в пучке. Приведенные ниже данные являются ориентировочными и должны быть уточнены по актуальным ПУЭ (Глава 1.3) или расчетным таблицам производителя.
| Способ прокладки | Длительно допустимый ток нагрузки, Iдоп (А), при температуре земли/воздуха +25°C | Примечание |
|---|---|---|
| Одножильный кабель в воздухе | ~170-180 А | Для 4-жильного кабеля ток указывается для каждой жилы. |
| Одножильный кабель в земле (в трубе) | ~200-210 А | При условии прокладки в защитной трубе (ПНД, асбестоцементной). |
| Групповая прокладка в пучке (в воздухе) | Требуется применение понижающих коэффициентов (0,85, 0,8 и ниже) | Коэффициент зависит от количества кабелей в пучке и расстояния между ними. |
На основе Iдоп выбирается номинал защитного аппарата (автоматического выключателя, предохранителя). Номинал расцепителя (Iном.р) должен удовлетворять условию: Iном.р ≤ Iдоп. Для защиты от токов короткого замыкания необходимо проверить соответствие сечения кабеля условию термической стойкости (по ПУЭ).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ВВГЭнг(А)-FRLS от ВВГЭнг(А)-LS?
Кабель с индексом FRLS обладает свойством огнестойкости (Fire Resistance), то есть сохраняет работоспособность в условиях открытого пламени в течение заданного времени (указывается в документации, например, FR-60, FR-120). Кабель с индексом LS (Low Smoke) только имеет пониженное дымогазовыделение, но не является огнестойким. Таким образом, FRLS – это более высокий класс пожаробезопасности.
Можно ли использовать кабель ВВГЭнг(А)-FRLS 4х50 для прокладки в земле?
Нет, нельзя. Данный кабель не имеет броневой защиты (стальной ленты или проволоки) и защитного наружного покрова (шланга из ПВХ или полиэтилена), которые предохраняют от механических повреждений, давления грунта и агрессии почвенных вод. Для прокладки в земле необходимо применять бронированные кабели, например, ВБбШв или ПвБШв.
Что означает категория «нг(А)» и чем она отличается от «нг(В)» или «нг»?
Категории «нг(А)», «нг(В)», «нг(С)», «нг(D)» определяют способность кабеля не распространять горение при групповой прокладке. Категория А – наивысшая: испытание проводится с самой большой горючей нагрузкой (7 л горючего на 1 м кабельного пучка). Категории В, С, D испытываются с меньшей нагрузкой (3.5 л, 1.5 л, 0.5 л соответственно). Кабель с маркировкой просто «нг» обычно соответствует категории D. Для ответственных объектов и групповой прокладки в пучках требуется именно категория А.
Обязательно ли заземлять экран у данного кабеля?
Да, обязательно. Экран должен быть заземлен с двух сторон (на обоих концах линии) для выполнения своих защитных функций (защита от помех, выравнивание поля). Это требование ПУЭ и правил эксплуатации. Неправильное заземление экрана (например, только с одной стороны) может привести к возникновению наведенных токов и его перегреву.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ВВГЭнг(А)-FRLS, заявленный производителями, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий прокладки, соблюдения токовых нагрузок, температурного режима и отсутствия механических повреждений. Регулярный мониторинг состояния изоляции (замеры сопротивления) позволяет прогнозировать остаточный ресурс.
В чем отличие от кабеля ППГнг(А)-HF?
Кабель ППГнг(А)-HF имеет изоляцию и оболочку из безгалогенных полимеров (обычно полиолефины). Он не содержит FRLS-свойств по умолчанию, но обладает важным преимуществом: при горении не выделяет коррозионных и токсичных галогеносодержащих газов. Это критично для помещений с дорогим электронным оборудованием (серверные, ЦОДы). Для систем, требующих сохранения работоспособности при пожаре, необходим огнестойкий аналог – ППГнг(А)-FRHF.
Заключение
Кабель ВВГЭнг(А)-FRLS 4х50 является современным, комплексным решением для построения надежных и безопасных систем электроснабжения на объектах с повышенными требованиями пожарной безопасности. Его конструкция, сочетающая в себе свойства нераспространения горения при групповой прокладке высшей категории (А), огнестойкости (FR) и низкого дымогазовыделения (LS), делает его незаменимым для питания ответственных потребителей и систем безопасности. Правильный выбор, монтаж с соблюдением допустимых радиусов изгиба и токовых нагрузок, а также обязательное заземление экрана гарантируют долговечную и безотказную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы. При проектировании необходимо всегда руководствоваться актуальными версиями ПУЭ, СП и технической документацией конкретного производителя кабеля.