Кабель ВВГнг(А)-FRLS 4х300: полный технический анализ и область применения
Кабель ВВГнг(А)-FRLS 4х300 представляет собой силовой кабель низкого напряжения (0,66/1 кВ) с четырьмя медными жилами сечением 300 мм² каждая, обладающий комплексом свойств по пожарной безопасности: нераспространение горения при групповой прокладке по категории А, пониженное дымо- и газовыделение, а также огнестойкость. Данный кабель является ключевым элементом в системах электроснабжения, где предъявляются повышенные требования к надежности и безопасности в условиях возможного пожара.
Расшифровка маркировки и конструкция
Маркировка ВВГнг(А)-FRLS 4х300 структурирована и раскрывает основные характеристики изделия:
- В – Изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- В – Оболочка кабеля из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Г – Отсутствие защитного покрова («голый»). Кабель небронированный.
- нг(А) – Не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А. Это наивысшая категория по ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332-3-22), означающая, что кабель не распространяет горение при прокладке в пучках с удельной пожарной нагрузкой, эквивалентной 7 литрам горючего материала на 1 метр кабельной трассы.
- FRLS – Комплекс дополнительных свойств:
- FR (Fire Resistance) – Огнестойкость. Способность кабеля выполнять свои функции в условиях пожара в течение определенного времени (обычно 180 минут).
- LS (Low Smoke) – Пониженное дымо- и газовыделение. При горении и тлении выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных газовых продуктов.
- 4х300 – Количество и сечение токопроводящих жил: четыре жилы, каждая номинальным сечением 300 мм².
- Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная (как правило, 5 или 6 класса гибкости по ГОСТ 22483), круглой формы. Для сечения 300 мм² жила состоит из множества тонких проволок, что обеспечивает достаточную гибкость для монтажа.
- Изоляция жил: Из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности. Жилы имеют стандартную цветовую маркировку: синяя (N), желто-зеленая (PE), а также коричневая и черная (фазы). Для удобства разделки и идентификации в кабелях большого сечения на изоляцию часто наносят цифровую маркировку или полосы.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. В кабелях сечением от 16 мм² и выше жилы могут иметь секторную форму для уменьшения общего диаметра кабеля, однако для 4х300 чаще применяется круглая форма.
- Поясная изоляция: Обмотка из специальной ленты или экструдированный слой, накладываемый поверх скрученных жил.
- Оболочка: Из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности (нг-LS), наложенная поверх поясной изоляции. Оболочка обеспечивает механическую защиту, стойкость к агрессивным средам и является основным элементом, обеспечивающим нераспространение горения. Цвет оболочки – преимущественно серый.
- Номинальное напряжение: 0,66/1 кВ.
- Сопротивление жилы постоянному току: Не более 0,0601 Ом/км для каждой жилы.
- Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц: 3 кВ в течение 10 минут.
- Допустимая температура нагрева жил при длительной эксплуатации: +70°C.
- Максимальная допустимая температура жил в режиме перегрузки: +90°C.
- Температура жил при коротком замыкании: Не более +250°C (при условии, что длительность КЗ не превышает 5 сек).
- Минимальный радиус изгиба при монтаже: 15 наружных диаметров кабеля.
- Объекты транспортной инфраструктуры: Метрополитен, тоннели, аэропорты, вокзалы.
- Общественные и административные здания: Многофункциональные комплексы, бизнес-центры, торгово-развлекательные центры, больницы, учебные заведения, музеи, спортивные сооружения.
- Промышленные предприятия: Особенно взрывопожароопасные производства, атомные электростанции, нефтехимические комплексы.
- Системы противопожарной защиты: Питание систем аварийного освещения, пожарной сигнализации, систем дымоудаления и подпора воздуха, автоматического пожаротушения, эвакуационных лифтов.
- ВВГнг(А): Обеспечивает только нераспространение горения при групповой прокладке. Не имеет ограничений по дымо- и газовыделению.
- ВВГнг(А)-LS: Нераспространение горения + пониженное дымо- и газовыделение. Не обладает огнестойкостью.
- ВВГнг(А)-HF: Безгалогенный, с пониженной пожарной опасностью. Оболочка и изоляция из полимеров, не содержащих хлор, фтор и другие галогены. При горении выделяет минимальное количество дыма и нетоксичные продукты. Может быть огнестойким (FR-HF).
- Резка: Производится гидравлическими ножницами или специальными кабельными пилами.
- Опрессовка: Обязательное окончание жил медными трубчатыми наконечниками (например, ТМЛ) с последующей опрессовкой гидравлическим прессом с матрицами соответствующего сечения. Это обеспечивает надежный электрический контакт и механическую прочность.
- Изгиб: Радиус изгиба должен быть не менее 15 внешних диаметров кабеля во избежание повреждения изоляции и жил.
- Крепление: При прокладке на лотках и конструкциях кабель должен быть закреплен с помощью стяжек или хомутов с шагом, предотвращающим провисание и механические напряжения.
- Температурный режим: Монтаж рекомендуется производить при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо предварительно прогреть в отапливаемом помещении.
Детальное описание конструкции
Конструкция кабеля ВВГнг(А)-FRLS 4х300 является многослойной и обеспечивает его высокие эксплуатационные и противопожарные характеристики.
Для обеспечения огнестойкости (свойство FR) в конструкции кабеля применяются специальные меры. Чаще всего это наложение слюдосодержащих лент поверх каждой изолированной жилы или всего сердечника. Эти ленты, обугливаясь при воздействии пламени, создают керамический слой, который изолирует жилы друг от друга и от внешнего воздействия, позволяя кабелю сохранять целостность цепи в течение регламентированного времени (обычно 180 мин).
Основные технические характеристики
Электрические параметры (при температуре +20°C)
Пожарно-технические характеристики
Характеристики определяются в соответствии с ГОСТ 31565-2012, ГОСТ Р 53315-2009 (ныне ГОСТ 53315-2009) и др.
| Характеристика | Значение / Описание | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Нераспространение горения | Категория А. Испытание в вертикальной камере на пучке, эквивалентном 7 л/м горючего материала. | ГОСТ IEC 60332-3-22 |
| Огнестойкость | Выполнение функций (сохранение целостности цепи) в течение 180 минут при воздействии пламени и механических ударов. | ГОСТ Р 53314 (IEC 60331) |
| Коррозионная активность продуктов дымо- и газовыделения | Удельная оптическая плотность дыма не более 50%. Водородный показатель pH ≥ 4,3. Проводимость водного раствора продуктов горения ≤ 10 мкСм/мм. | ГОСТ Р 53769 (IEC 60754) |
| Токсичность продуктов горения | Индекс токсичности продуктов горения более 120 (малотоксичный). | ГОСТ Р 55145 (МЭК 60695-5-1) |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ВВГнг(А)-FRLS 4х300 предназначен для стационарной прокладки в системах электроснабжения и распределения электроэнергии на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Благодаря своим свойствам, он является обязательным к применению на объектах с массовым пребыванием людей и на объектах с повышенными требованиями к пожарной безопасности.
Способы прокладки: В кабельных каналах, лотках, коробах, на кабельных конструкциях, по стенам и потолкам. Допускается групповая прокладка в пучках без ограничения по высоте. Прокладка в земле (траншеях) не допускается, так как кабель не имеет броневой защиты от механических воздействий. Для прокладки в земле необходимо применять бронированные модификации, например, ВБбШвнг(А)-FRLS.
Расчетные параметры для проектирования
При проектировании электроснабжения с использованием кабеля ВВГнг(А)-FRLS 4х300 необходимо учитывать следующие данные.
Таблица 1. Длительно допустимые токовые нагрузки (при прокладке в воздухе, температуре воздуха +25°C и температуре жилы +70°C)
| Количество и сечение жил | Однофазная сеть (2 жилы под нагрузкой) | Трехфазная сеть (3 жилы под нагрузкой) |
|---|---|---|
| 4х300 | 565 А | 520 А |
Примечание: При групповой прокладке (более одного кабеля в пучке) необходимо применять понижающие коэффициенты согласно ПУЭ Глава 1.3.
Таблица 2. Понижающие коэффициенты для групповой прокладки (пример)
| Количество рабочих кабелей в пучке | Коэффициент |
|---|---|
| 2 | 0.9 |
| 3 | 0.85 |
| 4-6 | 0.8 |
| 7-9 | 0.75 |
Отличия от аналогов и выбор правильной модификации
Важно понимать различия между кабелями с маркировкой нг(А), нг(А)-LS, нг(А)-HF и нг(А)-FRLS.
ВВГнг(А)-FRLS: Комплекс свойств: нераспространение горения, пониженное дымо- и газовыделение, огнестойкость. Это наиболее полная защита.
Вывод: Кабель ВВГнг(А)-FRLS 4х300 выбирается для питания систем, которые должны функционировать при пожаре. Кабель ВВГнг(А)-LS для таких целей не подходит, так как при воздействии пламени он быстро выйдет из строя, несмотря на низкое дымовыделение.
Монтаж и эксплуатация
Монтаж кабеля сечением 300 мм² требует применения специального инструмента для резки, разделки и опрессовки наконечников.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель ВВГнг(А)-FRLS 4х300 отличается от ВВГнг(А)-LS 4х300?
Ключевое отличие — наличие огнестойкости (FR). Кабель ВВГнг(А)-LS не распространяет горение и имеет низкое дымовыделение, но не предназначен для работы в условиях открытого пламени. ВВГнг(А)-FRLS сохраняет работоспособность в течение заданного времени (обычно 180 мин) при непосредственном воздействии огня, что критически важно для систем эвакуации и противопожарной защиты.
Можно ли прокладывать кабель ВВГнг(А)-FRLS 4х300 в земле?
Нет, категорически не рекомендуется. Данная конструкция не имеет броневой защиты (лент или проволоки) и защитного наружного покрова, устойчивого к механическим воздействиям, влаге и почвенной химии. Для прокладки в земле (траншеях) необходимо использовать бронированные кабели, например, ВБбШвнг(А)-FRLS 4х300.
Какое сечение нулевой жилы (N) и жилы защитного заземления (PE) в кабеле 4х300?
В кабеле ВВГнг(А)-FRLS 4х300 все четыре жилы имеют одинаковое номинальное сечение — 300 мм². Это соответствует требованиям для силовых кабелей, где сечение нулевой и заземляющей жил в четырехжильных кабелях на напряжение до 1 кВ должно быть равно сечению фазных жил (см. ПУЭ, табл. 1.3.4).
Какой срок службы у данного кабеля?
Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителями, обычно составляет 5 лет. Расчетный срок службы при соблюдении условий прокладки и эксплуатации (температура, токовая нагрузка, отсутствие механических повреждений) — не менее 30 лет.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке кабеля по сгораемым конструкциям?
Благодаря маркировке «нг(А)» кабель допускается к групповой прокладке по сгораемым конструкциям без дополнительной защиты в виде металлических труб или коробов. Однако это справедливо только для условий нормальной эксплуатации. При повышенном риске механических повреждений следует использовать кабеленесущие системы (лотки, короба). Требования конкретного объекта регламентируются проектной документацией и СП 6.13130.2013.
Как проверить подлинность сертификата пожарной безопасности на кабель?
Каждый сертификат соответствия на кабель с индексом FRLS имеет уникальный номер. Его необходимо проверить в едином реестре выданных сертификатов на сайте Федеральной службы по аккредитации (Росаккредитация). Это гарантирует, что продукция прошла все необходимые испытания в аккредитованной лаборатории и соответствует заявленным характеристикам.
Заключение
Кабель ВВГнг(А)-FRLS 4х300 является высокотехнологичным продуктом, сочетающим мощные токопроводящие характеристики (сечение 300 мм²) и комплексный показатель пожарной безопасности. Его применение диктуется не только экономическими расчетами по передаче электроэнергии, но и строгими нормами пожарной безопасности на ответственных объектах. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля — это прямой вклад в надежность и безопасность системы электроснабжения в целом. При проектировании и закупке необходимо уделять особое внимание проверке сопроводительной документации и сертификатов, чтобы гарантировать соответствие кабеля всем заявленным параметрам.