Кабель ВВГнг(А)-LS-ХЛ 4х240
Кабель силовой ВВГнг(А)-LS-ХЛ 4х240: полный технический анализ и область применения
Кабель ВВГнг(А)-LS-ХЛ 4х240 представляет собой силовой кабель низкого напряжения (до 1 кВ) с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных (ПВХ) пластикатов пониженной пожарной опасности, с низким дымо- и газовыделением, в исполнении для холодного климата. Данная маркировка является полной и детально описывает ключевые свойства изделия, регламентируемые современными стандартами. Расшифровка обозначения: В – изоляция жил из ПВХ; В – оболочка из ПВХ; Г – отсутствие защитного покрова («голый»); нг(А) – не распространяющий горение при одиночной прокладке по категории А; LS – Low Smoke, пониженное дымо- и газовыделение; ХЛ – климатическое исполнение для холодного климата (до -60°С); 4х240 – четыре токопроводящие жилы сечением 240 мм² каждая.
Конструкция кабеля ВВГнг(А)-LS-ХЛ 4х240
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую безопасность и пожарную стойкость.
- Токопроводящая жила: Медная, круглой формы, многопроволочная (как правило, пятого класса гибкости по ГОСТ 22483). Сечение 240 мм² формируется из множества мелких проволок, что обеспечивает кабелю относительную гибкость и удобство монтажа по сравнению с однопроволочными жилами. Жилы могут быть компактированными для уменьшения общего диаметра кабеля.
- Изоляция жил: Каждая из четырех жил имеет индивидуальную изоляцию из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Изоляция окрашена в стандартные цвета для идентификации: жилы 1, 2, 3 – обычно коричневый, черный, серый (или иная комбинация); нулевая жила – синий; жила защитного заземления (РЕ) – желто-зеленый. В кабеле 4х240 четвертая жила является нулевой (N).
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник с определенным шагом. Между жилами могут находиться заполнители из ПВХ-пластиката или мелонаполненной резины для придания кабелю округлой формы и дополнительной стабильности конструкции.
- Поясная изоляция: Может накладываться поверх скрученных жил в виде обмотки лентой или экструдированного слоя, что повышает механическую и электрическую стабильность пучка жил.
- Оболочка: Наружный защитный слой из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности, обладающего свойствами низкого дымо- и газовыделения (LS). Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред и влаги, а также является ключевым элементом, обеспечивающим нераспространение горения.
- Нераспространение горения (нг(А)): Кабель соответствует высшей категории пожарной опасности «А» по ГОСТ 31565-2012 (ГОСТ Р МЭК 60332-3-22). Это означает, что при групповой прокладке (испытание проводится в лотке вертикальным пучком высотой 3.5 м) горение не распространяется на верхнюю часть конструкции. Кабель сохраняет это свойство при одиночной прокладке, что является его базовой характеристикой.
- Пониженное дымо- и газовыделение (LS): При горении и тлении кабель выделяет дым с пониженной оптической плотностью (показатель светопроницаемости). Коэффициент дымообразования не превышает 50% (по ГОСТ 17677). Это позволяет сохранять видимость в помещении при пожаре, облегчая эвакуацию людей и работу пожарных расчетов. Также снижено выделение коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов), которые могут повредить электронное оборудование.
- Огнестойкость: Стандартный кабель ВВГнг(А)-LS не является огнестойким (не маркируется как FR – Fire Resistance). Для обеспечения работы цепей аварийного электроснабжения и систем противопожарной защиты в течение заданного времени при пожаре необходимо применять специальные исполнения с огнестойкой изоляцией (например, ВВГнг(А)-FRLS).
- Температурный диапазон эксплуатации: От -60°С до +50°С. Для нехолодостойких марок (без индекса ХЛ) нижний предел обычно составляет -50°С или -15°С.
- Допустимая температура монтажа: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°С. При более низких температурах требуется подогрев кабеля, что регламентируется ПУЭ и инструкциями производителя.
- Минимальный радиус изгиба: При монтаже радиус изгиба должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил. Для кабеля 4х240 это значение может составлять порядка 450-600 мм и должно уточняться по технической документации на конкретное изделие.
- Вводно-распределительные устройства (ВРУ) и главные распределительные щиты (ГРЩ) жилых, административных, торговых и промышленных зданий.
- Магистральные линии питания в пределах зданий и сооружений (прокладка в кабельных помещениях, тоннелях, шахтах, этажных коробах и лотках).
- Объекты с массовым пребыванием людей: метрополитен, вокзалы, аэропорты, спортивные комплексы, больницы, где строго регламентированы требования к пожарной безопасности кабельных линий.
- Регионы с холодным и умеренно-холодным климатом (Север, Сибирь, Дальний Восток), а также для наружной прокладки в условиях возможного воздействия низких температур (при условии защиты от прямого УФ-излучения и осадков).
- Выбор сечения: Сечение 240 мм² выбирается исходя из расчетного тока нагрузки с учетом коэффициента снижения тока для групповой прокладки (Кпр), температуры окружающей среды (Кt), а также по условиям срабатывания защитной аппаратуры (ток отсечки) и допустимой потери напряжения.
- Способ прокладки: Допускается прокладка в воздухе (в помещениях, кабельных сооружениях), в том числе групповой. Прокладка в земле (траншеях) не рекомендуется стандартной конструкцией кабеля ВВГ, так как отсутствует броневой покров. Для подземной прокладки следует применять бронированные аналоги (например, АВБбШв или ВБбШв).
- Учет пожарной безопасности: При проектировании трасс необходимо руководствоваться сводом правил СП 6.13130.2020, который устанавливает требования к кабельным изделиям в зависимости от класса функциональной пожарной опасности здания и способа прокладки.
- Перед монтажом необходимо проверить целостность оболочки и изоляции, а также сопротивление изоляции мегомметром на 2500 В.
- Из-за значительной массы и жесткости кабеля требуется применение соответствующего такелажного оборудования (лебедки, кабельные ролики).
- При разделке конца кабеля необходимо обеспечить надежную герметизацию от обреза, особенно если дальнейшая эксплуатация возможна в условиях повышенной влажности.
- Для подключения к шинам распределительных устройств используются кабельные наконечники опрессовочные медные луженые (тип ТМЛ) на сечение 240 мм², обжатие которых производится специальным гидравлическим прессом с соответствующими матрицами.
- Запас на разделку с каждого конца (от 1 до 3 метров в зависимости от способа подключения).
- Запас на монтажные повороты и волны (обычно 2-3%).
- Запас на возможную усадку в муфтах при термоусадке.
- Запас на погрешность измерений и рельеф (при наружной трассе).
- Сертификат соответствия требованиям Технического регламента ТР ТС 004/2011 (на электромагнитную совместимость) и ТР ТС 020/2011 (на пожарную безопасность).
- Сертификат пожарной безопасности с указанием всех показателей (нг(А), LS, дымообразование, кислотность газов).
- Протоколы приемо-сдаточных испытаний от производителя, включая данные об измерении сопротивления жил и изоляции, испытании высоким напряжением.
- Паспорт качества на конкретную партию.
Детальный анализ ключевых характеристик и свойств
1. Электрические параметры
Кабель рассчитан на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц или постоянное напряжение до 1500 В. Основные электрические параметры для сечения 240 мм² приведены в таблице.
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Сопротивление постоянному току жилы при 20°C, не более | 0.0754 Ом/км | ГОСТ 22483, для медной жилы 5 класса |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | ~352 А | При прокладке в воздухе (температура воздуха +25°C). Справочное значение, требует уточнения по ПУЭ гл. 1.3 с учетом условий прокладки. |
| Сопротивление изоляции, не менее | 10 МОм·км | При температуре 20°C |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3000 В | Продолжительность 10 мин. |
2. Пожаробезопасные характеристики (нг(А)-LS)
Данная группа свойств является критически важной для прокладки в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей, на объектах транспортной и социальной инфраструктуры.
3. Климатическое исполнение и механические свойства (ХЛ)
Исполнение ХЛ (холодостойкое) указывает на способность кабеля сохранять эластичность и не растрескиваться при низких температурах. Это достигается за счет применения специальных рецептур ПВХ-пластикатов для изоляции и оболочки.
4. Конструктивные и массогабаритные параметры
Параметры могут незначительно варьироваться в зависимости от производителя и конкретной конструкции (наличие/отсутствие поясной изоляции, степень компактирования жил).
| Параметр | Примерное значение | Примечание |
|---|---|---|
| Наружный диаметр кабеля | 55 — 65 мм | Зависит от толщины изоляции и оболочки |
| Масса 1 км кабеля | 11000 — 13000 кг | Основной вклад – масса меди (≈ 42408.9 = 8544 кг/км) |
| Строительная длина | Не менее 150 м | По согласованию с потребителем может быть меньше |
Область применения и особенности проектирования и монтажа
Кабель ВВГнг(А)-LS-ХЛ 4х240 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0.66/1 кВ.
Типовые объекты применения:
Особенности проектирования:
Особенности монтажа:
Сравнение с аналогами и альтернативами
Выбор конкретной марки кабеля зависит от условий прокладки и технических требований.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| ВВГнг(А)-LS-ХЛ 4х240 | Базовый вариант для холодного климата. Не распространяет горение, пониженное дымообразование. | Внутренние групповые сети зданий и сооружений в холодных регионах. |
| АВВГнг(А)-LS 4х240 | Алюминиевые жилы. Легче и дешевле, но большее удельное сопротивление, требует большего сечения при той же мощности. | Бюджетные проекты при условии достаточного сечения, где масса меди критична по стоимости. |
| ПвВГнг(А)-LS-ХЛ 4х240 | Изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Выше допустимая температура жилы (+90°С против +70°С у ПВХ), лучше диэлектрические свойства, стойкость к влаге. | Линии с повышенными требованиями к току нагрузки, объекты с высокой влажностью. |
| ВВГнг(А)-FRLS-ХЛ 4х240 | Огнестойкое исполнение. Сохраняет работоспособность в течение заданного времени (обычно 60, 90, 120 мин) в условиях открытого пламени. | Цепи аварийного освещения, системы пожарной сигнализации и дымоудаления, эвакуационные лифты. |
| ВБбШвнг(А)-LS 4х240 | Наличие брони из двух стальных оцинкованных лент и защитного шланга из ПВХ. Повышенная механическая защита. | Прокладка в земле (траншеях), в местах с риском механических повреждений, в том числе на открытом воздухе. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между ВВГнг(А)-LS и просто ВВГнг?
Кабель ВВГнг соответствует требованиям нераспространения горения при одиночной прокладке, но при групповой прокладке может распространять горение. Кабель ВВГнг(А) не распространяет горение при групповой прокладке по категории А. Индекс LS добавляет свойство низкого дымо- и газовыделения, что строго обязательно для большинства общественных зданий согласно современным нормам (СП 6.13130).
2. Можно ли прокладывать кабель ВВГнг(А)-LS-ХЛ 4х240 на улице?
Да, можно, но только в условиях, исключающих прямое воздействие солнечного излучения и атмосферных осадков, например, по фасаду здания в герметичной кабельной гофре, трубе или коробе. ПВХ-оболочка не является устойчивой к ультрафиолету. Для открытой прокладки по воздуху на опорах следует применять кабели с защитой от УФ-излучения (например, СИП или АВВГ с УФ-стабилизированной оболочкой).
3. Как правильно определить необходимую длину кабеля с учетом монтажа?
К рассчитанной по чертежам длине трассы необходимо добавить:
Рекомендуемый суммарный запас: 5-10% от длины трассы.
4. Какой токовый автомат необходим для защиты линии с кабелем ВВГнг(А)-LS-ХЛ 4х240?
Номинальный ток защитного автомата (Iном.авт) должен быть меньше или равен допустимому току для кабеля (Iдл) в конкретных условиях прокладки, но больше расчетного тока нагрузки (Iнагр). Для сечения 240 мм² при прокладке в воздухе Iдл ≈ 352 А. С учетом стандартного ряда номиналов, часто выбирают автомат на 400А, но это требует проверки: если условия прокладки ухудшены (групповая прокладка, высокая температура), Iдл снижается. Более корректно выбрать ближайший меньший номинал, например, 315А или 250А, в зависимости от реального расчетного тока. Точный расчет должен выполнять проектировщик согласно ПУЭ гл. 3.1.
5. Допускается ли совместная прокладка с кабелями других марок?
Совместная прокладка допускается, но требует пересчета допустимого тока нагрузки для всех кабелей в пучке или лотке по наименее благоприятным условиям. Важно помнить, что кабели с обычной изоляцией (без индекса нг(А)) могут распространять горение, что нивелирует преимущества ВВГнг(А)-LS. Рекомендуется прокладывать вместе кабели одного класса пожарной опасности.
6. Как проверить подлинность и соответствие кабеля заявленным характеристикам?
Необходимо требовать у поставщика полный пакет сопроводительной документации:
Визуально можно оценить маркировку на оболочке (она должна быть четкой, содержать марку, сечение, ГОСТ/ТУ, дату изготовления, знак РСТ), качество намотки на барабан и состояние оболочки.
7. Что означает буква «(А)» в маркировке и бывают ли другие категории?
Буква «(А)» обозначает высшую категорию испытаний на нераспространение горения при групповой прокладке. Согласно ГОСТ 31565-2012, кабели испытываются в лотке вертикальным пучком. Категория «А» означает, что суммарная мощность источников пламени, при которой кабель не распространяет горение на верхнюю часть, составляет 156 кВт (эквивалентно горению 7 литров спирта). Существуют также менее строгие категории B, C, D, но для большинства современных проектов общественных и жилых зданий требуется именно категория А.