Кабели 1 жильные огнестойкие

Кабели одножильные огнестойкие: конструкция, стандарты и применение

Одножильные огнестойкие кабели представляют собой специализированный класс кабельной продукции, предназначенный для обеспечения бесперебойной работы критически важных систем в условиях пожара. Их ключевая функция – сохранение работоспособности (целостности цепи) в течение регламентированного времени (обычно 30, 60, 90, 120 или 180 минут) при непосредственном воздействии пламени и высоких температур. В отличие от обычных кабелей, чья изоляция быстро разрушается в огне, огнестойкие конструкции используют специальные материалы и принципы для поддержания функциональности.

Конструктивные особенности и материалы

Конструкция одножильного огнестойкого кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет определенную функцию. Основное отличие от многожильных аналогов – наличие одной токопроводящей жилы, что упрощает монтаж в определенных условиях и часто используется для фазных проводников в трехфазных системах, заземления или отдельных цепей.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки (класс 1 или 2 по ГОСТ 22483). Медь обеспечивает высокую электропроводность, гибкость и стойкость к окислению. Сечение жилы варьируется от 1.5 мм² до 400 мм² и более, в зависимости от тока нагрузки.
• Изоляция: На жилу накладывается слой изоляции на основе безгалогенных полимерных композиций, например, силиконовой резины, сшитого полиэтилена (XLPE) с огнестойкими добавками или композиций на основе этиленвинилацетата (EVA). Эти материалы при нагревании образуют керамизированный слой, защищающий жилу.
• Огнестойкий барьер: Ключевой элемент. Поверх изоляции или под оболочкой накладывается слой слюдосодержащей ленты (на основе стеклослюденита или аналогичного материала). При пожаре полимерная составляющая ленты выгорает, а слюда, обладающая высокой температурной стойкостью, спекается в жесткий диэлектрический каркас, механически удерживающий жилу и предотвращающий короткое замыкание.
• Оболочка: Внешний защитный слой из безгалогенной полимерной композиции (например, PVC-Free, LSZH – Low Smoke Zero Halogen). Оболочка обеспечивает механическую защиту, стойкость к УФ-излучению, влаге и агрессивным средам. При горении такие материалы выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газов.

Классификация по принципу действия и стандартам

Огнестойкие кабели классифицируются по принципу сохранения функциональности и регламентирующим документам.

Принцип действия (по ГОСТ Р 53315-2009 и МЭК 60331):

• С изоляцией из термостойких материалов (категория П нг(А)-FRLS, FRHF): Работоспособность обеспечивается свойствами изоляции и огнестойкого барьера. Наиболее распространенный тип.
• С минеральной изоляцией (категория П нг(А)-FRLS в металлической оболочке, или отдельно – кабели МИ): Жила помещена в плотно запрессованную минеральную (магнезиальную) изоляцию и металлическую оболочку. Обладают максимальной стойкостью (до 180 мин), но менее гибки и требовательны к монтажу.

Основные стандарты и маркировка:

• ГОСТ Р 53315-2009 (ГОСТ Р 53769-2010): Российский стандарт. Маркировка включает индекс «нг(A)-FRLS» или «нг(A)-FRHF», где «нг(A)» – нераспространение горения при групповой прокладке по категории А, «F» – огнестойкость, «R» – сохранение работоспособности, «LS» – пониженное дымогазовыделение, «HF» – отсутствие коррозионно-активных газов. Указывается время огнестойкости (например, -60). Пример: ПвПнг(А)-FRLS 1х120-1.
• МЭК 60331 (EN 50200, BS 6387): Международные стандарты. Испытания включают не только воздействие пламени (до 1000°C), но и механические удары и/или водяную струю во время испытания (категории CWZ). Маркировка: FE180/E90 (сохранение функции 180 мин при обжиге, 90 мин при обжиге с ударом).

Области применения

Одножильные огнестойкие кабели применяются в системах, где необходимо гарантированное электроснабжение в аварийных условиях:

• Цепи питания и управления системами противопожарной защиты (дымоудаление, подпор воздуха, автоматическое пожаротушение).
• Аварийное освещение и эвакуационные указатели.
• Системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ).
• Питание критичного оборудования (насосы, вентиляторы, лифты для пожарных команд в высотных зданиях).
• Электропроводка на объектах с массовым пребыванием людей, в высотных зданиях, на промышленных предприятиях с повышенной пожароопасностью.
• Атомные электростанции, метрополитен, порты, аэропорты.

Ключевые технические характеристики

При выборе кабеля необходимо анализировать следующие параметры:

Таблица 1: Основные технические характеристики одножильных огнестойких кабелей

Параметр	Типичное значение / Описание	Примечание
Номинальное напряжение	до 0.66/1 кВ, 6/10 кВ	Для силовых цепей. Кабели управления имеют напряжение 300/500 В.
Диапазон рабочих температур	от -50°C до +70°C (монтаж до -15°C)	Для стандартных исполнений. Существуют термостойкие версии.
Температура при испытании на огнестойкость	750°C – 1000°C (в зависимости от стандарта)	По ГОСТ Р 53315 – 750°C, по BS 6387 (кат. C,W,Z) – до 1000°C.
Время сохранения работоспособности	60, 90, 120, 180 минут	Указывается в маркировке. 90 и 120 мин – наиболее востребованы для СОУЭ и систем дымоудаления.
Стойкость к механическим воздействиям	Наличие/отсутствие (категории B, S по BS 6387)	Категория «W» – испытание с водяной струей, «Z» – с ударом.
Кислотность газовыделений (pH)	> 4.3 (для HF)	Показатель коррозионной активности.
Коэффициент дымопоглощения	< 50% (для LS)	Обеспечивает видимость при эвакуации.

Особенности монтажа и прокладки

Прокладка одножильных огнестойких кабелей требует соблюдения специфических правил:

• Учет электромагнитной индукции: При прокладке однофазных цепей переменного тока с большими токами, одиночные жилы в ферромагнитных трубах или лотках могут создавать значительные потери и нагрев из-за вихревых токов. Необходимо прокладывать фазные и нулевой проводник в общей оболочке или использовать специальные немагнитные крепления и трассы.
• Маркировка: Кабели должны иметь четкую маркировку по всей длине для идентификации в проекте и при монтаже.
• Радиус изгиба: Минимальный радиус изгиба, как правило, составляет 10-15 наружных диаметров кабеля, чтобы не повредить внутренний огнестойкий барьер.
• Крепление: Крепление должно осуществляться с помощью несгораемых хомутов, клипс или лент с соответствующей огнестойкостью. Запрещается использовать горючие материалы (полипропиленовые стяжки).
• Соединение и оконцевание: Концевые заделки и соединения должны выполняться с помощью специальных огнестойких муфт или клеммных колодок, сохраняющих свойства цепи в зоне соединения. Изоляция должна быть восстановлена материалами с аналогичным уровнем огнестойкости.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем основное отличие кабеля «нг(A)-FRLS» от «нг(A)-FRHF»?

Отличие заключается в уровне коррозионной активности продуктов горения оболочки. «LS» (Low Smoke) – пониженное дымовыделение, но в газах могут присутствовать галогены (хлор). «HF» (Halogen Free) – полностью безгалогенная композиция, при горении не выделяет коррозионно-активных газов (HCl, HBr), что критично для защиты дорогостоящего электронного оборудования в серверных, ЦОДах, диспетчерских.

Можно ли использовать несколько одножильных огнестойких кабелей вместо одного многожильного?

Да, это стандартная практика, особенно для силовых трехфазных цепей. Например, вместо одного кабеля 3х120 мм² часто прокладывают три одножильных кабеля 1х120 мм² (по одному на фазу). Это может упростить монтаж в стесненных условиях. Однако при этом необходимо строго соблюдать правила совместной прокладки фазных и нулевых проводников для минимизации индуктивных потерь.

Как проверить подлинность огнестойкого кабеля?

Необходимо требовать у поставщика полный пакет документов:

• Сертификат соответствия требованиям пожарной безопасности с указанием времени огнестойкости.
• Протоколы испытаний от аккредитованной лаборатории (например, ВНИИПО, Академия ГПС МЧС).
• Сертификат качества завода-изготовителя.
• Маркировка на барабане и по длине кабеля должна четко соответствовать заявленным параметрам (название, ГОСТ/ТУ, сечение, ng(A)-FRLS-…).

Теряет ли кабель свойства огнестойкости при повреждении оболочки?

Серьезное механическое повреждение, затрагивающее огнестойкий барьер (слюдяную ленту), может критически снизить огнестойкость на поврежденном участке. Поэтому монтаж должен проводиться аккуратно, а поврежденные участки подлежат ремонту с использованием специальных огнестойких материалов и муфт, либо замене всего отрезка кабеля.

Что важнее при выборе: время огнестойкости по ГОСТ или наличие сертификата CWZ по BS 6387?

Выбор определяется проектом и техническими условиями (ТУ) заказчика. ГОСТ Р 53315 является обязательным для применения в России. Сертификат BS 6387 (категория CWZ) часто является дополнительным требованием на объектах повышенной ответственности, так как предполагает более жесткие комплексные испытания (огонь+вода+удар). Для большинства объектов РФ достаточно кабеля, сертифицированного по ГОСТ с требуемым временем (обычно 90 или 120 минут).

Какой срок службы у огнестойкого кабеля?

Номинальный срок службы при соблюдении условий эксплуатации (температура, влажность, механические нагрузки) составляет не менее 30 лет. Однако важно понимать, что огнестойкость – это аварийная характеристика, а не эксплуатационная. Кабель должен храниться и монтироваться в соответствии с рекомендациями производителя для сохранения своих свойств на весь срок службы.

Заключение

Одножильные огнестойкие кабели являются высокотехнологичным и обязательным элементом систем безопасности современных зданий и сооружений. Их правильный выбор, основанный на понимании конструкции, стандартов маркировки и технических характеристик, напрямую влияет на эффективность работы критических систем в условиях чрезвычайной ситуации. Монтаж и эксплуатация таких кабелей требуют от специалистов повышенного внимания к нормативной документации и технологическим рекомендациям производителей. Инвестиции в качественную огнестойкую кабельную продукцию – это вклад в минимизацию рисков для жизни людей и сохранность имущества.