Кабели для сигнализации

Кабели для систем охранно-пожарной сигнализации: классификация, конструкция, применение и нормирование

Кабельная продукция для систем охранно-пожарной сигнализации (ОПС) и систем оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) является критически важным элементом, обеспечивающим надежную передачу информационных и управляющих сигналов, а также электропитание активного оборудования. Выбор кабеля напрямую влияет на бесперебойность работы, помехозащищенность и соответствие системы требованиям нормативных документов. Основная специфика заключается в необходимости сохранения работоспособности в условиях пожара в течение времени, необходимого для эвакуации людей.

Классификация и основные типы кабелей

Кабели для сигнализации можно классифицировать по нескольким ключевым признакам: функциональному назначению, конструкции, материалу изоляции и оболочки, а также по огнестойким и пожаробезопасным свойствам.

1. По функциональному назначению:

• Шлейфовые кабели (для передачи данных и сигналов): Предназначены для подключения извещателей (дымовых, тепловых, ручных), датчиков, приемно-контрольных приборов (ПКП) и панелей. Имеют, как правило, две или четыре токопроводящие жилы малого сечения (0.22–0.5 мм²).
• Кабели для систем оповещения (громкоговорители, сирены): Используются для подключения устройств звукового и речевого оповещения. Характеризуются увеличенным сечением жил (0.75–1.5 мм² и более) для минимизации потерь мощности звукового сигнала на длинных линиях.
• Комбинированные (универсальные) кабели: Содержат как токопроводящие жилы для передачи сигналов/данных, так и жилы для подачи электропитания на периферийные устройства (например, 2 витые пары + 2 жилы питания). Позволяют сократить количество прокладываемых линий.
• Магистральные кабели (межблочные): Применяются для соединения отдельных шкафов, панелей, кроссового оборудования. Часто имеют большее количество пар/жил и могут быть выполнены в виде кабелей структурированных кабельных систем (КСПВ, UTP).

2. По материалу изоляции и оболочки:

• ПВХ (поливинилхлорид): Наиболее распространенный материал для изоляции жил и оболочки в обычных условиях. Обладает хорошими диэлектрическими свойствами, гибкостью, не поддерживает горение. Однако при пожаре выделяет большое количество коррозионных и токсичных газов (хлороводород).
• ПЭ (полиэтилен): Часто используется для изоляции жил. Имеет отличные диэлектрические характеристики, но горит с выделением капель расплава.
• Безгалогенные материалы (LSZH – Low Smoke Zero Halogen): Оболочка и изоляция на основе полиолефинов, не содержащих хлора, фтора, брома. При горении выделяют минимальное количество дыма и нетоксичные газы (в основном CO2 и водяной пар). Обязательны для применения в местах с массовым пребыванием людей.
• Кремнийорганическая резина (SiR) и слюдосодержащие материалы (MICC): Используются в огнестойких кабелях, способных работать в пламени в течение заданного времени (например, 30, 60, 180 минут).

Ключевые технические характеристики и требования

1. Пожарная безопасность (классификация по ГОСТ 31565-2012, ГОСТ 53315-2009)

Это основной критерий выбора. Классификация включает несколько независимых показателей.

Таблица 1. Классификация кабелей по показателям пожарной опасности

Показатель	Обозначение	Расшифровка и требования	Типичное применение
Распространение горения	нг(А), нг(В), нг(С), нг(D)	Категории нераспространения горения при групповой прокладке. нг(А) – высшая категория, не распространяет горение при испытании в пучке.	Для прокладки в пучках, кабельных каналах, лотках.
Класс пожарной опасности	П1б, П2, П3, П4	Комплексный показатель, включающий распространение пламени, дымообразование, токсичность и кислотность газов. П1б – наименее опасный.	Определяет возможность применения в зданиях разной этажности и назначения.
Огнестойкость	FR (Fire Resistance) с указанием времени (30, 60, 180 мин)	Способность кабеля выполнять функции при непосредственном воздействии огня. Испытания по целостности цепи (E) и/или изоляции (I).	Системы аварийного питания, эвакуационное освещение, СОУЭ, цепи управления вентиляцией противодымной защиты.
Дымообразование	д1, д2, д3	д1 – низкое дымообразование, д2 – умеренное, д3 – высокое. Для LSZH-кабелей – д1.	Пути эвакуации, подземные сооружения, места с массовым пребыванием людей.
Токсичность продуктов горения	т1, т2, т3, т4	т1 – малотоксичные, т4 – высокотоксичные. Для LSZH-кабелей – т1.	Аналогично дымообразованию.

2. Электрические параметры

• Сечение жилы: Определяется расчетом падения напряжения (для линий питания и оповещения) или механической прочностью (для шлейфов сигнализации). Для шлейфов обычно 0.22–0.5 мм², для питания и СОУЭ – от 0.75 мм².
• Сопротивление изоляции: Нормируется и должно быть не менее 1 МОм·км (для кабелей на номинальное напряжение 300/500 В).
• Рабочее напряжение: Как правило, 300/500 В, что значительно превышает реальные напряжения в системах сигнализации (12/24 В), но обеспечивает запас прочности.
• Волновое сопротивление и погонная емкость: Критичны для высокоскоростных цифровых протоколов (например, для адресных систем или передачи видео). Для аналоговых шлейфов менее значимы.

Конструктивные особенности

1. Жилы

Применяются медные жилы, однопроволочные (класс 1 по ГОСТ 22483) для стационарной прокладки или многопроволочные (класс 5, гибкие) для подключения подвижных элементов или в условиях вибрации. Цветовая маркировка изоляции жил стандартизирована (красный, синий, зеленый, желтый и т.д.) для облегчения монтажа.

2. Экранирование

Экран (фольга, оплетка или их комбинация) применяется для защиты передаваемого сигнала от электромагнитных помех (ЭМП) и предотвращения излучения помех от самого кабеля. Обязателен при прокладке рядом с силовыми линиями, в промышленных условиях, для цифровых шин (например, RS-485). Экран требует обязательного заземления с одной стороны для предотвращения образования замкнутых контуров.

3. Оболочка и броня

Помимо пожарных свойств, оболочка обеспечивает механическую и химическую защиту. Для прокладки в грунте, в агрессивных средах, при риске механических повреждений применяются кабели с броней (ленточной из стальных оцинкованных лент или проволочной). Для наружной прокладки используется оболочка из светостабилизированного полиэтилена, стойкого к УФ-излучению.

Типовые марки кабелей и области их применения

Таблица 2. Распространенные марки кабелей для ОПС и СОУЭ

Марка кабеля	Расшифровка	Конструкция	Ключевые свойства	Типовое применение
КПСВВ (КПСВЭВ)	Кабель Пожарный Сигнализации, Виниловая изоляция, Виниловая оболочка, (Э – экран)	2-4 жилы сечением 0.5-0.75 мм², ПВХ изоляция и оболочка, может быть экран.	нг(А)-LS, П1б, д1, т1. Безгалогенный.	Внутренние шлейфы сигнализации, питание извещателей внутри зданий.
КПСНГ-FRLS	Кабель Пожарной Сигнализации, Не распространяющий Горение, Fire Resistance Low Smoke	Медные жилы, изоляция и оболочка из безгалогенных композиций, может иметь огнестойкий слой.	FR (30, 60 мин), нг(А)-FRLS, д1, т1.	Критически важные цепи систем пожарной сигнализации и СОУЭ, требующие сохранения работоспособности при пожаре.
КПСБбШп	Кабель Пожарной Сигнализации, с Броней, в Шланге из полиэтилена.	Жилы, изоляция, поясная изоляция, броня из стальных лент, оболочка из полиэтилена.	Механическая защита, стойкость к грунтовым водам.	Прокладка в земле (кабельная канализация), в тоннелях для соединения зданий.
КПСПП (аналоги UTP Cat.5e)	Кабель Пожарной Сигнализации, Проводной, Парный	4 витые пары, общий экран или экран каждой пары, оболочка LSZH.	Высокие частотные характеристики, помехозащищенность.	Цифровые адресные системы, передача данных между сетевым оборудованием ОПС.
ШВВП, ПВС	Шнур/Провод с Виниловой изоляцией, в Виниловой оболочке, Соединительный	Гибкие многопроволочные жилы, ПВХ изоляция и оболочка.	Гибкость, отсутствие требований к нераспространению горения.	Не рекомендуется для стационарной прокладки в системах ОПС. Только для гибких подключений (например, внутри щитов).

Нормативная база и правила прокладки

Проектирование и монтаж кабельных линий систем сигнализации регламентируется сводом правил СП 6.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности», а также СП 485.1311500.2020 о системах пожарной сигнализации и автоматике. Ключевые требования:

• Кабели питания и связи систем противопожарной защиты (включая ОПС, СОУЭ, дымоудаление) должны сохранять работоспособность в условиях пожара в течение времени, необходимого для выполнения их функций (класс FR).
• В помещениях и сооружениях с массовым пребыванием людей, подземных объектах, зданиях выше 28 метров должны применяться кабели с низким дымо- и газовыделением (LSZH), класса П1б.
• Запрещена совместная прокладка линий питания и шлейфов сигнализации в одной трубе, коробе или канале без разделительных перегородок или экранирования.
• При пересечении с силовыми линиями напряжение свыше 360 В кабели ОПС должны быть защищены металлическими трубами или коробами, а угол пересечения должен быть максимально близок к 90°.
• Открытая прокладка кабелей с оболочкой из материалов Г2-Г4 (горючих) не допускается. Допускается прокладка в ПВХ-гофре, металлорукаве, коробах с учетом их пожарных характеристик.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Можно ли использовать для монтажа шлейфов пожарной сигнализации обычный телефонный кабель (например, ТРП)?

Ответ: Нет, категорически не рекомендуется. Телефонный кабель ТРП («лапша») имеет жилы из стальной омедненной проволоки, что приводит к высокому сопротивлению линии и ненадежным контактам в винтовых клеммах. Его изоляция и оболочка не соответствуют требованиям по нераспространению горения и дымообразованию для групповой прокладки. Его использование может привести к нестабильной работе системы и нарушению норм пожарной безопасности.

Вопрос 2: В чем принципиальная разница между кабелями нг(А)-LS и нг(А)-FRLS?

Ответ: Кабель с индексом нг(А)-LS (Low Smoke) не распространяет горение при групповой прокладке и имеет пониженное дымогазовыделение. Однако при воздействии открытого пламени он относительно быстро выходит из строя. Кабель нг(А)-FRLS (Fire Resistance Low Smoke) обладает теми же свойствами, но дополнительно имеет огнестойкую конструкцию (например, слой слюдосодержащей ленты), которая позволяет ему сохранять целостность цепи (функцию «Е») в течение заданного времени (30, 60, 180 минут) в условиях прямого огня. FRLS кабели существенно дороже и применяются для критически важных цепей.

Вопрос 3: Обязательно ли экранировать кабели шлейфов сигнализации в офисном здании?

Ответ: Не всегда. Для традиционных неадресных (пороговых) шлейфов с токовой сигнализацией в условиях офиса, где нет мощных источников ЭМП (частотные приводы, силовые подстанции), достаточно неэкранированного кабеля. Экран обязателен для адресных цифровых линий (RS-485, Modbus), при прокладке в общих коробах/лотках с силовыми кабелями, в промышленных цехах или рядом с лифтовыми шахтами. Решение должно быть закреплено в проектной документации.

Вопрос 4: Какое минимальное сечение жилы допустимо для шлейфа пожарной сигнализации?

Ответ: Согласно распространенной практике и рекомендациям производителей оборудования, минимальное сечение медной жилы для шлейфов сигнализации составляет 0.5 мм². Это обеспечивает достаточную механическую прочность при затяжке в клеммах, снижает риск обрыва и позволяет компенсировать сопротивление длинных линий (до 1000 Ом по стандарту для шлейфа). Использование жил 0.22 мм² или 0.35 мм² допустимо только для очень коротких линий внутри одного помещения или щита, но не является рекомендуемым.

Вопрос 5: Как правильно выбрать кабель для системы речевого оповещения (СОУЭ)?

Ответ: Выбор осуществляется по двум основным критериям: 1) Пожарная безопасность: кабель должен быть как минимум нг(А)-LS, а для цепей, работающих в режиме эвакуации, – FR (обычно 30 или 60 мин). 2) Электрические параметры: Сечение жилы выбирается расчетным путем, исходя из мощности громкоговорителей, их количества, напряжения линии (70/100 В) и допустимого падения напряжения (обычно не более 10-20%). Для большинства проектов применяют кабели сечением 1.0–1.5 мм². Предпочтение отдается двухжильным кабелям в общей оболочке для упрощения монтажа и маркировки.

Заключение

Выбор и применение кабелей для систем охранно-пожарной сигнализации и оповещения – задача, требующая комплексного подхода. Необходимо учитывать не только электрические параметры (сечение, сопротивление), но и, в первую очередь, требования пожарной безопасности, регламентированные действующими СП и ГОСТ. Правильный подбор марки кабеля (КПСВВ, КПСНГ-FRLS и т.д.), соответствующей классу пожарной опасности помещения и функциональному назначению цепи, является залогом надежности и бесперебойной работы всей системы безопасности в нормальных условиях и в экстремальной ситуации пожара. Экономия на кабельной продукции в данной сфере недопустима, так как напрямую влияет на жизнь и здоровье людей.