Кабели электрические плоские

Кабели электрические плоские: конструкция, стандарты, применение и монтаж

Плоские электрические кабели представляют собой класс кабельной продукции, в котором токопроводящие жилы расположены не в концентрическом порядке, а параллельно в одной плоскости. Это определяет их ключевые геометрические характеристики – малую толщину и, как правило, значительную ширину. Конструкция данных кабелей оптимизирована для специфических условий прокладки, где критичны компактность, удобство монтажа и требования к теплоотводу.

Конструктивные особенности и материалы

Конструкция плоского кабеля является его основным отличительным признаком. Она состоит из нескольких обязательных элементов:

• Токопроводящие жилы: Изготавливаются из медной или алюминиевой проволоки. В зависимости от требуемой гибкости, жила может быть монолитной (однопроволочной) или многопроволочной (гибкой или повышенной гибкости). Сечение жил стандартизировано и может варьироваться от 0.5 до 240 мм² и более в силовых вариантах.
• Изоляция жил: Каждая жила изолируется индивидуально. Материалы изоляции выбираются исходя из условий эксплуатации: ПВХ (поливинилхлорид) для общего применения, сшитый полиэтилен (XLPE) для повышенной температурной стойкости и нагрузок, резина для гибкости и морозостойкости, безгалогенные составы (LSZH) для объектов с повышенными требованиями к пожарной безопасности.
• Скрутка (опционально): В некоторых типах плоских кабелей (например, ПВС) изолированные жилы могут быть слегка скручены для повышения гибкости и механической целостности.
• Поясная изоляция: Изолированные жилы объединяются в единую ленту (пластину). Часто для этого используется общий слой изоляционного материала, который одновременно выполняет функцию внутренней оболочки.
• Экран (опционально): Для защиты от электромагнитных помех может применяться экран в виде оплетки из медных проволок или алюмополимерной ленты.
• Оболочка: Внешняя защитная оболочка из ПВХ, резины, полиэтилена или безгалогенных композиций. Она придает кабелю окончательную плоскую форму, защищает от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и ультрафиолета.
• Усиливающие элементы (опционально): В некоторых конструкциях, особенно предназначенных для прокладки в грунт, могут присутствовать несущие тросы или армирующие элементы из стальной оцинкованной проволоки.

Ключевые типы и марки плоских кабелей

Номенклатура плоских кабелей обширна и определяется их назначением. Основные группы представлены в таблице.

Таблица 1. Основные типы плоских электрических кабелей

Марка кабеля	Расшифровка	Основные характеристики и область применения
ПВС	Провод Виниловый Соединительный	Гибкий кабель с многопроволочными жилами в ПВХ изоляции и оболочке. Имеет легкую скрутку жил, приводящую к слабовыраженной плоской форме. Применяется для подключения электроприборов, удлинителей, машин.
ШВВП	Шнур Виниловый Витой Плоский	Плоский шнур для бытовых и промышленных сетей, подключения электрооборудования низкой мощности. Жилы могут быть параллельными или слабоскрученными.
ППВ (АППВ)	Провод Плоский Виниловый (Алюминиевый Плоский Провод Виниловый)	Провод с моножилой для стационарной прокладки в осветительных и силовых сетях, монтажа в кабель-каналах, по стенам под штукатурку.
ВВГ-П(АВВГ-П)	Винил-Винил Голый Плоский (с алюминиевыми жилами)	Плоская модификация кабеля ВВГ. Предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках на номинальное напряжение до 1 кВ. Прокладка в сухих и влажных помещениях, кабель-каналах, по конструкциям.
КГ-П	Кабель Гибкий Плоский	Плоская версия гибкого кабеля КГ. Резиновая изоляция и оболочка. Предназначен для питания передвижных механизмов, переносного оборудования, в том числе во влажных условиях и на открытом воздухе.
ПНСВ	Провод Нагревательный Стальная жила Виниловая изоляция	Нагревательный провод круглого или плоского сечения. Стальная оцинкованная жила в ПВХ изоляции. Используется в качестве нагревательных элементов в бетонных конструкциях (зимнее бетонирование).
ПЭТ-П, ПЭТВ-П	Провод для Электротермического оборудования Плоский (Виниловая изоляция)	Провода с медной или нихромовой жилой в стекловолоконной оплетке с пропиткой, часто лакированные. Работают при высоких температурах (до +400°C). Применяются в обмотках электропечей, теплового оборудования.
Кабели передачи данных (LAN)	Витая пара	Сетевые кабели категорий 5e, 6, 6a часто производятся в плоском исполнении для удобной скрытой прокладки под коврами, линолеумом, плинтусами и накладками на стены.

Преимущества и недостатки плоских кабелей

Выбор в пользу плоской конструкции обусловлен рядом технических и эксплуатационных преимуществ, но имеет и ограничения.

Преимущества:

• Экономия пространства: Минимальная толщина позволяет прокладывать кабель в узких щелях, под плинтусами, под ковровыми покрытиями, в тонких перегородках и кабель-каналах малого сечения.
• Удобство монтажа и фиксации: Кабель легко ложится на плоские поверхности, не перекатывается. Крепление с помощью скоб, липких лент или в канальных системах более надежно и эстетично.
• Улучшенный теплоотвод: При открытой прокладке на поверхности с хорошей теплопроводностью плоская форма обеспечивает большую площадь контакта и, как следствие, лучшее охлаждение токопроводящих жил по сравнению с круглым аналогом того же сечения.
• Гибкость в одной плоскости: Кабель легко изгибается в плоскости своей ширины, что удобно для огибания углов и укладки по контуру.
• Упрощение раскладки многожильных систем: Для шлейфовых систем, подключения многоконтактных разъемов плоский кабель (в т.ч. в виде ленточных, ribbon-кабелей) является стандартным решением.

Недостатки:

• Ограниченная гибкость в трехмерном пространстве: Изгиб перпендикулярно плоскости кабеля затруднен и может привести к его перекручиванию и повреждению.
• Повышенная механическая уязвимость при неправильном монтаже: При растяжении или боковой нагрузке нагрузка распределяется менее равномерно, чем в круглом симметричном кабеле.
• Более сложная технология производства по сравнению с классическими круглыми кабелями, что может влиять на стоимость.
• Ограничения по допустимому току для прокладки в пучках: Из-за специфики теплоотвода расчетные поправочные коэффициенты при групповой прокладке могут отличаться от коэффициентов для круглых кабелей.

Области применения

Сфера использования плоских кабелей охватывает практически все отрасли электротехники и связи:

• Внутренняя электропроводка: Прокладка стационарной проводки в жилых, офисных и промышленных зданиях по стенам, потолкам, в подготовленных штробах под штукатурку, в пластиковых кабель-каналах и плинтусах с каналом.
• Подключение стационарного оборудования: Питание кондиционеров, стиральных машин, станков, где требуется аккуратная укладка кабеля вдоль стены.
• Подвижное и переносное оборудование: Питание кранов, тельферов, сварочных аппаратов, сценического и выставочного оборудования. Здесь применяются специальные гибкие плоские кабели (типа КГ-П).
• Системы обогрева: Использование нагревательных плоских кабелей и матов для систем антиобледенения (крыши, водостоки), теплых полов, обогрева грунта.
• Промышленная автоматизация и робототехника: Ленточные кабели для подключения датчиков, исполнительных механизмов, передачи данных внутри шкафов управления и станков.
• Сетевые и телекоммуникационные системы: Прокладка LAN-кабелей в офисных помещениях, жилых домах, центрах обработки данных там, где важна эстетика и минимальное занимаемое пространство.
• Транспорт: Электропроводка в автомобилях, поездах, самолетах, где вес и компактность являются критическими параметрами.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж плоских кабелей требует учета их конструктивных особенностей. Необходимо соблюдать следующие правила:

• Направление изгиба: Изгиб кабеля должен производиться только в плоскости его ширины. Минимально допустимый радиус изгиба указывается в технической документации производителя и, как правило, составляет не менее 10 наружных толщин кабеля для стационарной прокладки и больше для гибких применений.
• Запрет на скручивание: Категорически не допускается скручивание кабеля вокруг его продольной оси.
• Крепление: Крепление должно осуществляться равномерно по всей ширине кабеля с использованием соответствующих крепежных элементов (скобы, клипсы, стяжки с широкими площадками). Точечное затягивание стяжкой может привести к деформации и повреждению внутренних жил.
• Прокладка в грунте: Плоские кабели, не имеющие специальной брони, требуют защиты при прокладке в земле. Их необходимо размещать в трубах или коробах. Специальные плоские бронированные кабели (например, с двумя стальными лентами) предназначены для прямой прокладки в траншеях.
• Учет температурного режима: При групповой прокладке в лотках, коробах или пучках необходимо применять понижающие коэффициенты к допустимому току нагрузки. Эти коэффициенты отличаются от коэффициентов для круглых кабелей из-за разной геометрии и условий теплообмена. Следует строго руководствоваться данными производителя или расчетами по актуальным нормативным документам (ПУЭ, ГОСТ Р МЭК 60287).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем плоский кабель ВВГ-П принципиально отличается от круглого ВВГ?

Принципиальной разницы в материалах изоляции, оболочки и электрических параметрах (сопротивление изоляции, емкость) нет. Ключевое отличие – геометрия. Плоский кабель имеет лучший теплоотвод при открытой прокладке на поверхности, но более чувствителен к неправильному изгибу и требует особого внимания при расчете допустимых токов для групповой прокладки.

Можно ли использовать плоский кабель ПВС для стационарной проводки в квартире?

Нет, это недопустимо согласно ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок). Кабель ПВС является гибким соединительным проводом и предназначен для подключения электроприборов, изготовления переносок, но не для монтажа стационарной скрытой или открытой электропроводки. Для стационарной проводки следует применять кабели с моножилой, такие как ВВГ-П, ППВ или NYM.

Как правильно выбрать сечение плоского кабеля?

Выбор сечения осуществляется по тем же принципам, что и для круглых кабелей: на основе расчетного тока нагрузки с учетом способа прокладки (открыто, в трубе, в пучке), материала жилы (медь/алюминий), температуры окружающей среды и допустимой величины потери напряжения. Особое внимание необходимо уделить поправочным коэффициентам для групповой прокладки, которые могут отличаться. Рекомендуется использовать таблицы из ПУЭ гл. 1.3 или технических каталогов производителей, где указаны данные именно для плоской конфигурации.

Существуют ли плоские кабели для прокладки в земле?

Да, существуют. Это специальные конструкции, например, кабели марки ВВГ-Пз или АВВГ-Пз, имеющие защиту в виде водонепроницаемой оболочки, или бронированные кабели типа ПвБШв-П, у которых поверх оболочки наложена броня из стальных оцинкованных лент и защитный шланг из ПВХ. Такие кабели предназначены для прямой прокладки в траншеях без дополнительных труб.

Почему при групповой прокладке плоских кабелей токовая нагрузка снижается сильнее, чем для круглых?

Это связано с ухудшением условий теплоотвода. В плотном пучке или в лотке плоские кабели, уложенные друг на друга, имеют меньшую площадь поверхности, контактирующей с окружающим воздухом, по сравнению с круглыми кабелями, которые в пучке все же образуют некоторое естественное воздушное пространство между собой. Кроме того, плотный контакт по всей ширине препятствует конвекции. Это приводит к более интенсивному нагреву и требует большего снижения нагрузки.

Допустимо ли соединение плоских и круглых кабелей?

Да, технически это допустимо при соблюдении всех правил соединения кабелей: с использованием клеммных колодок, гильз, сварки или пайки. Соединение должно быть надежным, электро- и механически безопасным, а также защищено изоляцией. Важно помнить, что в месте перехода геометрии необходимо обеспечить надежную фиксацию кабелей, чтобы избежать излома и натяжения.