Кабели LS гибкие
Кабели LS гибкие: конструкция, стандарты, применение и выбор
Гибкие кабели с низким дымовыделением и пониженной газо- и дымогенарцией (Low Smoke, LS) представляют собой специализированный класс кабельно-проводниковой продукции, предназначенный для обеспечения повышенной безопасности при возгорании. Их ключевая особенность заключается в применении изоляционных и защитных материалов, которые при воздействии пламени и высоких температур выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов). Это критически важно для сохранения видимости при эвакуации и защиты чувствительного электронного оборудования от коррозии. Гибкость кабеля достигается за счет особой конструкции токопроводящей жилы, что делает его незаменимым в динамичных установках и сложных трассах прокладки.
Конструктивные особенности гибких кабелей LS
Конструкция гибкого LS-кабеля является результатом инженерного компромисса между требованиями пожарной безопасности, гибкостью и механической стойкостью. Каждый элемент подобран для выполнения этих задач.
- Токопроводящая жила: Основа гибкости. Вместо монолитной проволоки используется многопроволочная жила, скрученная из большого количества тонких медных проволок (диаметром от 0.2 мм и менее, в зависимости от класса гибкости). Чем больше проволок при том же сечении, тем выше гибкость. Жилы часто подвергаются лужению оловом или оловянно-свинцовыми сплавами для предотвращения окисления и облегчения пайки.
- Изоляция: Выполняется из полимерных композиций, не содержащих галогенов (хлор, фтор, бром). Наиболее распространены:
- Сшитый полиэтилен (XLPE): Обладает отличными электрическими и температурными характеристиками (допустимый нагрев до +90°C), но умеренной гибкостью.
- Резина на основе этилен-пропиленового каучука (EPR): Оптимальный баланс гибкости, термостойкости и стойкости к окружающей среде.
- Полимерные смеси на основе безгалогенных полиолефинов (LSZH): Наиболее распространенный материал для LS-кабелей. Представляет собой композицию полиэтилена, полипропилена, минеральных наполнителей (гидроксид алюминия или магния) и антипиренов. При нагреве наполнители выделяют воду, поглощая тепло, и образуют защитный коксовый слой.
- Поясная изоляция и заполнитель: Для многожильных кабелей пространство между изолированными жилами часто заполняется или обматывается безгалогенными материалами для придания кабелю круглой формы и дополнительной термомеханической защиты.
- Внешняя оболочка: Выполняет защитную функцию. Также изготавливается из безгалогенных композиций (LSZH), часто с добавлением усиливающих элементов (сетка из стеклонитей, полиэфирных нитей) для повышения стойкости к разрыву и истиранию. Цвет оболочки, как правило, светло-серый или белый, что является отраслевым стандартом для LS-продукции.
- Общественные здания и сооружения: Торговые центры, аэропорты, вокзалы, метрополитен, больницы, школы, гостиницы, многоэтажные офисные и жилые здания. Прокладка в лотках, коробах, кабельных шахтах, под фальшполами и за подвесными потолками.
- Промышленные объекты: Атомные и тепловые электростанции, нефтехимические комплексы, где важна защита систем управления от коррозии. Подключение подвижного оборудования (кранов, тельферов) с использованием гибких кабелей в оболочке из резины или специального термоэластопласта.
- Транспортная инфраструктура: Оснащение железнодорожных вагонов, судов, самолетов. Используются специальные кабели с повышенной стойкостью к маслам, топливу и истиранию.
- Центры обработки данных (ЦОД): Основной вид кабельной продукции для электропитания и слаботочных систем в серверных залах из-за критически важного требования по защите IT-оборудования от коррозии.
- Системы безопасности: Питание и сигнализация для систем пожарной безопасности, оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ), видеонаблюдения, контроля доступа. Часто требуются огнестойкие исполнения (с индексом «FR» — fire resistant).
- Условия прокладки и эксплуатации: Определяют необходимую степень гибкости (класс 5 или 6), наличие брони (для прокладки в земле без труб), стойкость оболочки к УФ-излучению (для наружных установок), маслобензостойкость, диапазон рабочих температур.
- Требования пожарной безопасности: Необходимо уточнить категорию по нераспространению горения (например, П1б.1.2.2.2 по ГОСТ 31565 – для пучковой прокладки), требуемый предел светопроницаемости по дыму. Для путей эвакуации и зон с массовым пребыванием людей требования максимально строгие.
- Электрические параметры: Номинальное напряжение (0.4/0.66 кВ, 0.6/1 кВ), количество и сечение жил, стойкость к импульсным перенапряжениям.
- Механические нагрузки: Для кабелей, подвергающихся растяжению (вертикальные трассы, подвижные механизмы), важен расчет допустимого тягового усилия и наличие несущего элемента (трос, кевларовые нити).
- Сертификация: Наличие сертификатов соответствия ГОСТ, сертификата пожарной безопасности, для отдельных объектов – допусков Ростехнадзора, отраслевых сертификатов (РЖД, Росатом).
Ключевые технические характеристики и стандарты
Гибкие LS-кабели должны соответствовать ряду национальных и международных стандартов, регламентирующих как электрические параметры, так и показатели пожарной безопасности.
| Стандарт | Область регулирования | Ключевые требования |
|---|---|---|
| МЭК 60332-1, ГОСТ Р МЭК 60332-1 | Несгораемость одиночного кабеля | Кабель не должен поддерживать горение после удаления источника пламени. |
| МЭК 60332-3, ГОСТ Р МЭК 60332-3 (категория A, B, C, D) | Распространение пламени по пучку кабелей | Ограничение длины поврежденной части кабеля при горении в вертикальном лотке. |
| МЭК 61034, ГОСТ Р МЭК 61034 | Дымовыделение | Минимальная светопроницаемость (обычно ≥60% или ≥80%) в камере сгорания. |
| МЭК 60754, ГОСТ Р МЭК 60754 | Коррозийная активность газов | Кислотность газов (pH ≥ 4.3) и электропроводность (≤ 10 μS/mm). Отсутствие галогенов. |
| ГОСТ 31565-2012 (на основе МЭК) | Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности. | Комплексные требования по нераспространению горения, дымообразованию, токсичности и огнестойкости для РФ. |
| HD 22.12, VDE 0295 | Классы гибкости жил | Определение классов (например, 5, 6) в зависимости от количества проволок в жиле. |
Классы гибкости: Определяются по стандарту VDE 0295 / HD 22.12. Класс 5 – гибкие жилы (основная масса кабелей для стационарного монтажа). Класс 6 – особо гибкие жилы (для частых изгибов, подвижного подключения).
Температурные режимы: Стандартный диапазон для LSZH-кабелей: от -25°C до +70°C (для монтажа), максимальная длительная рабочая температура изоляции: +70°C или +90°C (для XLPE).
Области применения гибких LS-кабелей
Применение данных кабелей обусловлено требованиями норм пожарной безопасности и необходимостью монтажа на сложных трассах.
Критерии выбора гибкого LS-кабеля
Выбор конкретной марки кабеля должен основываться на техническом задании и нормативных требованиях объекта.
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж гибких LS-кабелей имеет свои нюансы. Минимальный радиус изгиба, как правило, составляет 5-7.5 наружных диаметров кабеля для небронированных и 10-12 диаметров для бронированных версий. Для оконцевания многопроволочных жил обязательным является использование кабельных наконечников (гильз) под опрессовку или пайку. При прокладке в пучках необходимо соблюдать требования стандарта по категории нераспространения горения. Важно избегать контакта LSZH-оболочки с ПВХ-кабелями, так как при пожаре хлорсодержащие продукты из ПВХ могут вызвать коррозию. Хранение должно осуществляться в закрытых помещениях, защищающих кабель от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями LS, LSZH и FR?
LS (Low Smoke) – общее обозначение кабелей с низким дымовыделением. LSZH (Low Smoke Zero Halogen) – уточняющая аббревиатура, указывающая, что кабель не только мало дымит, но и не содержит галогенов в материалах изоляции и оболочки. FR (Fire Resistant) – огнестойкий кабель, способный сохранять работоспособность в условиях пламени в течение заданного времени (например, 30, 60, 120 минут). Кабель может быть одновременно LSZH и FR, что является наиболее требовательным исполнением.
Можно ли прокладывать гибкий LS-кабель в земле?
Стандартные гибкие кабели в LSZH-оболочке не предназначены для прямой прокладки в земле, так как оболочка не обладает достаточной стойкостью к механическим воздействиям и влаге. Для подземной прокладки необходимо выбирать кабели с броней (например, ленты из оцинкованной стали) и наружным защитным шлангом из полиэтилена, либо использовать защитные трубы или кабельные каналы.
Какой класс гибкости выбрать для стационарной установки в лотке?
Для стационарной прокладки по лоткам, коробам, в штробах с изгибами стандартной конфигурации полностью достаточно кабеля с жилами класса гибкости 5. Класс 6 (особо гибкий) требуется для подключения к вибрирующему или часто перемещаемому оборудованию, в местах с очень сложной геометрией трассы или при использовании кабельных цепей.
Требуется ли заземление/зануление для кабелей LS?
Требования к защитному заземлению/занулению определяются не материалом оболочки, а конструкцией кабеля и ПУЭ. Для кабелей с отдельной жилой заземления (например, 5-жильных: 3 фазы, N, PE) эта жила должна быть обязательно подключена. Броня кабеля также подлежит заземлению с двух сторон.
Почему LSZH-кабели дороже обычных ПВХ?
Более высокая стоимость обусловлена ценой сырья (безгалогенные полимерные композиции дороже ПВХ), сложностью технологии производства, необходимостью проведения дорогостоящих испытаний на пожарную безопасность и меньшими объемами производства по сравнению с массовой ПВХ-продукцией.
Как отличить настоящий LSZH-кабель по внешним признакам?
Визуально можно ориентироваться на цвет оболочки – большинство производителей используют светло-серый или белый цвет для LSZH. Однако это не является абсолютным гарантом. Основное доказательство – маркировка на оболочке кабеля (должна содержать обозначение LSZH, LSHF, «нг(A)-HF» по ГОСТ) и наличие действующего сертификата пожарной безопасности с указанием конкретной марки кабеля и результатов испытаний по МЭК 61034 и МЭК 60754.
Заключение
Гибкие кабели LS представляют собой современное, технологичное решение, отвечающее строгим требованиям пожарной безопасности и удобства монтажа. Их применение перестало быть исключительной мерой для объектов повышенной опасности и стало стандартом для гражданского и промышленного строительства. Правильный выбор марки кабеля, учитывающий условия прокладки, класс гибкости, требуемые пожарные характеристики и наличие необходимых сертификатов, является залогом долговечной, безопасной и надежной работы кабельной линии. Постоянное развитие материаловедения приводит к улучшению механических и эксплуатационных свойств LSZH-композиций, расширяя сферу применения гибких LS-кабелей.