Кабели LS с изоляцией из ПВХ

Кабели LS с изоляцией из ПВХ: конструкция, свойства и применение

Кабели с маркировкой LS (от английского Low Smoke – «малодымный») с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных (ПВХ) композиций представляют собой специализированный класс кабельно-проводниковой продукции, предназначенный для обеспечения повышенной пожарной безопасности. В отличие от стандартных кабелей в ПВХ изоляции, при горении выделяющих большое количество плотного дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов, LS-версии разработаны для минимизации этих факторов, что критически важно для объектов с массовым пребыванием людей и сложной электронной инфраструктурой.

Конструкция и материалы

Конструктивно кабели LS на основе ПВХ соответствуют общепринятым стандартам, но отличаются составом полимерных композиций. Основные элементы конструкции:

• Токопроводящая жила: Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки, может быть однопроволочной (класс 1 по ГОСТ 22483) или многопроволочной (классы 2, 3, 4, 5). Сечение жил определяется номинальным током нагрузки и условиями прокладки.
• Изоляция: Наносится на каждую жилу, обеспечивает электрическую прочность и позволяет идентифицировать жилы по цвету. Для кабелей LS используется специальная ПВХ-композиция пониженной горючести с ограниченным дымо- и газовыделением.
• Поясная изоляция: Присутствует в многожильных кабелях, служит для скрепления изолированных жил и придания кабелю круглой формы.
• Экран: В кабелях для передачи данных или в силовых кабелях на среднее напряжение может применяться экран из медной проволоки или ленты для защиты от электромагнитных помех.
• Оболочка: Внешний защитный слой, предохраняющий внутренние элементы от механических повреждений, влаги и агрессивных сред. Для LS-кабелей оболочка также выполняется из малодымной безгалогенной или с пониженным галогенсодержанием ПВХ-композиции.

Ключевые характеристики и отличия от стандартного ПВХ

Эксплуатационные и пожарные характеристики LS ПВХ-кабелей регламентируются национальными (ГОСТ Р 53769-2010, ГОСТ 31565-2012) и международными стандартами (МЭК 60332, МЭК 61034). Основные отличия заключаются в составе пластиката: в стандартных ПВХ-композициях в качестве пластификаторов и стабилизаторов часто используются хлор- и бромсодержащие соединения, которые при пожаре способствуют обильному дымообразованию и выделению коррозионных газов (HCl, HBr). В LS-композициях эти компоненты минимизированы или заменены на безгалогенные (например, на основе гидроксида алюминия или магния), что кардинально меняет поведение кабеля в огне.

Таблица 1. Сравнительный анализ характеристик стандартного и LS ПВХ

Характеристика	Стандартный ПВХ	ПВХ LS (малодымный)
Коррозионная активность продуктов горения	Высокая (выделение HCl)	Существенно снижена
Оптическая плотность дыма (по МЭК 61034-2)	Более 600 (не нормируется)	Не более 150-400 (в зависимости от стандарта)
Кислотность газов (pH)	Низкая (< 3.5)	Выше 4.0, часто > 4.3
Электропроводность конденсата	Высокая (> 10 мСм/мм)	Сниженная (< 2.5-10 мСм/мм)
Распространение пламени (одиночный кабель)	Не распространяет (категория ПРГП1 по ГОСТ 31565)	Не распространяет (категория ПРГП1)
Температурный диапазон эксплуатации	От -50°C до +70°C	От -50°C до +70°C

Классификация по пожарной безопасности

В соответствии с ГОСТ 31565-2012 (и Техническим регламентом ТР ТС 004/2011) кабели LS относятся к кабелям с пониженным дымо- и газовыделением. Их классификация включает несколько ключевых показателей:

• Пожароопасность (О1, О2): Кабели LS, как правило, соответствуют категории О1 (не распространяющие горение при одиночной прокладке).
• Коррозионная активность (Д1, Д2): LS-кабели обычно относятся к Д1 (с пониженной коррозионной активностью продуктов горения).
• Дымообразование (Т1, Т2, Т3, Т4): Основной параметр для LS. Кабели маркируются как Т2, Т3 или Т4, где Т4 – самое низкое дымообразование. Для LS ПВХ типичен показатель Т3 или Т2.
• Токсичность продуктов горения (П1, П2): LS-кабели могут относиться к П1 (пониженная токсичность) или П2 (умеренная). Полностью нетоксичный ПВХ не существует.

Таким образом, полное обозначение пожаробезопасного кабеля может выглядеть как «ПРГП1-О1-Д1-Т3-П1» или, в упрощенной форме, «нг(А)-LS». Буквы «нг» означают нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие испытания), а «LS» – низкое дымо- и газовыделение.

Области применения

Использование кабелей LS с ПВХ изоляцией строго регламентировано и обусловлено требованиями к безопасности объекта. Их применение является обязательным или настоятельно рекомендуемым в следующих случаях:

• Объекты транспортной инфраструктуры: Метрополитены, железнодорожные вокзалы, аэропорты, тоннели.
• Общественные и административные здания: Многоэтажные торговые центры, бизнес-центры, больницы, школы, театры, кинотеатры, музеи, спортивные комплексы.
• Промышленные предприятия: Зоны с массовым пребыванием персонала, диспетчерские пункты, помещения с дорогостоящим электронным оборудованием (серверные, ЦОД).
• Судостроение: Для внутренней проводки на морских и речных судах, где требуется ограничение дымообразования.
• Жилые многоквартирные дома повышенной этажности.

Прокладка таких кабелей осуществляется в кабельных каналах, лотках, коробах, шахтах и по конструкциям зданий. Важно отметить, что при групповой прокладке необходимо использовать кабели с индексом «нг» (не распространяющие горение), что часто сочетается с индексом LS.

Преимущества и ограничения

Как и любой технический продукт, LS ПВХ-кабели имеют свои сильные и слабые стороны.

Преимущества:

• Повышенная пожарная безопасность: Основное преимущество – снижение риска отравления дымом и повреждения оборудования коррозионными газами при пожаре.
• Сохраняемость традиционных свойств ПВХ: Гибкость, стойкость к влаге, маслам, кислотам и щелочам, простота монтажа.
• Широкая номенклатура: Выпускаются в всех стандартных конструкциях: силовые, контрольные, кабели связи, монтажные провода.
• Относительная экономичность: Значительно дешевле полностью безгалогенных кабелей (например, с изоляцией из сшитого полиэтилена или силиконовой резины).

Ограничения:

• Не полностью безгалогенные: ПВХ по своей природе содержит хлор, поэтому LS-версии лишь снижают, но не исключают полностью выделение HCl. Для объектов с исключительными требованиями (АЭС, подводные лодки) требуются полностью безгалогенные материалы (POLIMER, LSZH).
• Механические и электрические характеристики: Аналогичны обычному ПВХ и уступают некоторым другим материалам (например, сшитому полиэтилену по диэлектрическим потерям или рабочей температуре).
• Плотность дыма: Хотя дымообразование снижено, оно все же выше, чем у кабелей в оболочке из безгалогенных полиолефинов (LSZH).

Маркировка и выбор кабеля

При выборе кабеля LS необходимо внимательно изучать маркировку на барабане и в сопроводительной документации. Ключевые элементы маркировки:

• Пример маркировки силового кабеля: ВВГнг(А)-LS 0,66 кВ 3х2,5. Расшифровка: кабель с медными жилами (отсутствует «А»), с ПВХ изоляцией (первая «В»), с ПВХ оболочкой (вторая «В»), не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А («нг(А)»), с пониженным дымо- и газовыделением («LS»), на напряжение 0,66 кВ, трехжильный, сечением жилы 2,5 мм².
• Пример маркировки контрольного кабеля: КВВГнг-LS 450/750 В 10х4,0. Контрольный кабель с ПВХ изоляцией и оболочкой, не распространяющий горение, с низким дымо- и газовыделением, на напряжение 450/750 В, 10 жил сечением 4,0 мм² каждая.

При выборе необходимо сверяться с проектной документацией, которая должна указывать не только марку кабеля, но и требуемые показатели пожарной опасности (П1, Д1, Т3 и т.д.).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями «нг-LS» и «нг-HF»?

Кабели «нг-LS» (Low Smoke) имеют пониженное дымо- и газовыделение, но в основе их изоляции/оболочки все еще может использоваться ПВХ с уменьшенным содержанием галогенов. Кабели «нг-HF» (Halogen Free) или «нг-LSZH» (Low Smoke Zero Halogen) являются полностью безгалогенными. Их изоляция и оболочка изготавливаются из полимерных композиций на основе полиолефинов (например, полиэтилена, EVA), которые при горении не выделяют коррозионно-активных галогенсодержащих газов. Кабели HF, как правило, имеют лучшие показатели по дымообразованию и коррозионной активности, но и более высокую стоимость.

Можно ли прокладывать кабель ВВГнг-LS в земле (траншее)?

Нет, стандартная конструкция кабелей ВВГнг-LS не предназначена для прямой прокладки в земле. Их наружная ПВХ оболочка не обладает достаточной стойкостью к механическим воздействиям грунта и не имеет защиты от грызунов. Для прокладки в земле необходимо использовать кабели в бронепокрове, например, ВБбШвнг-LS, где «Бб» – броня из стальных лент, «Шв» – защитный шланг из ПВХ.

Как проверить соответствие кабеля LS заявленным характеристикам?

Требуйте у поставщика протоколы испытаний от аккредитованной лаборатории, подтверждающие показатели пожарной опасности по ГОСТ 31565-2012 (или МЭК стандартам). В протоколах должны быть указаны конкретные результаты по дымообразованию (коэффициент светопропускания), кислотности газов, электропроводности конденсата и испытаний на нераспространение горения при групповой прокладке. Визуально отличить LS-кабель от обычного практически невозможно.

Существуют ли алюминиевые аналоги кабелей LS?

Да, существуют. Например, кабель АВВГнг(А)-LS. Все требования по пониженному дымо- и газовыделению относятся к полимерным композициям изоляции и оболочки, а не к материалу жилы. Однако при выборе алюминиевого кабеля необходимо учитывать его электрические и механические особенности (меньшая проводимость, склонность к окислению, ползучести).

Каков срок службы кабеля ВВГнг-LS и от чего он зависит?

Номинальный срок службы для стационарной прокладки составляет 30 лет. Фактический срок зависит от условий эксплуатации: температуры окружающей среды (длительно допустимая температура жилы +70°C), нагрузки (перегрузки сокращают срок службы), воздействия агрессивных сред, УФ-излучения (для кабелей, прокладываемых на открытом воздухе без защиты), механических вибраций. Прокладка в сырых и химически активных средах без дополнительной защиты сокращает ресурс.

Можно ли смешивать при групповой прокладке обычные кабели (ВВГ) и кабели LS (ВВГнг-LS)?

Категорически не рекомендуется. При возникновении пожара обычный кабель с высокой дымностью и коррозионной активностью сведет на нет преимущества LS-кабеля. Групповая прокладка должна осуществляться кабелями с одинаковыми или более высокими (в сторону безопасности) показателями пожарной опасности. Нормативные документы (ПУЭ, СП) требуют применения кабелей, не распространяющих горение, при групповой прокладке, что автоматически исключает использование обычного ВВГ в таких трассах вместе с LS.

Заключение

Кабели LS с изоляцией из ПВХ представляют собой оптимальный баланс между стоимостью, традиционными эксплуатационными качествами поливинилхлорида и повышенными требованиями пожарной безопасности. Их применение позволяет существенно снизить риски, связанные с задымлением и повреждением оборудования коррозионными газами в случае возгорания. При проектировании и монтаже критически важно корректно подбирать кабель не только по марке, но и по конкретным классификационным показателям пожарной опасности, требуемым для данного типа объекта, и обеспечивать правильные условия его прокладки и эксплуатации.