Кабели медные FRHF
Кабели медные FRHF: конструкция, стандарты, применение и выбор
Кабели с маркировкой FRHF (Fire Resistant Halogen Free) представляют собой специализированный класс огнестойких безгалогенных кабелей с медными токопроводящими жилами. Их ключевая функция — обеспечение работоспособности цепей в условиях пожара в течение регламентированного времени, а также минимизация опасных факторов пожара: коррозионно-активных и токсичных газов, плотного дыма. Данные изделия являются критически важными для систем безопасности и жизнеобеспечения объектов.
Расшифровка обозначения и ключевые свойства
Аббревиатура FRHF раскрывает два фундаментальных свойства кабеля:
- FR (Fire Resistant) — огнестойкость. Способность кабеля выполнять свои функции в условиях пламени и высоких температур в течение заданного времени (например, 30, 60, 90, 120, 180 минут). В отличие от огнезащищенных кабелей (с индексом «нг»), которые не распространяют горение при групповой прокладке, огнестойкие кабели предназначены для работы непосредственно в огне.
- HF (Halogen Free) — безгалогенный. Отсутствие в составе материалов оболочек и изоляции галогенов (хлора, фтора, брома, йода). При пожаре это исключает выделение коррозионных кислот (соляной, плавиковой и др.) и высокотоксичных соединений (диоксинов, фосгена), опасных для людей и электронного оборудования.
- 1. Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483 или IEC 60228. Класс гибкости обычно 1 или 2 (моножила или многопроволочная повышенной гибкости). Сечение жил варьируется от 0.5 до 400 мм² и более, в зависимости от назначения.
- 2. Изоляция: Наносится на каждую жилу. Применяются безгалогенные термопластичные (HFFR-компаунды) или сшитые полиэтиленовые (XLPE) составы. Материалы обладают повышенной температурной стойкостью и электроизоляционными свойствами.
- 3. Поясная изоляция и заполнитель: В многожильных кабелях поверх скрученных изолированных жил может накладываться обмотка или экструдированный слой. Пространство между жилами заполняется безгалогенным материалом для придания кабелю круглой формы и дополнительной термобарьерной защиты.
- 4. Огнестойкий барьер: Сердцевина конструкции. Это слой, обеспечивающий основную огнестойкость. Применяются:
- Слюдосодержащие ленты (миканитовые), наложенные по спирали или в продольном направлении.
- Керамообразующие композиции на основе стеклотканей.
При воздействии пламени этот слой карбонизируется, образуя механически прочную керамическую оболочку, которая защищает медные жилы от короткого замыкания между собой и на землю.
- 5. Внешняя оболочка: Выполняется из безгалогенных полимерных композиций (HFFR). Обладает стойкостью к распространению горения, низким дымо- и газовыделением, устойчивостью к УФ-излучению и механическим воздействиям.
- Системы противопожарной защиты: шлейфы пожарной сигнализации (ПС), питание датчиков, приемно-контрольных приборов (ПКП), систем автоматического пожаротушения (АУПТ), управления дымоудалением (СДУ) и подпором воздуха.
- Системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ): линии связи с громкоговорителями, питание усилителей и контрольного оборудования.
- Аварийное (эвакуационное) освещение: питание светильников аварийного освещения путей эвакуации и антипанического освещения.
- Системы жизнеобеспечения: цепи питания и управления лифтами для МГН, вентиляционными установками в режиме СДУ, насосами повышения давления.
- Объекты транспортной и социальной инфраструктуры: метрополитен, аэропорты, вокзалы, тоннели, подземные переходы, больницы, спортивные комплексы, торгово-развлекательные центры.
- Промышленные предприятия с повышенной взрывопожароопасностью: нефтегазовая, химическая, горнодобывающая отрасли.
- Центры обработки данных (ЦОД) и серверные помещения: для минимизации риска коррозии дорогостоящего электронного оборудования при пожаре.
- КПС — Кабель для Систем Передачи Сигналов.
- нг(А) — не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая стойкость).
- FRLS — Fire Resistant Low Smoke: огнестойкий с пониженным дымовыделением. В данном случае также подразумевает безгалогенность (HF).
- 1х2х0,75 — 1 пара жил сечением 0.75 мм² каждая.
- Время огнестойкости (R): 30, 60, 90, 120, 180 мин. Определяется проектом на основании категории объекта и времени, необходимого для эвакуации и работы систем.
- Категория по нераспространению горения (А, В, С, D): Зависит от способа прокладки (пучок, количество кабелей в пучке). Категория А — наиболее строгая.
- Конструкция жилы: Класс гибкости (1, 2, 3, 4, 5, 6). Для стационарного монтажа подходит 1-2 класс, для подключения к подвижным элементам щитов — 5-6.
- Наличие экрана: Экранированные кабели (с медной оплеткой или фольгой) применяются в цепях, чувствительных к электромагнитным помехам (сигнализация, слаботочные системы).
- Сечение жилы и количество жил: Определяется расчетом по допустимому току, потере напряжения и механической прочности.
- Прокладка: Допускается открытая и скрытая прокладка, в лотках, коробах, по кабельным конструкциям. Важно соблюдать допустимые радиусы изгиба (обычно не менее 10-15 наружных диаметров кабеля), чтобы не повредить внутренний огнестойкий барьер.
- Крепление: Рекомендуется использовать негорючие крепежные элементы (металлические хомуты, лотки). Следует избегать острых кромок, которые могут повредить оболочку.
- Соединение и оконцевание: Для соединения и ответвления необходимо применять специализированные огнестойкие клеммные коробки или муфты, сохраняющие класс огнестойкости линии. Контактные соединения должны выполняться с высокой надежностью.
- Испытания: После монтажа проводятся обязательные измерения сопротивления изоляции и проверка целостности цепи.
- Совместная прокладка: Кабели FRHF, как правило, допускается прокладывать совместно с другими кабелями, не распространяющими горение, но это должно быть проверено по техническим условиям производителя.
Медная жила обеспечивает высокую электропроводность, пластичность и надежность контактов, что особенно важно для слаботочных систем управления и сигнализации, где сопротивление цепи должно оставаться стабильным.
Конструкция медных кабелей FRHF
Конструкция таких кабелей многослойна и каждый слой выполняет специфическую функцию.
Нормативная база и стандарты
Производство и испытания кабелей FRHF регламентируется рядом национальных и международных стандартов.
| Стандарт / Документ | Область регулирования | Ключевые параметры и классификации |
|---|---|---|
| ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332-3) | Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности. | Классификация по распространению горения (А, В, С, D), индексы «нг», «нг-LS», «нг-HF», «нг-FRLS». Определяет методы испытаний. |
| ГОСТ Р 53316-2009 (МЭК 60331) | Испытания на огнестойкость. | Определяет методику проверки работоспособности кабеля под напряжением в условиях пламени (температура 750-950°C) в течение 30, 60, 90, 120, 180 минут. |
| ГОСТ Р МЭК 60754-2 | Испытания газов, выделяющихся при горении. | Определяет кислотность и проводимость выделяющихся газов. Для HF-кабелей pH > 4.3, проводимость < 10 μS/mm. |
| ГОСТ Р МЭК 61034-2 | Измерение плотности дыма. | Определяет минимальную светопропускаемость. Для кабелей с низким дымовыделением (LS) показатель > 60-70%. |
| Технический регламент ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» | Обязательные требования безопасности. | Устанавливает обязательность подтверждения соответствия кабельной продукции, включая пожарную безопасность. |
| СП 6.13130.2013 (Системы противопожарной защиты) | Нормы проектирования. | Требует применения огнестойких кабелей для систем противопожарной защиты, аварийного освещения, оповещения и эвакуации. |
Области применения
Медные кабели FRHF применяются на объектах с повышенными требованиями к безопасности и надежности электроснабжения критически важных систем.
Критерии выбора и маркировка
При выборе кабеля FRHF необходимо анализировать его полную маркировку, которая кодирует основные характеристики.
Пример маркировки: КПСнг(А)-FRLS 1х2х0,75
Основные критерии выбора:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабелей FRHF имеет свои особенности, направленные на сохранение их огнестойких свойств.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями «нг-LS», «нг-HF» и «FRHF»?
«нг-LS» (Low Smoke) — кабель не распространяет горение при групповой прокладке и имеет пониженное дымовыделение. Может содержать галогены. «нг-HF» (Halogen Free) — не распространяет горение, безгалогенный, с низким дымовыделением, но не обязательно является огнестойким. «FRHF» — сочетает все свойства «нг-HF» (безгалогенность, низкое дымовыделение, нераспространение горения) и дополнительно обладает свойством огнестойкости (работоспособностью в пламени).
Можно ли использовать кабель FRHF вместо обычного кабеля ВВГнг-LS для общей разводки?
Технически — да, электрические параметры это позволяют. Однако экономически это нецелесообразно из-за значительно более высокой стоимости кабеля FRHF. Его применение регламентировано для конкретных систем безопасности, а для общей силовой или осветительной сети достаточно кабелей «нг-LS» или «нг-HF».
Как проверить, действительно ли кабель является безгалогенным и огнестойким?
Необходимо запросить у поставщика сертификат соответствия (декларацию) и протоколы испытаний от аккредитованной лаборатории. В протоколах должны быть отражены результаты испытаний по ГОСТ Р 53316 (огнестойкость), ГОСТ Р МЭК 60754-2 (кислотность газов) и ГОСТ Р МЭК 61034 (дымообразование). Визуально отличить FRHF от несоответствующего кабеля практически невозможно.
Теряет ли кабель FRHF свои свойства со временем?
При правильных условиях хранения и эксплуатации (без перегрева, механических повреждений, воздействия агрессивных сред и УФ-излучения сверх допустимого) основные свойства кабеля, включая огнестойкость, сохраняются в течение всего срока службы, который обычно составляет не менее 30 лет. Критически важно не повредить при монтаже огнестойкий слой (миканитовую ленту).
Что важнее для систем пожарной сигнализации: огнестойкость (FR) или безгалогенность (HF)?
Оба свойства являются обязательными согласно современным нормам (СП 6.13130). Огнестойкость (R 30, 60, 90 мин.) обеспечивает работоспособность системы во время пожара для управления эвакуацией и системами тушения. Безгалогенность (HF) защищает людей от отравления и оборудование от коррозии, тем самым косвенно способствуя успешной работе пожарных и систем безопасности.
Существуют ли аналогичные кабели с алюминиевой жилой?
Да, существуют огнестойкие безгалогенные кабели с алюминиевыми жилами (маркировка, например, АВВГнг-FRHF). Они дешевле и легче. Однако для слаботочных систем управления, сигнализации, где важна стабильность контакта и гибкость, а также для цепей аварийного освещения с малыми сечениями, предпочтение всегда отдается меди из-за ее superior электропроводности, надежности соединений и стойкости к повторным изгибам.