Кабели медные силовые с пластмассовой изоляцией без брони
Кабели медные силовые с пластмассовой изоляцией без брони: конструкция, стандарты, применение
Кабели силовые медные с пластмассовой изоляцией без брони представляют собой обширную и широко применяемую группу кабельной продукции, предназначенной для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Их ключевыми отличиями являются токопроводящая жила из меди, изоляция и оболочка из полимерных (пластмассовых) материалов и отсутствие защитных бронированных покровов. Данные кабели регламентируются в России и странах СНГ, прежде всего, межгосударственным стандартом ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ».
Конструктивные элементы и материалы
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Медь выбрана благодаря высокой электропроводности, пластичности, коррозионной стойкости и надежности контактных соединений. Жилы могут быть:
- Класса 1 (монолитная, однопроволочная): Круглая жила из одной проволоки. Применяется в кабелях малых и средних сечений (как правило, до 16-25 мм²), где важна жесткость и простота оконцевания.
- Класса 2 (многопроволочная, гибкая): Состоит из множества тонких проволок, скрученных в жгут. Обладает повышенной гибкостью, используется в кабелях средних и больших сечений, а также там, где возможны вибрации или незначительные перемещения.
- Поливинилхлоридный пластикат (ПВХ): Наиболее распространенный материал для изоляции (обозначается В). Обладает хорошими диэлектрическими свойствами, не поддерживает горение, устойчив к агрессивным средам. Существуют различные рецептуры: для нормальных условий (ПВХ), пониженной горючести (ПВХнг), безгалогенные с пониженным дымовыделением (ПВХнг-LS).
- Сшитый полиэтилен (СПЭ): Материал, обозначаемый Пв. Структура молекул модифицирована (сшита), что придает изоляции выдающиеся свойства: высокую термостойкость (допустимый нагрев до +90°C), низкие диэлектрические потери, стойкость к токам короткого замыкания (до +250°C). Кабели с изоляцией из СПЭ имеют больший срок службы и допускают большую токовую нагрузку при том же сечении по сравнению с ПВХ.
- Внутренняя прокладка: Монтаж силовых и осветительных сетей в жилых, административных, промышленных зданиях. Прокладка открыто по стенам и конструкциям, в кабельных плинтусах и коробах, в гофротрубах, на лотках и в кабельных каналах.
- Наружная прокладка: Допускается только при условии защиты от прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков. Прокладка по фасадам зданий (в кабель-каналах), под навесами, в трубах, по эстакадам.
- Прокладка в земле (траншее): Категорически запрещена для небронированных кабелей. Отсутствие бронепокрова (стальных лент или проволок) делает их уязвимыми к механическим повреждениям при земляных работах, давлению грунта, воздействию грызунов.
- Малая масса и радиус изгиба по сравнению с бронированными аналогами.
- Гибкость (для многопроволочных исполнений), удобство монтажа и укладки.
- Коррозионная стойкость (отсутствие стальных элементов).
- Хорошие электроизоляционные свойства.
- Широкий диапазон модификаций по пожарной безопасности (нг, нг-LS, нг-HF).
- Относительно низкая стоимость.
- Отсутствие механической защиты, уязвимость к ударам, порезам, грызунам.
- Невозможность прокладки в земле без дополнительной защиты (трубы, блоки).
- Ограниченная стойкость к ультрафиолету (для базовых марок) при открытой наружной прокладке.
- Более низкая термостойкость ПВХ-изоляции по сравнению с СПЭ.
- Пв: Изоляция жил из сшитого полиэтилена.
- В: Оболочка из поливинилхлорида.
- Г: Отсутствие защитного покрова («голый»).
- нг: Не распространяющий горение при групповой прокладке.
- 4х150: Четыре токопроводящие жилы, сечением 150 мм² каждая.
- -1: Класс жилы – однопроволочная (монолитная).
Форма жилы: преимущественно круглая. Кабели сечением от 16 мм² и выше могут иметь секторную или сегментную форму для компактности и экономии материалов.
2. Изоляция
Наносится экструзионным способом на каждую жилу. Основные материалы:
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются в сердечник с определенным шагом. Для удобства идентификации изоляция жил имеет стандартную цветовую маркировку согласно ГОСТ 31996-2012: голубой для нулевой жилы, желто-зеленая для жилы заземления. Фазные жилы, как правило, имеют сплошную окраску (коричневую, черную, серую и т.д.).
4. Поясная изоляция
Может выполняться в виде экструдированного слоя из того же материала, что и изоляция жил, или в виде обмотки полимерными лентами. Не является обязательным элементом для всех марок.
5. Оболочка
Защищает сердечник кабеля от механических повреждений, влаги, химических веществ и других внешних воздействий. Основной материал – поливинилхлоридный пластикат различных рецептур. Обозначается буквой В (Внг) в маркировке. Для кабелей с изоляцией из СПЭ оболочка также может быть из ПВХ. Толщина оболочки нормируется стандартом в зависимости от диаметра кабеля под ней.
Номенклатура и маркировка
Марка кабеля формируется из букв, обозначающих материалы, и цифр, указывающих количество жил и их номинальное сечение. Основные марки без брони:
| Марка кабеля | Расшифровка | Ключевые особенности и применение |
|---|---|---|
| ВВГ | Винил-Винил-Голый. Изоляция и оболочка из ПВХ. Токопроводящая жила – медная. | Базовый кабель для стационарной прокладки внутри помещений, в кабельных каналах, по стенам. Не распространяет горение при одиночной прокладке. |
| ВВГнг | ВВГ негорючий (с пониженной горючестью). | Не распространяет горение при групповой прокладке. Обязателен для использования в общественных зданиях, офисах, производственных цехах при прокладке в пучках. |
| ВВГнг-LS | ВВГнг с низким дымовыделением (Low Smoke). | При горении выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных газов. Применяется в местах с массовым пребыванием людей (метро, аэропорты, торговые центры), социальных объектах. |
| ПвВГ | Изоляция из сшитого полиэтилена (Пв), оболочка из ПВХ (В), медная жила (отсутствие «А» в начале). | Кабель с улучшенными электротехническими характеристиками. Допускает большие токовые нагрузки и температуру эксплуатации. Применяется в сетях с высокими требованиями к надежности. |
| ПвВГнг | Комбинация изоляции СПЭ и негорючей оболочки ПВХнг. | Сочетает преимущества СПЭ-изоляции и пожарной безопасности при групповой прокладке. |
Цифровое обозначение: 3х2,5 – три жилы сечением 2,5 мм² каждая; 5х16-3+2х10(N, PE) – пять жил: три сечением 16 мм² (фазные), нулевая и заземляющая сечением 10 мм².
Области применения и способы прокладки
Кабели данной группы предназначены для стационарной прокладки в электрических сетях переменного напряжения 0,66; 1 и 3 кВ частотой 50 Гц.
Выбор сечения и токовые нагрузки
Выбор сечения жил является критически важным этапом проектирования. Он осуществляется на основе двух основных критериев: допустимого длительного тока нагрузки и потери напряжения. Основные данные приведены в ПУЭ (Правила устройства электроустановок) и ГОСТ 31996-2012.
| Сечение жилы, мм² | Одножильный кабель, А | Двужильный кабель, А | Трехжильный кабель, А |
|---|---|---|---|
| 1.5 | 24 | 21 | 19 |
| 2.5 | 33 | 28 | 26 |
| 4 | 44 | 37 | 34 |
| 6 | 56 | 49 | 45 |
| 10 | 76 | 66 | 60 |
| 16 | 101 | 87 | 80 |
| 25 | 134 | 115 | 105 |
Важно: При прокладке в земле, в трубах, при групповой прокладке нескольких кабелей в пучке, а также при температуре окружающей среды, отличной от +25°C, вводятся поправочные коэффициенты, уменьшающие допустимый ток. Для кабелей с изоляцией из СПЭ (ПвВГ) допустимые токи на 15-25% выше, чем для аналогичных кабелей с ПВХ-изоляцией.
Преимущества и недостатки
Преимущества:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ВВГ от ВВГнг?
Кабель ВВГнг изготовлен из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. При групповой прокладке (в пучке, на лотке) он не распространяет горение, в то время как обычный ВВГ на это не рассчитан. ВВГнг является минимально необходимым стандартом для большинства коммерческих и промышленных объектов.
Можно ли проложить кабель ВВГ в земле?
Нет, категорически не рекомендуется и противоречит ПУЭ. Для прокладки в земле необходимо использовать кабели с бронепокровом, например, ВБбШв (с броней из стальных лент) или другие, предназначенные для таких условий. Прокладка ВВГ в земле допустима только в качестве исключения внутри герметичных пластиковых или металлических труб, что экономически и технически нецелесообразно.
Что лучше для стационарной проводки в квартире: ВВГнг или ПВС?
Для стационарной скрытой или открытой проводки необходимо использовать кабель ВВГнг (или ВВГнг-LS). ПВС – это провод соединительный, гибкий, с резиновой изоляцией и ПВХ оболочкой. Он предназначен для удлинителей, подключения подвижных электроприборов. Его использование для стационарной проводки нежелательно из-за иной конструкции и, как правило, более тонкой изоляции.
Как расшифровать маркировку ПвВГнг 4х150-1?
Какое сечение кабеля нужно для ввода в частный дом с трехфазной сетью и мощностью 15 кВт?
Приблизительный расчет: 15 кВт / (380В 1.732 0.95) ≈ 24 А (cos φ принят 0.95). С учетом необходимости запаса и возможного нагрева при групповой прокладке, по таблицам ПУЭ для трехжильного кабеля, проложенного в воздухе, подходит сечение 4 мм² (допустимый ток 34А для ВВГ). Однако для ввода, особенно ответвления от воздушной линии, часто применяют сечение от 10 мм² и выше из соображений механической прочности и минимизации потерь. Окончательный расчет должен выполнять проектировщик.
В чем принципиальная разница между изоляцией ПВХ и СПЭ?
ПВХ (винил) – термопласт, размягчается при нагреве. СПЭ (сшитый полиэтилен) – термореактивный материал, сохраняющий форму и свойства при высоких температурах. Это определяет ключевые отличия: СПЭ имеет более высокую допустимую температуру длительной эксплуатации (+90°C против +70°C у ПВХ), большую стойкость к токам КЗ, меньшие диэлектрические потери и, как следствие, большее допустимое сечение жил при одинаковом наружном диаметре.
Заключение
Медные силовые кабели с пластмассовой изоляцией без брони составляют основу для распределительных сетей внутри зданий и сооружений. Правильный выбор марки (ВВГ, ВВГнг, ВВГнг-LS, ПвВГ) и сечения в соответствии с условиями прокладки, токовой нагрузкой и требованиями пожарной безопасности является залогом долговечной и надежной работы электроустановки. Строгое соблюдение ограничений, особенно запрета на прокладку в земле, и использование поправочных коэффициентов при отклонении условий от нормативных – обязательные требования для профессионального монтажа.