Выбор кабелей

В соответствии со статистикой основной причиной пожаров от электроизделий являются электрические кабели. Поэтому, для обеспечения пожарной безопасности, необходимо правильно выбирать кабельные изделия по типу исполнения и сечению токопроводящих жил.

При выборе типа исполнения кабелей для объектов различного назначения можно воспользоваться требованиями ГОСТ 31565-2012, в соответствии с которым в нормативной документации на кабельное изделие должна быть указана область его применения с учетом показателей опасности и типа исполнения. В данном стандарте приведена таблица "Преимущественные области применения кабельных изделий с учетом их типа исполнения" представленная в таблице 4.

Таблица 4

Преимущественные области применения кабельных изделий

с учетом их типа исполнения

Тип исполнения кабельного изделия

Класс пожарной опасности

Преимущественная область применения

Без обозначения

О1.8.2.5.4

Для одиночной прокладки в кабельных сооружениях и производственных помещениях. Групповая прокладка разрешается только в наружных электроустановках и производственных помещениях, где возможно лишь периодическое присутствие обслуживающего персонала, при этом необходимо применять пассивную огнезащиту

нг(A F/R)

П1а.8.2.5.4

Для прокладки, с учетом объема горючей нагрузки кабелей, в открытых кабельных сооружениях (эстакадах, галереях) наружных электроустановок

нг(A)

П1б.8.2.5.4

нг(B)

П2.8.2.5.4

нг(C)

П3.8.2.5.4

нг(D)

П4.8.2.5.4

нг(A F/R)-LS

П1а.8.2.2.2

Для прокладки, с учетом объема горючей нагрузки кабелей, во внутренних электроустановках, а также в зданиях, сооружениях и закрытых кабельных сооружениях

нг(A)-LS

П1б.8.2.2.2

нг(B)-LS

П2.8.2.2.2

нг(C)-LS

П3.8.2.2.2

нг(D)-LS

П4.8.2.2.2

нг(A F/R)-HF

П1а.8.1.2.1

Для прокладки, с учетом объема горючей нагрузки кабелей, во внутренних электроустановках, а также в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей, в том числе в многофункциональных высотных зданиях и зданиях-комплексах

нг(A)-HF

П1б.8.1.2.1

нг(B)-HF

П2.8.1.2.1

нг(C)-HF

П3.8.1.2.1

нг(D)-HF

П4.8.1.2.1

нг(A F/R)-FRLS

П1а.7.2.2.2

Для прокладки, с учетом объема горючей нагрузки кабелей, в системах противопожарной защиты, а также других системах, которые должны сохранять работоспособность в условиях пожара

нг(A)-FRLS

П1б.7.2.2.2

нг(B)-FRLS

П2.7.2.2.2

нг(C)-FRLS

П3.7.2.2.2

нг(D)-FRLS

П4.7.2.2.2

нг(A F/R)-FRHF

П1а.7.1.2.1

нг(A)-FRHF

П1б.7.1.2.1

нг(B)-FRHF

П2.7.1.2.1

нг(C)-FRHF

П3.7.1.2.1

нг(D)-FRHF

П4.7.1.2.1

нг(A F/R)-LSLTx

П1а.8.2.1.2

Для прокладки, с учетом объема горючей нагрузки кабелей, в зданиях детских дошкольных и образовательных учреждений, специализированных домах престарелых и инвалидов, больницах, в спальных корпусах образовательных учреждений интернатного типа и детских учреждений

нг(A)-LSLTx

П1б.8.2.1.2

нг(B)-LSLTx

П2.8.2.1.2

нг(C)-LSLTx

П3.8.2.1.2

нг(D) LSLTx

П4.8.2.1.2

нг(A F/R)-HFLTx

П1а.8.1.1.1

нг(A)-HFLTx

П1б.8.1.1.1

нг(B)-HFLTx

П2.8.1.1.1

нг(C)-HFLTx

П3.8.1.1.1

нг(D)-HFLTx

П4.8.1.1.1

нг(A F/R)-FRLSLTx

П1а.7.2.1.2

Для прокладки, с учетом объема горючей нагрузки кабелей, в системах противопожарной защиты, а также в других системах, которые должны сохранять работоспособность в условиях пожара, в зданиях детских дошкольных образовательных учреждений, специализированных домах престарелых и инвалидов, больницах, спальных корпусах образовательных учреждений интернатного типа и детских учреждений

нг(A)-FRLSLTx

П1б.7.2.1.2

нг(B)-FRLSLTx

П2.7.2.1.2

нг(C)-FRLSLTx

П3.7.2.1.2

нг(D)-FRLSLTx

П4.7.2.1.2

нг(A F/R)-FRHFLTx

П1а.7.1.1.1

нг(A)-FRHFLTx

П1б.7.1.1.1

нг(B)-FRHFLTx

П2.7.1.1.1

нг(C)-FRHFLTx

П3.7.1.1.1

нг(D)-FRHFLTx

П4.7.1.1.1

На электроустановки и электрические цепи жилых и общественных зданий в городах и сельских населенных пунктах номинальным напряжением до 1000 В переменного тока распространяются требования СП 256.1325800.2016, в соответствии с которым:

- внутренние электрические сети должны быть не распространяющими горение и выполняться кабелями и проводами с жилами из меди или алюминиевых сплавов марок 8030 и 8176, шинопроводами с медными шинами в соответствии с требованиями ПУЭ, ГОСТ 31565, ГОСТ Р 50571.5.52, ГОСТ Р 58019, СП 76.13330, а также требованиями электро- и пожарной безопасности;

- сечения токопроводящих медных жил и жил из алюминиевых сплавов марок 8030 и 8176 должны быть не менее указанных в таблице 5;

Таблица 5

Сечения токопроводящих медных жил и жил из алюминиевых

сплавов марок 8030 и 8176

Наименование линии

Наименьшее сечение токопроводящих жил кабелей и проводов, мм2

медными жилами

жилами из алюминиевых сплавов марок 8030 и 8176

Линии групповых сетей освещения

1,5

2,5

Линии групповых сетей розеток

2,5

4,0

Линии от этажных до квартирных щитков и к расчетному счетчику

2,5

4,0

Линии распределительной сети (стояки) для питания квартир

4,0

6,0

- при соединении проводников с жилами из алюминиевых сплавов марок 8030 и 8176 с электроустановочными изделиями, аппаратами защиты и счетчиками рекомендуется использовать соединительные устройства в соответствии с требованиями ГОСТ 31604 для коммутации проводников из алюминиевых сплавов с контактами для проводников из меди.

Для обеспечения надежности контактных соединений в распределительных коробках следует осуществлять соединение токопроводящих жил из сплавов алюминия марок 8030 и 8176 при помощи винтов или алюминиевых гильз, методом опрессовки или использовать сварку.

При монтаже ответвляемых кабелей с жилами из алюминиевых сплавов марок 8030 и 8176 должны применяться сжимы с оцинкованными контактами.

При выполнении соединений в электропроводках с токопроводящими жилами из сплавов алюминия марок 8030 и 8176, если тип электроустановочных изделий содержит медные или латунные контакты, для обеспечения стабильности контактного соединения следует применять электропроводящие смазки.

Медь имеет лучшую проводимость, по сравнению с алюминием, что обеспечивает при меньшем сечении большую максимальную токовую нагрузку.

Медный проводник меньше подвергается окислению и способен долгое время сохранять качество контактов при соединении в распределительных коробках и других приборах.

В жилых и общественных зданиях с применением деревянных конструкций в соответствие с СП 451.1325800.2019 и СП 452.1325800.2019 внутренние электрические сети должны быть не распространяющими горение и выполняться кабелями и проводами с медными жилами в ГОСТ 31565, ГОСТ Р 50571.5.52, СП 76.13330.

СП 256.1325800.2016 допускает применение кабельных изделий с токопроводящими жилами из алюминиевых сплавов для организации внутренних сетей, но накладывает на их монтаж дополнительные ограничения.

Для обеспечения надежности электропроводок в зданиях, выполняемых проводами и кабелями с токопроводящими жилами из сплавов алюминия, при монтаже должны использоваться либо электроустановочные изделия, контактные группы которых имеют специальные покрытия, обеспечивающие стабильность контактного соединения как с медными, так и с токопроводящими жилами из сплавов алюминия, что должно быть отражено в маркировке (например, Cu/Al) либо при использовании серийно выпускаемых в стране установочных изделий должны применяться дополнительные технические средства, обеспечивающие стабильность контактных соединений.

При коротком замыкании медные жилы являются более пожаробезопасными, чем жилы из алюминиевых сплавов за счет меньшей зажигательной способности частиц меди по сравнению с зажигательной способностью частиц алюминия.

С точки зрения пожарной безопасности, предпочтительным является применение кабельных изделий с медными токопроводящими жилами.

На пожарную безопасность электропроводки влияет правильность выбора сечения токопроводящих жил кабелей. Неверный выбор сечения кабеля может привести к его перегреву, оплавлению изоляции и ее воспламенению или к короткому замыканию с последующим возгоранием.

Основным параметром, который необходимо учитывать при расчете сечения кабеля является длительно допустимая токовая нагрузка, т.е. максимальная величина тока, которую кабель может пропускать без перегрева в течение длительного времени.

Расчетные электрические нагрузки для различных жилых и общественных зданий представлены в разделе 7 СП 256.1325800.2016.

Для проведения самостоятельного расчета сечения кабеля по току для частного дома (квартиры) необходимо выполнить следующие действия:

- определить суммарную мощность всех электроприборов, которые одновременно могут быть включены в сеть;

- рассчитать силу тока, которая будет протекать по кабелю при включении данных электроприборов;

- по таблице определить наиболее подходящее сечение кабеля.

Суммарная мощность электроприборов (Р, Вт) вычисляется как сумма мощностей отдельных приборов, которые могут быть включены одновременно. Данные о мощности каждого электрического прибора указываются в его паспорте, руководстве по эксплуатации и т.п.

Расчет силы тока (I, A) протекающего по кабелю проводится по формулам:

для однофазной сети напряжением U = 220 В

Рисунок 1

для трехфазной сети напряжением U = 380 В

Рисунок 2

для бытовых электроприборов Рисунок 3.

КИ - коэффициент одновременности, т.е. какая часть приборов может быть включена одновременно.

Для повышения пожарной безопасности, в расчете для частного дома (квартиры) можно предположить, что в сеть одновременно могут быть включены все электрические приборы и принять коэффициент КИ = 1.

Зная величину тока, сечение провода находят по таблице 6. Если окажется что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в этом случае выбирают ближайшее большее значение сечения токопроводящей жилы кабеля.

Таблица 6

Выбор сечения провода по величине тока

Сечение токопроводящей жилы, мм2

Медные жилы проводов и кабелей

Напряжение, 220 В

Напряжение, 380 В

ток, А

мощность, кВт

ток, А

мощность, кВт

1,5

19

4,1

16

10,5

2,5

27

5,9

25

16,5

4

38

8,3

30

19,8

6

46

10,1

40

26,4

10

70

15,4

50

33,0

16

85

18,7

75

49,5

25

115

25,3

90

59,4

35

135

29,7

115

75,9

50

175

38,5

145

95,7

70

215

47,3

180

118,8

95

260

57,2

220

145,2

120

300

66,0

260

171,6

2,5

20

4,4

19

12,5

4

28

6,1

23

15,1

6

36

7,9

30

19,8

10

50

11,0

39

25,7

16

60

13,2

55

36,3

25

85

18,7

70

46,2

35

100

22,0

85

56,1

50

135

29,7

110

72,6

70

165

36,3

140

92,4

95

200

44,0

170

112,2

120

230

50,6

200

132,0

Если в доме имеются мощные электроприборы, нагрузка которых составляет более 1,5 кВт, для их подключения рекомендуется использовать отдельную линию.

Часто приходится решать обратную задачу, когда для известного сечения проводника, проложенного в доме или квартире, необходимо найти максимально допустимую нагрузку. В этом случае, по таблицам для данного сечения токопроводящей жилы кабеля находим максимально допустимую нагрузку. Затем зная мощности электрических приборов, определяем, какие из них могут быть одновременно включены в сеть.

Следует помнить, что максимальный допустимый ток для стандартных бытовых электроустановочных изделий (выключатели, розетки) равен 16 А. Поэтому включать в одну розетку или подключать к одному выключателю нагрузку более 16 А, что для однофазной сети соответствует 3,5 кВт нельзя.