ОАО "ВНИИКП" Кабели для взрывоопасных зон Каменский М.К., к.т.н., Заместитель заведующего отделением ОАО “ВНИИКП” Байков В.А., к.х.н., Заместитель заведующего лабораторией ОАО “ВНИИКП” Май 2013 г.. 1 ОАО “ВНИИКП” Правовая и нормативная база на электрооборудование для взрывоопасных зон в РФ •Технический регламент “О безопасности оборудования для работ во взрывоопасных средах” № 86 ФЗ от 24.02.2010 г. •Правила устройства электрооборудования (ПУЭ издание 6, глава 7) •ГОСТ Р 51330-13-99 (МЭК 60079-14:1996) “Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 14. Электроустановки во взрывоопасных зонах (кроме подземных выработок)” •ГОСТ Р 52350.14-2006 (МЭК 60079-14:2002) “Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред. ЧАСТЬ 14. Электроустановки во взрывоопасных зонах (кроме подземных выработок)” 2 ОАО “ВНИИКП” Требования к кабелям и проводам для прокладки во взрывоопасных зонах •Во взрывоопасных зонах любого класса применение неизолированных проводников, в том числе токопроводов к кранам, талям и т. п., запрещается. •В зонах 0, 1 должны применяться провода и кабели только с медными жилами. В зоне класса 2 допускается применение проводов и кабелей с алюминиевыми жилами с площадью поперечного сечения не менее 16 мм2. •Во взрывоопасных зонах любого класса запрещается применение проводов и кабелей с полиэтиленовой изоляцией. •Кабели, прокладываемые во взрывоопасных зонах любого класса открыто (на конструкциях, стенах, в каналах, туннелях и т. п.), не должны иметь наружных покровов и покрытий из горючих материалов (джут, битум, хлопчатобумажная оплетка и т. п.). •Кабели для стационарной электропроводки, если они не прокладываются в земле или не находятся в засыпанных песком траншеях или каналах, или как-либо иначе не защищены от распространения пламени, должны обладать характеристиками по распространению пламени, которые позволяют им выдержать испытания по ГОСТ Р МЭК 60332-1. 3 ОАО “ВНИИКП” Допустимые способы прокладки кабелей и проводов во взрывоопасных зонах Кабели и провода Способ прокладки Класс зоны Бронированные кабели Открыто – по стенам и строительным Любой конструкциям на скобах и кабельных конструкциях, в коробах, лотках, на трассах, кабельных и технологических эстакадах; в каналах; скрыто – в земле (траншеях), в блоках Небронированные кабели в резиновой, Открыто при отсутствии механических 2 поливинилхлоридной и металлической и химических воздействий; по стенам и оболочках строительным конструкциям на скобах и кабельных конструкциях; в лотках, на трассах Открыто – в коробах Открыто и скрыто – в стальных Любой газопроводных трубах Изолированные провода То же То же Примечание – Для искробезопасных электрических цепей во взрывоопасных зонах любого класса разрешаются все перечисленные в таблице способы прокладки проводов и кабелей 4 ОАО “ВНИИКП” Конструкции четырехжильных кабелей 1 2 3 4 1 – токопроводящая жила 2 – изоляция 3 – межфазное заполнение или внутренняя оболочка 4 – наружная оболочка 5 ОАО “ВНИИКП” Конструкции разработанных кабелей Кабель огнестойкий с круглыми жилами Кабель огнестойкий с секторными жилами 6 ОАО “ВНИИКП” Схема установки испытания кабеля на стойкость к воздействию одиночного механического удара 7 ОАО “ВНИИКП” Результаты испытаний кабелей на стойкость к воздействию одиночного механического удара Серийные кабели по ТУ 16-705.499-2010 Марка кабеля Энергия механического одиночного удара, Дж Результаты испытаний Без нарушения наружной 20 оболочки Разрыв наружной ВВГ оболочки, трещины на 50 изоляции, оголение токопроводящих жил Без нарушения наружной 20 ВБШв оболочки Разрыв оболочки, оголение 50 брони 8 ОАО “ВНИИКП” Кабели для взрывоопасных зон по ТУ 16.К71-454-2013 Марка кабеля Энергия механического одиночного удара, Дж 20 Вз-ВСВГнг(А)-LS 50 70 50 Вз-ПСПГнг(А)-HF 70 50 Вз-ВСБВнг(А)-LS 70 100 Результаты испытаний Без нарушения наружной оболочки Без нарушения наружной оболочки Трещина на наружной оболочке Без нарушения наружной оболочки След от удара, наружная оболочка без трещин Без нарушения наружной оболочки Без нарушения наружной оболочки След от удара, наружная оболочка без трещин 9 ОАО “ВНИИКП” Испытание на не распространение горения одиночного образца по ГОСТ IEC 60332-1-2-2011 Результаты испытаний Марка кабеля Вид испытания. Наименование ТУ 16-705.499ТУ 16.К71-454-2013 контролируемых параметров и единиц 2010 измерений ВВГ Вз-ВСВГнг(А)- Вз-ПСПГнг(А)LS FRHF Испытание на нераспространение горения одиночного образца по ГОСТ IEC 60332-1-2-2011 - расстояние от нижнего края верхней опоры до начала обугленной части не менее 50 мм 365 410 400 части не более 540 мм 508 497 500 длина поврежденного участка, мм 143 87 100 - расстояние от нижнего края верхней опоры до нижней точки обугленной - 10 ОАО “ВНИИКП” Испытание кабелей на не распространение горения при групповой прокладке по ГОСТ IEC 60332-3-22-2011 Результаты испытаний Марка кабеля Вид испытания. Наименование контролируемых параметров и единиц измерений ТУ 16-705.499-2010 ВВГ ТУ 16.К71-454-2013 Вз-ВСВГнг(А)-LS Вз-ПСПГнг(А)FRHF Испытание на нераспространение горения при горении пучка кабелей по ГОСТ Р IEC 60332-3-22 (категория А) Длина поврежденной части не более 2,5 м 3,5 м 0,94 м 0,98 м Сгорел полностью 11 ОАО “ВНИИКП” Испытание кабелей на дымовыделение при горении и тлении по ГОСТ IEC 61034-2-2011 Результаты испытаний Вид испытания. Наименование контролируемых параметров и Марка кабеля ТУ 16-705.499-2010 ТУ 16.К71-454-2013 единиц измерений ВВГ Вз-ВСВГнг(А)-LS Вз-ПСПГнг(А)-FRHF Испытание по определению оптической плотности дыма при горении и тлении в камере 27 м3. Испытание по ГОСТ Р IEC 61034-2 Сохранение светопроницаемости, %, не менее: “нг-LS” – 50 “нг-HF” – 60 0 47 90 12 ОАО “ВНИИКП” Испытание кабелей на огнестойкость по ГОСТ IEC 60331-21-2011 Результаты испытаний Вид испытания. Наименование контролируемых параметров и Марка кабеля ТУ 16-705.499-2010 ТУ 16.К71-454-2013 единиц измерений ВВГ Вз-ВСВГнг(А)-LS Вз-ПСПГнг(А)-FRHF Испытание на огнестойкость по ГОСТ Р IEC 60331-21-2011 Сохранение работоспособности при воздействии пламени в течение не менее 180 мин 5 мин 10 мин 180 мин 13 ОАО “ВНИИКП” Области применения кабелей по ТУ 16.К71-454-2013 Тип и марка кабеля Область применения 1. Бронированные кабели с медными токопроводящими жилами: Во взрывоопасных зонах всех Вз-ВСБВнг(А)-LS, Вз-ПСБВнг(А)-LS, Вз-ПСБПнг(А)-HF, классов открыто на кабельных Вз-ПСБВнг(А)-FRLS и Вз-ПСБПнг(А)-FRHF конструкциях, в лотках, коробах 1. Экранированные кабели с медными токопроводящими жилами: по строительным Вз-ВСВГЭнг(А)-LS, Вз-ПСВГЭнг(А)-LS, Вз-ПСПГЭнг(А)-HF, металлоконструкциям, в Вз-ПСВГЭнг(А)-FRLS и Вз-ПСПГЭнг(А)-FRHF кабельных каналах и туннелях. 1. Небронированные и неэкранированные кабели: Во взрывоопасных зонах классов Вз-АВСВГнг(А)-LS, Вз-АПСВГнг(А)-LS, Вз-АПСПГнг(А)-HF, 20, 21, 22 открыто по кабельным Вз-ВСВГнг(А)-LS, Вз-ПСВГнг(А)-LS, Вз-ПСПГнг(А)-HF, конструкциям, в лотках, коробах, Вз-ПСВГнг(А)-FRLS и Вз-ПСПГнг(А)-FRHF по стенам и строительным 1. Кабели бронированные и экранированные с алюминиевыми конструкциям, на эстакадах. жилами: Вз-АВСВГЭнг(А)-LS, Вз-АВСБВнг(А)-LS, Вз-АПСВГЭнг(А)-LS, ВзАПСБВнг(А)-LS, Вз-АПСПГЭнг(А)-HF, Вз-АПСБПнг(А)-HF Примечание – Кабели всех марок могут быть проложены в пожароопасных зонах всех классов без дополнительных мер по огнезащите при условии, если объём горючей массы неметаллических элементов кабелей в кабельном потоке не превышает 7 л на 1 м потока 14