Таблицы заполнения кабельных лотков по ПУЭ

Таблица 1. Нормативы заполнения кабельных лотков по ПУЭ

Тип лотка/короба	Максимальное заполнение	Минимальное заполнение	Нормативный документ
Глухие короба (лотки)	35% сечения в свету	30% (для обеспечения самозатухания)	ПУЭ п.2.1.61, СП 76.13330.2016
Короба (лотки) с открываемыми крышками	40% сечения в свету	30% (для обеспечения самозатухания)	ПУЭ п.2.1.61, СП 76.13330.2016
Перфорированные лотки без крышки	50% (рекомендуемое)	Не регламентируется	Отраслевые рекомендации
Лестничные лотки	Не регламентируется	Не регламентируется	ГОСТ Р 52868-2021

Таблица 2. Полезная площадь популярных размеров лотков

Размер лотка (мм)	Полная площадь (мм²)	Полезная площадь (мм²)	При заполнении 35% (мм²)	При заполнении 40% (мм²)
100×50	5 000	4 750	1 663	1 900
100×65	6 500	6 175	2 161	2 470
200×60	12 000	11 400	3 990	4 560
200×100	20 000	19 000	6 650	7 600
300×60	18 000	17 100	5 985	6 840
300×100	30 000	28 500	9 975	11 400
400×60	24 000	22 800	7 980	9 120
400×100	40 000	38 000	13 300	15 200
500×100	50 000	47 500	16 625	19 000

Таблица 3. Примерное количество кабелей в лотках разных размеров

Размер лотка (мм)	Кабель ВВГнг 3×2,5 (Ø11мм)	Кабель ВВГнг 3×4 (Ø13мм)	Кабель ВВГнг 5×6 (Ø17мм)	Кабель ВВГнг 5×10 (Ø22мм)
100×50 (35%)	17 шт.	10 шт.	6 шт.	3 шт.
100×50 (40%)	20 шт.	11 шт.	7 шт.	4 шт.
200×60 (35%)	42 шт.	24 шт.	14 шт.	8 шт.
200×60 (40%)	48 шт.	27 шт.	16 шт.	9 шт.
300×100 (35%)	104 шт.	59 шт.	35 шт.	21 шт.
300×100 (40%)	119 шт.	68 шт.	40 шт.	24 шт.
400×100 (35%)	139 шт.	79 шт.	46 шт.	28 шт.
400×100 (40%)	159 шт.	90 шт.	53 шт.	31 шт.

Таблица 4. Способы прокладки кабелей и расстояния между ними

Способ прокладки	Расстояние между кабелями	Применение	Особенности
Однослойная прокладка рядами	В свету 5 мм	Силовые кабели до 1 кВ	Лучший теплоотвод
Прокладка пучками	Между пучками 20 мм	Контрольные кабели	Компактное размещение
Многослойная прокладка пакетами	Без промежутков	Информационные кабели	Максимальная плотность
С разделением перегородкой	По разным сторонам	Силовые и слаботочные	Защита от помех

1. Нормативная база заполнения кабельных лотков

1.1. Правила устройства электроустановок (ПУЭ)

Основным документом, регламентирующим заполнение кабельных лотков в России, являются Правила устройства электроустановок. Согласно пункту 2.1.61 ПУЭ (издание 6-е и 7-е), сумма сечений проводов и кабелей, рассчитанных по их наружным диаметрам, включая изоляцию и наружные оболочки, не должна превышать: для глухих коробов (лотков) - 35% сечения в свету; для коробов (лотков) с открываемыми крышками - 40%.

Данное требование направлено на обеспечение нормальных условий эксплуатации кабельных линий, включая достаточный теплоотвод, возможность механического обслуживания и соблюдение требований пожарной безопасности.

1.2. Свод правил СП 76.13330.2016

СП 76.13330.2016 "Электротехнические устройства" является актуализированной редакцией СНиП 3.05.06-85 и содержит дополнительные требования к монтажу кабельных систем. Согласно данному документу, минимальное заполнение объема короба кабельными изделиями должно составлять 30%, что обеспечивает самозатухание при их возможном загорании.

1.3. ГОСТы и международные стандарты

ГОСТ Р 52868-2021 "Системы кабельных лотков и системы кабельных лестниц для прокладки кабелей" устанавливает общие технические требования к кабеленесущим системам. Данный стандарт утвержден Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 октября 2021 г. № 1189-ст и является модификацией международного стандарта МЭК 61537:2006.

Кабельные лотки со сплошным дном и с крышкой, удовлетворяющие требованиям ГОСТ Р МЭК 61084-1-2022, можно считать кабельным коробом для электрических установок. Данный стандарт утвержден Приказом от 8 сентября 2022 г. и заменил версию 2007 года.

2. Основные требования к заполнению лотков

2.1. Процентное соотношение заполнения

Процент заполнения кабельного лотка является критическим параметром, влияющим на безопасность и эффективность кабельной системы. Различные типы лотков имеют разные ограничения по заполнению:

• Глухие лотки и короба - максимум 35% площади поперечного сечения
• Лотки с открываемыми крышками - максимум 40% площади поперечного сечения
• Перфорированные лотки без крышки - рекомендуется не более 50% (по отраслевым стандартам)
• Лестничные лотки - процент заполнения не регламентируется нормативами

2.2. Минимальное заполнение для пожарной безопасности

Требование о минимальном заполнении в 30% обусловлено необходимостью обеспечения самозатухания кабелей при возможном возгорании. При меньшем заполнении увеличивается доступ кислорода к кабелям, что может способствовать распространению огня. Это требование основано на исследованиях, проведенных при разработке нормативной базы.

2.3. Особенности для кабелей нг(А)

Для кабелей с индексом "нг" (не распространяющие горение) действуют особые правила. Минимальное заполнение в 30% для них не обязательно, однако максимальные ограничения (35-40%) остаются в силе. Это связано с необходимостью обеспечения нормального теплового режима и возможности обслуживания.

3. Методика расчета заполнения лотков

3.1. Расчет площади поперечного сечения кабелей

Для расчета заполнения лотка необходимо определить суммарную площадь поперечного сечения всех прокладываемых кабелей. Площадь одного кабеля рассчитывается по формуле: S = D², где S – площадь проводов, D – наружный диаметр одного кабеля (включая наружную оболочку и изоляцию).

где:
S - площадь поперечного сечения кабеля (мм²)
D - наружный диаметр кабеля (мм)
π = 3,14159

3.2. Определение полезной площади лотка

Полезная площадь лотка рассчитывается по формуле: полезное сечение, кв. мм = 0,95 × ширина × высота, т.е. для лотка ЛМ 100×65 полезная площадь составит 0,95×100×65=6175 кв. мм.

Коэффициент 0,95 учитывает неровности стенок лотка, радиусы скругления углов и другие конструктивные особенности.

3.3. Учет запаса на расширение системы

Величину поперечного сечения рекомендуется увеличить на 25% для возможности дальнейшего расширения кабельной трассы, без необходимости прокладки дополнительных лотков. Это позволит в будущем добавлять новые кабели без демонтажа существующей системы.

где:
Sкр - расчетная площадь с учетом расширения
Sк - суммарная площадь всех кабелей

4. Практические примеры расчетов

4.1. Расчет для лотка 100×50

Рассмотрим практический пример расчета заполнения лотка размером 100×50 мм кабелями ВВГнг 3×2,5 с наружным диаметром 11 мм.

Шаг 1. Расчет полезной площади лотка:
Sполезн = 0,95 × 100 × 50 = 4750 мм²

Шаг 2. Допустимая площадь заполнения (35% для глухого лотка):
Sдоп = 4750 × 0,35 = 1663 мм²

Шаг 3. Площадь одного кабеля:
S1 = π × 11²/4 = 95 мм²

Шаг 4. Максимальное количество кабелей:
N = 1663 / 95 = 17 кабелей

4.2. Расчет для лотка 200×60

Для лотка 200×60 мм с крышкой (допустимое заполнение 40%) и кабелями ВВГнг 5×6 (диаметр 17 мм):

Шаг 1. Полезная площадь:
Sполезн = 0,95 × 200 × 60 = 11400 мм²

Шаг 2. Допустимая площадь (40%):
Sдоп = 11400 × 0,40 = 4560 мм²

Шаг 3. Площадь одного кабеля:
S1 = π × 17²/4 = 227 мм²

Шаг 4. Количество кабелей:
N = 4560 / 227 = 20 кабелей

Шаг 5. С учетом запаса 25%:
Nрек = 20 × 0,75 = 15 кабелей

4.3. Расчет для смешанной прокладки

При прокладке кабелей разного диаметра необходимо рассчитывать суммарную площадь всех типов кабелей. Например, в лотке 300×100 мм планируется проложить:

• 10 кабелей ВВГнг 3×2,5 (Ø11 мм)
• 5 кабелей ВВГнг 3×4 (Ø13 мм)
• 3 кабеля ВВГнг 5×10 (Ø22 мм)

Расчет:
S1 = 10 × π × 11²/4 = 950 мм²
S2 = 5 × π × 13²/4 = 663 мм²
S3 = 3 × π × 22²/4 = 1140 мм²
Sобщ = 950 + 663 + 1140 = 2753 мм²

Полезная площадь лотка: 0,95 × 300 × 100 = 28500 мм²
Допустимая площадь (35%): 28500 × 0,35 = 9975 мм²
Процент заполнения: 2753 / 28500 × 100% = 9,7%

Вывод: заполнение составляет менее 30%, требуется добавить кабели или выбрать лоток меньшего размера.

5. Способы укладки кабелей в лотках

5.1. Однослойная и многослойная прокладка

Существует несколько способов прокладки проводов и кабелей в лотках: рядами, пучками и пакетами. Выбор способа зависит от типа кабелей, их назначения и условий эксплуатации.

При однослойной прокладке кабели укладываются в один ряд с соблюдением расстояния между ними не менее 5 мм. Это обеспечивает наилучшие условия охлаждения и удобство обслуживания.

Многослойная прокладка допускается для контрольных и информационных кабелей. При этом кабели могут укладываться без промежутков между слоями, что позволяет максимально использовать пространство лотка.

5.2. Прокладка пучками и пакетами

Прокладка пучками применяется для группировки кабелей одного назначения. При прокладке пучками выдерживают промежутки 20 мм между пучками. Это облегчает идентификацию и обслуживание кабельных линий.

Пакетная прокладка используется для максимальной плотности укладки информационных и слаботочных кабелей. В этом случае кабели укладываются плотно, без промежутков.

5.3. Раздельная прокладка силовых и слаботочных кабелей

Для обеспечения электромагнитной совместимости силовые и слаботочные кабели должны прокладываться раздельно. Возможно разделение лотка перегородкой на каналы для силовых и слаботочных кабелей.

6. Факторы, влияющие на выбор лотка

6.1. Температурный режим и вентиляция

Чем плотнее уложены кабели, тем хуже теплоотвод. Для достаточной самовентиляции кабеля рекомендуется выбирать перфорированные лотки или широкие лотки с небольшой высотой бортов.

При прокладке силовых кабелей с большими токовыми нагрузками необходимо учитывать снижение допустимой токовой нагрузки при увеличении плотности укладки. Коэффициенты снижения приведены в ГОСТ Р 50571-4-44.

6.2. Механическая нагрузка

При выборе лотка необходимо учитывать не только степень заполнения, но и весовую нагрузку от кабелей. Каждый тип лотка имеет максимально допустимую нагрузку, указанную производителем.

Расчет нагрузки производится по формуле:
P = Σ(mi × Li)

где:
P - общая нагрузка на лоток (кг)
mi - удельная масса i-го кабеля (кг/м)
Li - длина i-го кабеля в лотке (м)

6.3. Электромагнитная совместимость

При проектировании кабельных трасс необходимо учитывать взаимное влияние кабелей друг на друга. Особенно это важно при совместной прокладке силовых кабелей и кабелей систем автоматизации, связи и передачи данных.

Минимальные расстояния между группами кабелей:

• Между силовыми и контрольными кабелями - 100 мм
• Между силовыми и кабелями связи - 300 мм
• Между силовыми кабелями разных цепей - 50 мм

7. Типичные ошибки при проектировании

7.1. Переполнение лотков

Наиболее распространенная ошибка - превышение допустимого процента заполнения. Это приводит к перегреву кабелей, затруднению обслуживания и нарушению требований пожарной безопасности.

Последствия переполнения:

• Снижение срока службы изоляции из-за перегрева
• Увеличение потерь электроэнергии
• Невозможность добавления новых кабелей
• Затруднение идентификации и обслуживания кабелей

7.2. Игнорирование требований пожарной безопасности

Недостаточное заполнение лотка (менее 30%) для обычных кабелей может привести к быстрому распространению огня в случае возгорания. Проектировщики часто забывают об этом требовании, стремясь оставить больше места для будущих кабелей.

7.3. Неправильный выбор типа лотка

Выбор неподходящего типа лотка может привести к проблемам при эксплуатации:

• Использование глухих лотков для силовых кабелей с большой нагрузкой ухудшает теплоотвод
• Применение лестничных лотков для мелких кабелей требует дополнительных аксессуаров
• Выбор лотков без учета условий окружающей среды приводит к коррозии

Рекомендации по выбору типа лотка:

• Перфорированные лотки - универсальное решение для большинства задач
• Лестничные лотки - для крупных силовых кабелей и магистральных трасс
• Проволочные лотки - для информационных и слаботочных систем
• Глухие лотки с крышкой - для особых условий (запыленность, агрессивная среда)

Источники информации:

• Правила устройства электроустановок (ПУЭ), 6-е и 7-е издание
• СП 76.13330.2016 "Электротехнические устройства" (актуализированная редакция СНиП 3.05.06-85)
• ГОСТ Р 52868-2021 "Системы кабельных лотков и системы кабельных лестниц" (взамен ГОСТ Р 52868-2007)
• ГОСТ Р МЭК 61084-1-2022 "Системы кабельных и специальных кабельных коробов" (взамен ГОСТ Р МЭК 61084-1-2007)
• ГОСТ Р 50571-4-44-2011 "Электроустановки низковольтные"