Кабель АПвЭВнгд 1х95
Кабель силовой АПвЭВнгд 1х95: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвЭВнгд 1х95 представляет собой одножильный силовой кабель с алюминиевым проводником, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена (СПЭ), обладающий пониженной пожарной опасностью. Данный тип кабельной продукции предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 10, 20 и 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и безопасность при эксплуатации в условиях повышенных требований к пожарной безопасности.
Расшифровка маркировки АПвЭВнгд 1х95
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ).
- в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- Э – экран по изоляции из электропроводящего сшитого полиэтилена или экструдированного проводящего слоя.
- В – оболочка (в данном случае вторая) из поливинилхлоридного пластиката.
- нгд – исполнение с пониженным дымо- и газовыделением при горении и тлении.
- 1х95 – одна токопроводящая жила сечением 95 мм².
- Полупроводящий слой: экструдированный слой полупроводящего сшитого полиэтилена, аналогичный экрану по жиле. Выравнивает внешнюю поверхность изоляции.
- Электропроводящий слой: выполняется в виде медных лент, наложенных спирально с перекрытием, или в виде повива медных проволок. Служит для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при повреждении, а также для защиты от внешних электромагнитных помех.
- Номинальное напряжение U0/U (Um): 8,7/10 (12) кВ. Где U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение, Um – максимальное рабочее напряжение.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 30 кВ (в течение 10 мин. после прокладки) или 25,5 кВ (на барабане).
- Испытательное постоянное напряжение: 60 кВ (в течение 15 мин.).
- Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
- Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.
- Строительная длина: не менее 250 м для сечений 70-120 мм².
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Распространение пламени при одиночной прокладке: не распространяет горение (исп. «нг»).
- Коррозийная активность продуктов дымо- и газовыделения: пониженное дымо- и газовыделение (индекс «д»). Значение показателя кислотности газов (pH) ≥ 4,3, показатель проводимости ≤ 10,0 мкСм/мм.
- Дымообразование: кабель не имеет обязательного индекса «LS» (low smoke), но ПВХ пластикат «нгд» обеспечивает пониженное дымообразование по сравнению с обычным ПВХ.
- Распределительные сети 6-35 кВ: питание отходящих линий от ГПП, РП, ЦРП к цеховым подстанциям.
- Питание мощных электроприемников: подключение крупных двигателей, насосных и вентиляторных установок на промышленных предприятиях.
- Кабельные линии в зданиях и сооружениях: прокладка в кабельных помещениях, туннелях, шахтах, этажных распределительных щитах многоэтажных зданий. Исполнение «нгд» делает его предпочтительным для объектов с массовым пребыванием людей (торговые центры, вокзалы, метро, больницы), а также в производственных зданиях.
- Прокладка в земле (траншеях): при условии защиты от механических повреждений (бронеплитами, кирпичом, сигнальной лентой). Отсутствие брони требует соблюдения мер предосторожности.
- Объекты инфраструктуры: аэропорты, порты, спортивные комплексы.
- Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции, а также результаты заводских испытаний (протоколы).
- Радиус изгиба должен быть не менее 15 диаметров кабеля.
- При прокладке в холодное время года (ниже -15°C) кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов прогрева.
- При подземной прокладке дно траншеи должно быть очищено от острых камней и мусора, рекомендована подсыпка песком. Глубина прокладки – не менее 0,7 м до верха кабеля.
- При прокладке в лотках, коробах, по конструкциям необходимо использовать соответствующие крепежные элементы (хомуты, клипсы), не повреждающие оболочку.
- Высокая пропускная способность: СПЭ-изоляция позволяет работать при более высоких температурах, чем ПВХ или бумажно-масляная, что увеличивает допустимый ток нагрузки.
- Надежность и долговечность: сшитый полиэтилен стоек к тепловому старению, влаге, химическим воздействиям.
- Пожарная безопасность: исполнение «нгд» минимизирует вклад кабеля в развитие пожара и задымление.
- Отсутствие необходимости в подпоре масла: в отличие от маслонаполненных кабелей, не требует сложных систем компенсации давления.
- Относительно малый вес и радиус изгиба по сравнению с бронированными аналогами.
- Отсутствие брони: требует осторожности при прокладке в земле и дополнительной защиты от механических повреждений.
- Чувствительность к точечным механическим повреждениям при монтаже: задиры, порезы оболочки и изоляции недопустимы.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями в ПВХ-изоляции на средние напряжения, но ниже, чем у кабелей с БПИ.
Конструкция кабеля АПвЭВнгд 1х95
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает заявленные технические характеристики.
1. Токопроводящая жила
Жила изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена). Для сечения 95 мм² жила, как правило, выполняется однопроволочной (монолитной) по ГОСТ 22483-2012, класс 1. Возможно также исполнение из нескольких проволок (многопроволочная) по классу 2 для обеспечения большей гибкости, что должно быть указано в технических условиях заказчика.
2. Экран по жиле (полупроводящий экран)
Поверх жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его основная функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают изоляцию.
3. Изоляция
Основной изолирующий слой выполняется из сшитого полиэтилена (СПЭ, англ. XLPE). Сшивка молекул полиэтилена (химическая или радиационная) придает материалу повышенные термические и механические свойства по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Рабочая температура жилы увеличивается до +90°C, а допустимая температура при коротком замыкании – до +250°C (в течение 5 секунд). Изоляция имеет строго нормированную толщину, зависящую от номинального напряжения кабеля.
4. Экран по изоляции
Состоит из двух обязательных элементов:
5. Поясная изоляция
Представляет собой обмотку из электроизоляционной пленки или другого материала. Назначение – отделение металлического экрана от внешней оболочки, а также придание кабелю округлой формы.
6. Оболочка
Внешняя защитная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) пониженной горючести с низким дымо- и газовыделением (индекс «нгд»). Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (масла, влага, химические вещества), а также выполняет противопожарную функцию. Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные технические характеристики
Электрические характеристики (для напряжения 10 кВ)
Пожарная безопасность (соответствие ГОСТ 31565-2012, ГОСТ R 53315-2009)
Индекс «нгд» означает, что кабель соответствует следующим категориям:
Таблица 1. Габаритные, весовые и электрические параметры кабеля АПвЭВнгд 1х95 на 10 кВ
| Параметр | Ед. изм. | Значение (ориентировочное) |
|---|---|---|
| Наружный диаметр | мм | 30,0 — 33,0 |
| Масса 1 км кабеля | кг/км | 1800 — 2100 |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | Ом/км | 0,310 |
| Максимальное сопротивление изоляции при +20°C | МОм·км | 1000 |
| Индуктивное сопротивление | Ом/км | ~0,13 |
| Емкостное сопротивление | мкФ/км | ~0,22 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в земле (+25°C, тепловое сопротивление грунта 1,0 К·м/Вт) | А | ~280 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в воздухе (+25°C) | А | ~300 |
Сфера применения кабеля АПвЭВнгд 1х95
Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные области применения:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в взрывоопасных зонах (В-I, В-II) без дополнительных мер защиты.
Особенности монтажа и эксплуатации
Прокладка
Соединение и оконцевание
Для соединения жил и присоединения к оборудованию необходимо использовать специальные кабельные муфты (соединительные, концевые) на соответствующее напряжение, рассчитанные на работу с кабелями с изоляцией из СПЭ и алюминиевыми жилами. Обязателен качественный контакт для предотвращения перегрева. Экран кабеля должен быть надежно заземлен с обеих сторон линии.
Эксплуатационный контроль
В процессе эксплуатации необходимо проводить плановые измерения сопротивления изоляции мегаомметром на 2500/5000 В, визуальный осмотр трасс, контроль температуры на критичных участках с помощью тепловизионного обследования.
Преимущества и недостатки кабеля АПвЭВнгд 1х95
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Предпочтительная область применения |
|---|---|---|
| АПвЭВнгд (1х95) | Алюминиевая жила, СПЭ-изоляция, двойная ПВХ оболочка, небронированный, «нгд». | Внутренние помещения, туннели, каналы, где не требуется защита от механических повреждений, но важна пожарная безопасность. |
| АПвПнгд (1х95) | Вместо внутренней ПВХ оболочки («В») – поясная изоляция из полимерных лент. Конструкция легче и тоньше. | Аналогично АПвЭВнгд, где допустимо применение облегченной конструкции. |
| АПвБбШпнгд (1х95) | Наличие брони из двух стальных оцинкованных лент («Бб») и защитного шланга из полиэтилена («Шп»). | Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в местах с риском механических повреждений. |
| ААБл (1х95) | Бумажно-масляная изоляция, алюминиевая жила, броня, свинцовая оболочка. Устаревшая, но надежная технология. | Внешние линии, где важна стойкость к солнечному УФ, но требуется регулярный контроль и системы подпора масла. |
| ПвПнгд (1х95) | Медная жила вместо алюминиевой. Более высокая проводимость, стоимость и стойкость к окислению в местах соединений. | Ответственные объекты, где критичен минимальный диаметр и максимальная токовая нагрузка при ограниченном сечении. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между АПвЭВнгд и АПвПнгд?
Разница в конструкции экрана и наличии дополнительной оболочки. У АПвЭВнгд поверх экрана из медных проволок/лент наложена вторая поливинилхлоридная оболочка (индекс «В»), которая обеспечивает дополнительную механическую и химическую защиту экрана. У АПвПнгд вместо этой оболочки используется поясная изоляция из полимерных лент, что делает кабель более гибким и легким, но менее защищенным от внешних воздействий в зоне экрана.
Можно ли прокладывать кабель АПвЭВнгд 1х95 открыто по фасаду здания?
Да, можно, но с учетом следующих условий: кабель должен быть защищен от прямого солнечного излучения (УФ-излучение), так как ПВХ оболочка со временем может деградировать под его воздействием. Рекомендуется прокладка в гофротрубе, коробе или под навесом. Также необходимо обеспечить надежное крепление и защиту от вибрации и механических повреждений.
Как правильно выбрать сечение 95 мм²? На какой ток он рассчитан?
Сечение выбирается на основе расчета по допустимому току нагрузки с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества рядом проложенных кабелей и других поправочных коэффициентов. Ориентировочное значение для одного кабеля сечением 95 мм², проложенного в воздухе при +25°C, составляет около 300 А. Для точного выбора необходимо руководствоваться ПУЭ (Глава 1.3) или использовать специализированные расчетные программы, учитывающие все реальные условия.
Обязательно ли заземлять экран кабеля АПвЭВнгд? С двух сторон или с одной?
Да, заземление экрана (металлического покрова) является обязательным требованием ПУЭ и условием безопасной эксплуатации. Экран должен быть заземлен с обеих сторон кабельной линии. Это обеспечивает отвод токов утечки, защиту от поражения электрическим током при повреждении изоляции, а также снижает уровень электромагнитных помех. В случае большой длины линии (более 1-2 км для 10 кВ) может потребоваться применение специальных схем заземления (например, с поперечными связями) для ограничения циркулирующих токов в экране.
Чем обоснована более высокая стоимость кабеля с изоляцией из СПЭ по сравнению с кабелем с бумажно-пропитанной изоляцией (БПИ)?
Более высокая стоимость обусловлена технологией производства (процесс сшивки полиэтилена), стоимостью сырья, а также комплексом преимуществ, которые окупаются в процессе эксплуатации: более высокая допустимая температура и токовая нагрузка, отсутствие необходимости в системах подпора масла и его постоянного контроля, меньшие потери в изоляции, большая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям, простота монтажа и обслуживания.
Каков реальный срок службы этого кабеля?
Заявленный производителями срок службы кабеля АПвЭВнгд при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и транспортировки составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и зависит от множества факторов: стабильность параметров электрической сети (перенапряжения), механические воздействия, температурный режим, агрессивность окружающей среды, качество выполненных соединений и оконцеваний.
Заключение
Кабель АПвЭВнгд 1х95 является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения (6-35 кВ). Его конструкция, основанная на изоляции из сшитого полиэтилена и оболочках с пониженной пожарной опасностью, оптимально сочетает высокие электрические характеристики, долговечность и соответствие строгим требованиям пожарной безопасности. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ, техническими условиями и рекомендациями производителей являются залогом бесперебойного и безопасного электроснабжения ответственных объектов на протяжении десятилетий.