Кабель АПвзБбШп(г) 4х150: полный технический обзор и область применения

Кабель АПвзБбШп(г) 4х150 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), броней из стальных оцинкованных лент и защитным покровом в виде полиэтиленового шланга. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Расшифровка маркировки позволяет точно определить конструкцию и свойства изделия.

Детальная расшифровка маркировки АПвзБбШп(г)

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• П – материал изоляции: полиэтилен. В данном контексте подразумевается, что далее следует уточнение типа полиэтилена.
• вз – модификация изоляции: вулканизированный (сшитый) полиэтилен. Это ключевой элемент, определяющий высокие температурные и электрические характеристики кабеля.
• Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
• б – наличие подушки под броней. В конструкции присутствует поясная изоляция (подушка), наложенная поверх скрученных жил, которая защищает их от коррозии и механического воздействия стальной брони.
• Шп – тип защитного покрова (шланга): выпрессованный полиэтиленовый.
• (г) – индекс, указывающий на отсутствие в конструкции наружного покрова из волокнистых материалов (горючий). Защитные функции от внешних воздействий полностью выполняет полиэтиленовый шланг.
• 4х150 – количество и сечение основных токопроводящих жил: четыре жилы, каждая номинальным сечением 150 мм².

Конструкция кабеля АПвзБбШп(г) 4х150

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

Жилы изготавливаются из алюминия марки не ниже АВЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 150 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для одножильных кабелей – круглой). Секторная форма позволяет оптимизировать площадь поперечного сечения кабеля, уменьшить его общий диаметр и массу, что облегчает монтаж и снижает материалоемкость. Жилы могут быть как однопроволочными (для сечений до 185 мм² включительно), так и многопроволочными. Класс гибкости – 1 или 2 (жесткие или повышенной жесткости).

2. Изоляция

Каждая токопроводящая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивания (вулканизации) создает поперечные связи между молекулами полимера, что резко повышает его стойкость к тепловой деформации. Изоляция наносится экструзионным методом, обеспечивая равномерную толщину и отсутствие воздушных включений. Номинальная толщина изоляции для кабелей на 1 кВ составляет, как правило, 2.0 мм.

3. Скрутка

Изолированные жилы скручиваются в сердечник. В кабеле марки АПвзБбШп(г) 4х150 все четыре жилы являются основными, нулевая жила (при ее необходимости) имеет такое же сечение, как и фазные. Скрутка может быть правильной концентрической или пучковой. Межфазное пространство может заполняться экструдированным заполнителем из невулканизированной резиновой смеси или тем же материалом, что и изоляция, для придания сердечнику круглой формы и стабильности.

4. Поясная изоляция (подушка)

Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция (слой подушки). Она выполняет несколько функций: защищает изоляцию жил от повреждения стальными лентами брони, служит дополнительным барьером от влаги, а также скрепляет сердечник. Подушка может быть выполнена в виде обмотки из крепированной бумаги, пленки или экструдированного слоя полимера.

5. Броня

Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется стандартами. Оцинковка обеспечивает защиту от коррозии. Основное назначение брони – защита кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение, грызуны) как при прокладке, так и в процессе эксплуатации.

6. Защитный шланг (покров Шп)

Поверх брони экструдируется защитный шланг из полиэтилена (обозначение «Шп»). Он герметизирует кабель, предохраняет стальную броню от коррозии в агрессивных грунтах, обеспечивает стойкость к атмосферным воздействиям и ультрафиолету (для кабелей, прокладываемых на открытом воздухе), а также служит дополнительной механической защитой. Индекс «(г)» подтверждает, что это конечный слой.

Основные технические и электрические характеристики

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвзБбШп(г) 4х150

Параметр	Значение / Описание	Нормативный документ (базовый)
Номинальное напряжение U0/U, кВ	0.6/1	ГОСТ 31996-2012
Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C	90	ГОСТ 31996-2012
Максимальная температура при коротком замыкании (до 5 сек), °C	250	ГОСТ 31996-2012
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C	-20	—
Допустимый радиус изгиба при прокладке	Не менее 10 наружных диаметров кабеля	—
Сопротивление изоляции при 20°C, МОм·км	Не менее 100	ГОСТ 31996-2012
Строительная длина, м	Не менее 250 (может варьироваться по согласованию)	—
Срок службы	Не менее 30 лет	—

Таблица 2. Электрические параметры жил (ориентировочные)

Параметр	Значение (для жилы 150 мм²)	Примечание
Сопротивление постоянному току при 20°C, Ом/км, не более	0.206	Для алюминиевой жилы
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп), А	~300 — 340	Зависит от условий прокладки (в земле, воздухе, количестве кабелей в траншее)
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0.08 — 0.1	Ориентировочно, для кабелей 1 кВ
Емкостное сопротивление, мкФ/км	~0.3 — 0.4	Ориентировочно, для кабелей 1 кВ

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвзБбШп(г) 4х150 предназначен для эксплуатации в сетях электроснабжения промышленных предприятий, жилых и общественных зданий, инфраструктурных объектов (насосные станции, котельные, ТП), а также в магистральных распределительных сетях 0.6/1 кВ.

Благодаря своей конструкции он допускает прокладку в различных условиях:

• В земле (траншеях): Это основной способ прокладки. Броня защищает от механических повреждений грунтом, камнями, при раскопках, а полиэтиленовый шланг – от почвенной коррозии и агрессивных сред. Прокладка должна осуществляться с устройством песчаной подушки и засыпкой, а также с укладкой сигнальной ленты.
• В кабельных каналах, туннелях, коллекторах, этажных шахтах: Кабель устойчив к воздействию влаги и конденсата.
• На открытом воздухе (по эстакадам, по стенам зданий): Полиэтиленовый шланг обеспечивает стойкость к УФ-излучению и атмосферным осадкам.
• В помещениях с повышенной влажностью и коррозионно-активной средой.

Важное ограничение: Прокладка по сгораемым конструкциям и внутри помещений с массовым пребыванием людей (без дополнительных мер противопожарной безопасности) может быть ограничена из-за индекса «(г)» – горючий наружный покров. В таких случаях требуется применение противопожарных покрытий, огнестойких обмазок или прокладка в несгораемых кабельных конструкциях с обеспечением требуемого предела огнестойкости.

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

Выбор кабельной продукции всегда обусловлен проектом и условиями эксплуатации. Рассмотрим основные аналоги АПвзБбШп(г) 4х150:

• АПвБбШп(г) vs АВБбШп: Ключевое отличие – материал изоляции. АПвзБбШп имеет изоляцию из сшитого полиэтилена, а АВБбШп – из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). СПЭ обеспечивает более высокую (90°C vs 70°C) рабочую температуру, большую стойкость к токам КЗ, меньшие диэлектрические потери и не поддерживает горение после устранения источника огня. Кабель с ПВХ изоляцией дешевле.
• АПвзБбШп(г) vs АПвПг: Кабель АПвПг имеет броню в виде проволоки (индекс «К» – круглая или «П» – плоская), а не лент. Проволочная броня лучше воспринимает растягивающие нагрузки, что актуально для прокладки на вертикальных и наклонных трассах с большим перепадом высот.
• АПвзБбШп(г) vs АСБл: Кабель АСБл – классический кабель с бумажной пропитанной изоляцией и алюминиевой оболочкой. Он тяжелее, имеет ограничения по перепаду высот (из-за стекания пропитки), требует более сложного монтажа концевых муфт. Его применение сегодня сужается в пользу кабелей с СПЭ-изоляцией.
• АПвзБбШп(г) vs ПвБШп: Замена алюминиевой жилы на медную (ПвБШп). Медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление, больший допустимый ток нагрузки и лучшую коррозионную стойкость жил, но существенно дороже и тяжелее. Выбор оправдан при высоких требованиях к токовой нагрузке или в условиях повышенной коррозионной опасности.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля АПвзБбШп(г) 4х150 должен производиться в соответствии с ПУЭ 7-го издания, «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭЭП) и инструкциями завода-изготовителя.

• Транспортировка и хранение: Барабаны с кабелем должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещены сбрасывания барабанов. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей.
• Раскатка: Допускается раскатка с применением кабельных роликов. Необходимо контролировать, чтобы радиус изгиба не был менее 10-15 наружных диаметров кабеля. Запрещено движение транспорта по лежащему кабелю.
• Монтаж муфт: Для соединения и оконцевания используются специальные кабельные муфты (соединительные, концевые) для кабелей с СПЭ-изоляцией на 1 кВ. Критически важно обеспечить герметизацию узла разделки и качественную опрессовку наконечников на алюминиевые жилы с применением кварцево-вазелиновой пасты для предотвращения окисления.
• Защита от коррозии: Несмотря на оцинковку брони и полиэтиленовый шланг, при прокладке в агрессивных грунтах (с высоким содержанием солей, щелочей, блуждающими токами) рекомендуется применять дополнительную катодную защиту или прокладку в трубах.
• Испытания: После монтажа кабельная линия должна подвергаться приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (рекомендуемое значение для кабелей 1 кВ – 3.5U₀ в течение 5 мин.) и проверке целостности и правильности фазировки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальное отличие «вз» в маркировке от просто «П»?

«П» обозначает изоляцию из термопластичного полиэтилена, который размягчается при температуре около 70-80°C. «вз» (вулканизированный) указывает на сшитый полиэтилен (СПЭ), который сохраняет форму и диэлектрические свойства при температуре до 90°C в длительном режиме и до 250°C при коротком замыкании. СПЭ обладает значительно лучшими термическими и механическими характеристиками.

2. Можно ли прокладывать кабель АПвзБбШп(г) 4х150 в пожароопасных помещениях и по фасадам зданий?

Прокладка возможна, но с ограничениями. Индекс «(г)» означает, что наружный покров горюч. Согласно ПУЭ и СП, при групповой прокладке внутри зданий необходимо применять дополнительные меры огнезащиты: покрытие огнестойкими красками/лаками, прокладка в несгораемых каналах, засыпка несгораемым составом. На фасадах прокладка допускается, так как полиэтиленовый шланг устойчив к УФ-излучению.

3. Какой максимальный ток нагрузки для этого кабеля?

Допустимый длительный ток нагрузки (I_доп) не является абсолютной константой и зависит от условий прокладки. Для АПвзБбШп(г) 4х150, проложенного в земле (траншее) одиночно, при температуре грунта +15°C и удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт, I_доп составляет примерно 320-340 А. При прокладке в воздухе (на открытом воздухе, в туннеле) при температуре воздуха +25°C – около 300-320 А. Точные значения должны браться из расчетных таблиц ГОСТ 31996-2012 или каталогов производителя для конкретных условий.

4. Требуется ли дополнительная защита брони от коррозии при прокладке в земле?

Конструктивно кабель уже имеет защиту: стальные ленты оцинкованы, а поверх них наложен герметичный полиэтиленовый шланг (Шп). Этого достаточно для большинства грунтов (нейтральных, слабоагрессивных). В сильноагрессивных средах (болота, солончаки, грунты с блуждающими токами) рекомендуется дополнительная защита: прокладка в асбоцементных или пластиковых трубах, применение активной катодной защиты.

5. Можно ли использовать этот кабель для прокладки по дну водоема?

Нет, кабель АПвзБбШп(г) не предназначен для прокладки в воде. Хотя полиэтиленовый шланг обеспечивает хорошую герметизацию, конструкция не рассчитана на постоянное гидростатическое давление и динамические нагрузки в водной среде. Для переходов через водоемы применяются специальные кабели с усиленной свинцовой или алюминиевой оболочкой и усиленной броней (например, типа ПвП).

6. Какой срок службы у данного кабеля и от чего он зависит?

Номинальный срок службы, заявляемый производителями, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от соблюдения условий прокладки и эксплуатации: отсутствие перегрузок по току, отсутствие механических повреждений при монтаже, корректный монтаж муфт, отсутствие воздействия агрессивных сред сверх расчетных, качество монтажа заземления брони.

7. Почему в кабеле используются алюминиевые жилы, а не медные?

Основное преимущество алюминия – экономическое. Кабель с алюминиевыми жилами значительно дешевле и легче медного аналога при том же сечении. Для многих стационарных проектов распределения электроэнергии на 0.6/1 кВ, где не требуется повышенная гибкость и максимальная токовая нагрузка, алюминиевые кабели являются оптимальным по цене и характеристикам решением. Это регламентировано ПУЭ и соответствует мировой практике.