Кабель АПвБВнг(В)-LS 6 кВ
Кабель силовой АПвБВнг(В)-LS 6 кВ: конструкция, характеристики и область применения
Кабель АПвБВнг(В)-LS 6 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для стационарной прокладки на номинальное переменное напряжение 6000 В частотой 50 Гц. Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 и ТУ 16.К71-310-2001 позволяет точно определить его конструктивные особенности и свойства:
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (вулканизированного).
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- В – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- нг(В) – исполнение по нераспространению горения при групповой прокладке по категории В (наибольшая пожарная опасность).
- LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение.
- 6 кВ – номинальное напряжение 6000 вольт.
- Номинальное напряжение: 6000 В (между жилами) / 10000 В (между жилой и землей).
- Максимально допустимая температура жилы:
- в долговременном режиме: +90°C;
- при коротком замыкании (не более 4 сек): +250°C;
- при перегрузке: +130°C.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Допустимый нагрев при коротком замыкании: Расчет ведется по формуле I²t, где I – ток КЗ, t – время его действия.
- Сопротивление изоляции: не менее 100 МОм·км при температуре +20°C.
- Испытательное переменное напряжение промышленной частоты 50 Гц после монтажа: 12 кВ в течение 10 минут.
- Стойкость к распространению горения: Кабель соответствует категории «нг(В)» – не распространяет горение при групповой прокладке по наихудшему классу пожарной опасности В (помещения с большим количеством горючей нагрузки).
- Дымо- и газовыделение: Индекс «LS» гарантирует пониженное выделение дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов) при горении и тлении.
- Радиус изгиба при монтаже: Не менее 15 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с броней.
- Промышленные предприятия: питание мощного оборудования (двигатели, насосы, трансформаторы собственных нужд).
- Горнодобывающая отрасль: для прокладки в шахтах, карьерах (при условии отсутствия механических воздействий, не предусмотренных броней).
- Объекты энергетики: распределительные сети, вводы на подстанции.
- Коммунальное хозяйство: питание районных трансформаторных подстанций и насосных станций.
- Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, метрополитен, где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности.
- В кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях).
- В производственных помещениях.
- В земле (траншеях) при условии отсутствия блуждающих токов и при обеспечении защиты от коррозии (броня оцинкована). Не рекомендуется для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью без дополнительных мер.
- На открытом воздухе при условии защиты от прямых солнечных лучей (ультрафиолетовое излучение негативно влияет на ПВХ-оболочку).
Конструкция кабеля АПвБВнг(В)-LS 6 кВ
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую безопасность и пожарную стойкость.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АВЕФ по ГОСТ 22483), что обеспечивает легкость и экономичность по сравнению с медными аналогами. Жилы могут быть однопроволочными (секторными или круглыми) для сечений до 240 мм² включительно и многопроволочными для сечений от 300 мм². Для кабелей на 6 кВ используется исполнение с отдельно экранированными жилами.
2. Экранирование жилы
Каждая токопроводящая жила имеет индивидуальный экран в виде электропроводящего сшитого полиэтилена или электропроводящей ленты. Это выравнивает электрическое поле вокруг изоляции, предотвращая возникновение локальных перенапряжений и частичных разрядов, что критически важно для кабелей среднего напряжения.
3. Изоляция
Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ, XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу вулканизации (сшивке молекул), обладает высокой термостойкостью (допустимая температура жилы +90°C в долговременном режиме), отличными диэлектрическими характеристиками и стойкостью к тепловому старению. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных и экранированных жил накладывается поясная изоляция из электропроводящей ленты или экструдированного электропроводящего слоя.
5. Общий экран
В кабелях на 6 кВ поверх поясной изоляции обязательно накладывается экран в виде медных лент или проволок, а также электропроводящей ленты. Он предназначен для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при касании оболочки.
6. Броня
Выполнена из двух оцинкованных стальных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (ударов, сдавливания), от грызунов и от растягивающих нагрузок.
7. Наружная оболочка
Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с индексами «нг-LS». Эта оболочка защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции брони от земли и обеспечивает требуемые показатели нераспространения горения и низкого дымовыделения.
Основные технические характеристики
Эксплуатационные параметры кабеля АПвБВнг(В)-LS 6 кВ регламентируются ГОСТ 31996-2012 и техническими условиями.
Электрические характеристики
Механические и пожарные характеристики
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБВнг(В)-LS 6 кВ предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение 6 кВ. Основные сферы применения:
Способы прокладки:
Запрещена прокладка по ненадежным, подвижным и вибрирующим конструкциям, а также в блоках.
Сравнительная таблица с аналогами на 6 кВ
| Марка кабеля | Материал жилы | Изоляция | Броня/Защита | Особенности пожарной безопасности | Типичная область применения |
|---|---|---|---|---|---|
| АПвБВнг(В)-LS | Алюминий | СПЭ | 2 стальные ленты | нг(В), LS | Промышленные сети, объекты с требованиями к пожаробезопасности |
| АПвБбШвнг(В)-LS | Алюминий | СПЭ | 2 стальные ленты + шланг ПВХ | нг(В), LS | Агрессивные грунты, повышенная механическая защита |
| ПвБВнг(В)-LS | Медь | СПЭ | 2 стальные ленты | нг(В), LS | Ответственные участки сетей, где критична проводимость жилы |
| ААБл | Алюминий | Бумажная, пропитанная | 2 стальные ленты + подушка | Распространяет горение | Наружные прокладки, устаревшая конструкция |
| ЦСПАнг(В)-LS | Алюминий | СПЭ | Медные проволоки (экран) | нг(В), LS, без брони | Прокладка в кабельных сооружениях без механических рисков |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (СПЭ) перед бумажно-масляной?
СПЭ обладает более высокой допустимой температурой эксплуатации (+90°C против +70°C), не требует сложных концевых муфт с вертикальной прокладкой (отсутствует стекание пропиточного состава), имеет меньший вес и диаметр при равном сечении, не требует обслуживания. Кабель с СПЭ также более экологичен и прост в монтаже.
Можно ли прокладывать кабель АПвБВнг(В)-LS 6 кВ в земле (траншее)?
Да, можно. Наличие оцинкованной брони из стальных лент обеспечивает защиту от механических повреждений. Однако необходимо выполнить требования ПУЭ: обеспечить песчаную подушку, защиту кирпичом или сигнальной лентой, учесть коррозионную активность грунта. При высокой коррозионной активности рекомендуется кабель с полимерной внешней оболочкой поверх брони (например, АПвБбШвнг(В)-LS).
Что означает индекс «нг(В)» и чем он отличается от «нг(А)»?
Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке. Буква в скобках указывает категорию пожарной опасности помещения по ГОСТ 53316:
— нг(А) – для помещений категории А (повышенная взрывопожароопасность).
— нг(В) – для помещений категории В (высокая пожарная опасность, наличие твердых горючих материалов).
Кабель с индексом «нг(В)» является одним из наиболее распространенных и востребованных для большинства промышленных и гражданских объектов.
Почему в кабеле на 6 кВ используется экран на каждой жиле?
Экран на каждой жиле (концентрический проводник) служит для создания равномерного радиального электрического поля вокруг изоляции. Без него линии напряженности поля концентрировались бы на неровностях и включениях в изоляции, что приводило бы к локальным пробоям, частичным разрядам и преждевременному старению изоляции. Экран также обеспечивает симметрию емкостных параметров фаз.
Как правильно выбрать сечение жил кабеля АПвБВнг(В)-LS 6 кВ?
Выбор сечения производится по трем основным критериям в соответствии с ПУЭ:
1. По длительно допустимому току нагрузки (с учетом условий прокладки и температуры окружающей среды).
2. По потере напряжения (должна быть в пределах нормы для силовых сетей).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания (проверка, что кабель выдержит расчетный ток КЗ за время его отключения).
Рекомендуется выполнять расчет с привлечением проектных организаций.
Каков срок службы данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвБВнг(В)-LS 6 кВ, при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения, установленный ГОСТ и ТУ, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше и зависит от реальных электрических и механических нагрузок, условий окружающей среды.
Требуется ли специальный инструмент для разделки и монтажа концевых муфт на этот кабель?
Да, для качественного монтажа муфт на кабели с изоляцией из СПЭ необходим специальный инструмент: кабельные ножи для снятия оболочек, стрипперы для ступенчатой разделки изоляции жил, инструмент для обработки полупроводящих слоев (шлифовки). Категорически запрещено использовать топоры или ножи, не предназначенные для кабельных работ, так как это может привести к повреждению изоляции и последующему пробою.
Заключение
Кабель АПвБВнг(В)-LS 6 кВ является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества алюминиевой жилы (экономичность, легкость), изоляции из сшитого полиэтилена (высокие электрические и температурные характеристики), стальной брони (механическая защита) и оболочки с низким дымогазовыделением (пожарная безопасность), делает его универсальным для широкого спектра объектов. Правильный выбор сечения, соблюдение правил монтажа и эксплуатации, а также использование рекомендованной кабельной арматуры являются залогом долговечной и безотказной работы линии на протяжении всего срока службы.