Кабель АВВГ 4-х жильный 1 кВ
Кабель АВВГ 4-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический обзор и сфера применения
Кабель АВВГ 4х1 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая жила, В – изоляция из ПВХ, В – оболочка из ПВХ, Г – отсутствие защитных покровов («голый»). Цифра 4 указывает на количество токопроводящих жил.
Конструктивные особенности и материалы
Конструкция кабеля АВВГ 4х1 кВ является классической для кабелей низкого напряжения и состоит из нескольких обязательных элементов.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Жила может быть однопроволочной (монолитной) для сечений до 50 мм² включительно или многопроволочной для сечений от 70 мм² и выше. Класс гибкости – 1 или 2. В четырехжильных кабелях все жилы имеют одинаковое сечение.
- Изоляция: Каждая жила изолируется индивидуальным слоем ПВХ пластиката. Цветовая маркировка изоляции жил должна соответствовать стандарту: для четырехжильных кабелей это жилы синего, коричневого и двух черных цветов, либо выполняется цифровая маркировка. Изоляция обеспечивает электрическую прочность и защиту от короткого замыкания между жилами.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. В четырехжильных кабелях скрутка, как правило, концентрическая. Между жилами допускаются заполнители из ПВХ композиции или жгуты для придания кабелю практически круглой формы.
- Оболочка: Поверх скрученных жил методом экструзии накладывается общая оболочка из ПВХ пластиката. Она обеспечивает защиту сердечника от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и объединяет все элементы конструкции в единое целое. Цвет оболочки обычно черный или серый.
- Номинальное напряжение: 1000 В переменного тока частотой 50 Гц.
- Температурный режим: Длительно допустимая температура нагрева жил при эксплуатации составляет +70°C. Максимально допустимая температура нагрева жил при коротком замыкании (продолжительностью не более 4 сек) – +160°C. Кабель может прокладываться без предварительного подогрева при температуре не ниже -15°C.
- Климатическое исполнение: Кабель предназначен для эксплуатации в умеренном и холодном макроклимате (УХЛ и ХЛ категории размещения по ГОСТ 15150), на суше, реках и озерах на высоте до 4300 м над уровнем моря.
- Радиус изгиба: При монтаже одножильных кабелей радиус изгиба должен быть не менее 10 наружных диаметров. Для многожильных кабелей – не менее 7.5 наружных диаметров.
- Срок службы: Гарантийный срок эксплуатации – 5 лет с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 6 месяцев с даты изготовления. Фактический расчетный срок службы при соблюдении условий хранения, монтажа и эксплуатации составляет не менее 30 лет.
- Прокладка внутри помещений: В сухих и влажных производственных помещениях, тоннелях, каналах, на специальных кабельных конструкциях (лотках, коробах), по стенам. Допускается скрытая прокладка в штрабах и пустотах строительных конструкций с последующим оштукатуриванием.
- Прокладка снаружи помещений: Возможна по фасадам зданий, под навесами, где исключено прямое воздействие солнечного излучения и атмосферных осадков, а также в земле (траншеях) при условии прокладки в трубах ПНД, ПВХ, асбестоцементных или иных, обеспечивающих механическую защиту. Открытая прокладка по воздуху на тросах (тросовая проводка) не допускается из-за отсутствия несущего троса и недостаточной стойкости оболочки к ультрафиолету.
- Ограничения: Запрещена прокладка в земле (траншеях) без защиты трубами из-за отсутствия брони. Не рекомендуется применение в местах с высокой механической опасностью (например, на проезжей части), в взрывоопасных зонах (классов В-I, В-II), а также для подвижного подключения.
- Значения тока приведены для прокладки одиночного кабеля в воздухе при температуре окружающей среды +25°C и температуре жилы +70°C. При групповой прокладке, в земле или иных условиях необходимы поправочные коэффициенты согласно ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), глава 1.3.
- АВВГ vs ВВГ: Кабель ВВГ имеет медные токопроводящие жилы. При одинаковом сечении медный кабель имеет большую токовую нагрузку, лучшее сопротивление усталости при изгибах, меньшее переходное сопротивление в контактных соединениях. Однако он существенно дороже и тяжелее. АВВГ выбирают при ограниченном бюджете и при условии качественного монтажа алюминиевых жил.
- АВВГ vs АВБбШв: Кабель АВБбШв – бронированный, с защитными покровами (две стальные ленты) и ПВХ шлангом поверх брони. Он предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительных труб, так как имеет защиту от механических повреждений и грызунов. АВВГ для таких целей не подходит без дополнительной защиты.
- АВВГ vs АПвВГ: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (АПвВГ) имеет более высокую допустимую температуру нагрева жил (+90°C длительно), лучшую стойкость к токам короткого замыкания и влаге. Применяется для сетей с более высокими требованиями к надежности, но и стоимость его выше.
- Работа с алюминиевыми жилами: Алюминий подвержен ползучести (течению) под давлением и образованию окисной пленки с высоким сопротивлением. Поэтому при оконцевании и соединении жил необходимо:
- Использовать специальные кабельные наконечники, рассчитанные на алюминий (маркировка, например, АА). Предпочтительны наконечники с заполнением кварцевазелиновой пастой для защиты от окисления.
- Применять динамометрический инструмент для затяжки болтовых соединений с усилием, указанным в документации на наконечник или зажим.
- Очищать поверхность жилы от окисла непосредственно перед соединением и наносить ингибитор окисления (кварцевазелиновую пасту).
- Прокладка: При прокладке в лотках необходимо соблюдать допустимые уровни заполнения лотков. При пересечении с теплопроводами требуется обеспечить расстояние не менее 0.5 м или установить тепловую изоляцию. При скрытой прокладке в штрабах кабель должен быть защищен от повреждения штукатурным раствором (например, уложен в гофротрубу).
- Маркировка: На концах кабеля после разделки должны быть установлены бирки с указанием марки, сечения, номера линии или назначения.
- Коэффициент k1 на температуру окружающей среды, отличную от +25°C.
- Коэффициент k2 при прокладке нескольких кабелей в одной трубе, лотке или земле (коэффициент взаимного влияния).
- Коэффициент k3 для кабелей, проложенных в земле, в зависимости от удельного теплового сопротивления грунта и его температуры.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель АВВГ соответствует требованиям межгосударственного стандарта ГОСТ 16442-80 (с изменениями) и технических условий ТУ 16.К71-335-2004. Его ключевые параметры определяют границы применения.
Области применения и способы прокладки
Кабель АВВГ 4х1 кВ применяется для устройства вводов в здания, разводки силовых сетей по этажам и помещениям, питания стационарного оборудования (станков, вентиляционных установок, насосов), а также для монтажа осветительных сетей большой мощности. Его основная сфера – стационарная прокладка внутри и снаружи помещений.
Сечения, масса и электрические параметры
Ниже приведены основные параметры для четырехжильных кабелей АВВГ на 1 кВ с жилами одинакового сечения.
| Номинальное сечение жил, мм² | Наружный диаметр кабеля, мм (прибл.) | Масса 1 км кабеля, кг (прибл.) | Допустимый длительный ток нагрузки, А (при прокладке в воздухе)* | Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более |
|---|---|---|---|---|
| 4×2.5 | 11.5 | 145 | 29 | 11.80 |
| 4×4 | 13.0 | 200 | 38 | 7.39 |
| 4×6 | 14.5 | 265 | 46 | 4.91 |
| 4×10 | 18.0 | 400 | 63 | 3.08 |
| 4×16 | 21.0 | 580 | 84 | 1.91 |
| 4×25 | 25.0 | 850 | 112 | 1.20 |
| 4×35 | 27.5 | 1100 | 137 | 0.868 |
| 4×50 | 31.5 | 1500 | 168 | 0.641 |
| 4×70 | 35.5 | 2050 | 206 | 0.443 |
| 4×95 | 40.5 | 2750 | 247 | 0.320 |
| 4×120 | 44.5 | 3400 | 285 | 0.253 |
Сравнение с аналогами и выбор альтернативы
Выбор кабельной продукции зависит от конкретных условий проекта и бюджета. АВВГ имеет ряд аналогов с отличающимися характеристиками.
Особенности монтажа и соединения
Монтаж кабеля АВВГ требует соблюдения правил, особенно критичных для алюминиевых жил.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АВВГ 4х1 от АВВГ 4х0.66?
Основное отличие – номинальное напряжение, на которое рассчитана изоляция жил. Кабель АВВГ 0.66 кВ предназначен для сетей напряжением до 660 В. Его изоляция тоньше, что отражается на общем диаметре и массе кабеля. Использование кабеля на 0.66 кВ в сети 1 кВ является нарушением и недопустимо по условиям электрической прочности. Кабель на 1 кВ может применяться в сетях 660 В и ниже.
Можно ли использовать кабель АВВГ для проводки в деревянном доме?
Да, можно, но с соблюдением особых требований ПУЭ к противопожарной безопасности. Наиболее безопасным способом является открытая прокладка на роликах (изоляторах) или в кабель-каналах (коробах) из негорючего материала. Скрытая прокладка в пустотах деревянных стен допускается только в металлических трубах (стальных, медных) с локализационной способностью. Прокладка непосредственно по сгораемым основаниям запрещена.
Какой срок службы у кабеля АВВГ, проложенного в земле в трубе ПНД?
При условии, что труба ПНД защищает кабель от механических повреждений и обеспечивает отсутствие прямого контакта с грунтом, срок службы будет определяться в основном температурным режимом и отсутствием затопления трубы водой. В сухом грунте и при нормальной нагрузке срок службы может приближаться к заявленным 30 годам. Однако необходимо учитывать, что ПВХ пластикат со временем может терять пластификатор при контакте с водой, поэтому герметичность соединений труб важна.
Обязательно ли использовать гофру при скрытой прокладке кабеля АВВГ в стене под штукатуркой?
Строго по нормам ПУЭ, прокладка кабелей с ПВХ изоляцией по несгораемым основаниям (бетон, кирпич, штукатурка) допускается скрыто без дополнительной защиты. Однако использование гофрированной трубы (гофры) из ПВХ или металла является крайне рекомендуемой практикой. Она обеспечивает дополнительную механическую защиту при монтаже и последующих ремонтных работах, позволяет заменить кабель без разрушения конструкции, а также защищает его от агрессивного воздействия строительных смесей (например, гипсовой штукатурки).
Почему в четырехжильном кабеле две жилы черного цвета? Как определить, где ноль, а где земля?
Согласно ГОСТ 31996-2012 (и предыдущим стандартам), в четырехжильных кабелях с сечением жил до 50 мм² цветовая маркировка может быть следующей: три жилы – коричневый, черный, серый (или другие цвета, кроме синего и желто-зеленого) для фазных проводников, и одна жила синего цвета для нулевого рабочего проводника (N). Жила защитного заземления (PE) в кабеле АВВГ 4х1кВ отсутствует. Если требуется 4 жилы (3 фазы + N), то используется именно такая маркировка. Если же нужны 3 фазы, N и PE, то необходим пятижильный кабель АВВГ 5х…, где жила PE имеет двухцветную желто-зеленую маркировку. Наличие двух черных жил в конкретном кабеле указывает на устаревшую или нестандартную маркировку, и в этом случае идентификация должна проводиться с помощью приборов (прозвонки) или по заводским биркам.
Какие поправочные коэффициенты нужно применять при расчете допустимого тока нагрузки для АВВГ?
Согласно ПУЭ гл.1.3, необходимо учитывать:
Например, при групповой прокладке (более 4-х кабелей в одном лотке) поправочный коэффициент на токовую нагрузку может составлять 0.65, что требует значительного увеличения сечения кабеля по сравнению с одиночной прокладкой. Точные значения коэффициентов приведены в таблицах ПУЭ.