Кабель силовой АПвБШвнг(В) 3-х жильный на напряжение 0,66 кВ: полный технический анализ

Кабель АПвБШвнг(В) 3х… 0,66 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной пожарной опасности, с броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом. Конструкция кабеля предназначена для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 и ТУ 16.К71-310-2001: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена; Б – броня из двух стальных оцинкованных лент; Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката; нг(В) – исполнение пониженной пожарной опасности с индексом В (распространение пламени при групповой прокладке по категории В); 3х… – три жилы; 0,66 кВ – номинальное напряжение.

Конструктивные элементы кабеля АПвБШвнг(В)

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность, безопасность и надежность.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ (по ГОСТ 22483) или аналогов. Жила может быть однопроволочной (сечения от 2.5 до 50 мм²) или многопроволочной (от 25 до 240 мм² и выше), круглой формы. Класс гибкости – 1 или 2.
• Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Данный материал обладает высокими диэлектрическими и температурными характеристиками. Длительно допустимая температура нагрева жил составляет +90°C, что на 30°C выше, чем у кабелей с ПВХ-изоляцией. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения и сечения жилы.
• Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для обеспечения круглой формы и стабильности конструкции в межжиночное пространство может добавляться заполнитель из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности или невулканизированной резиновой ленты.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из ПВХ или полиэтилентерефталатной ленты. Она служит дополнительным барьером и защищает изоляцию жил от повреждения броней.
• Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент регламентирована в зависимости от диаметра кабеля под броней. Основная функция – защита от механических повреждений (ударов, сдавливания, растяжения), грызунов.
• Защитный шланг (внешняя оболочка): Наружный слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ нг). Оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии, выполняет функцию изоляции брони от окружающей среды, а также придает кабелю требуемые пожарные характеристики. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические и эксплуатационные характеристики

Эксплуатационные параметры кабеля АПвБШвнг(В) определяются его конструкцией и материалами, соответствуя строгим требованиям нормативных документов.

• Номинальное напряжение: 660/660 В или 660/1000 В. Первое значение – напряжение между фазой и землей, второе – между фазами.
• Температурный режим:
  • Длительно допустимая температура нагрева жил: +90°C.
  • Максимальная температура при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
  • Допустимая температура при перегрузке: +130°C (продолжительность не более 8 ч в сутки, 1000 ч за срок службы).
  • Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
  • Рабочий диапазон температур окружающей среды: от -50°C до +50°C.
• Пожарная безопасность (нг(В)): Кабель соответствует категории В по нераспространению горения при групповой прокладке. Оболочка и изоляционные материалы не распространяют горение, что подтверждается испытаниями по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. При горении выделение дыма и хлористого водорода (HCl) снижено.
• Стойкость к механическим воздействиям: Наличие стальной брони обеспечивает высокую стойкость к ударам, сдавливанию, растягивающим нагрузкам. Кабель может прокладываться в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб или коробов, при условии отсутствия активных химических воздействий на оболочку.
• Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.

Области применения и способы прокладки

Кабель АПвБШвнг(В) 3х0.66 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Промышленные предприятия: питание силового оборудования, распределительные сети цехов.
• Жилищно-коммунальное хозяйство: вводы в здания, магистральные линии от трансформаторных подстанций до распределительных щитов.
• Объекты инфраструктуры: насосные станции, котельные, системы вентиляции.
• Сельское хозяйство: линии электропередач к производственным помещениям.

Способы прокладки:

• В земле (траншеях): наиболее распространенный способ. Требуется песчаная подушка и засыпка слоем песка поверх кабеля для защиты от острых камней. Глубина прокладки – не менее 0.7 м от планировочной отметки.
• В кабельных каналах, туннелях, эстакадах, галереях: допускается групповая прокладка.
• По стенам и конструкциям зданий: внутри и снаружи, с креплением на скобы, в лотках или на кабельных полках.
• В помещениях с повышенной влажностью (за исключением прямого попадания воды).

Запрещается прокладка: В блоках, трубах (из-за наличия брони, которая может подвергнуться коррозии в замкнутом влажном пространстве), а также в землях с высокой коррозионной активностью к стальным лентам без дополнительной защиты.

Расчетные параметры и таблица основных сечений

Выбор сечения кабеля осуществляется на основе расчета допустимого длительного тока нагрузки с учетом способа прокладки и условий окружающей среды. Ниже приведена справочная таблица для кабеля АПвБШвнг(В) 3х0.66 кВ при прокладке в земле (один кабель в траншее, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт) и в воздухе (температура воздуха +25°C).

Номинальное сечение жилы, мм²	Наружный диаметр кабеля, мм (прибл.)	Масса 1 км кабеля, кг (прибл.)	Допустимый длительный ток нагрузки, А (в земле)	Допустимый длительный ток нагрузки, А (в воздухе)	Сопротивление жилы при +90°C, Ом/км (не более)
3×2.5	14.0	280	35	30	13.3
3×4	15.5	350	45	40	8.35
3×6	16.5	410	55	50	5.65
3×10	19.0	550	75	70	3.45
3×16	21.5	720	100	90	2.15
3×25	24.5	980	130	120	1.38
3×35	27.0	1250	160	145	0.99
3×50	30.5	1600	190	175	0.72
3×70	34.0	2100	235	215	0.51
3×95	38.0	2750	285	260	0.38
3×120	41.0	3300	330	300	0.30

Примечание: Точные значения необходимо уточнять по техническому каталогу производителя. При групповой прокладке применяются понижающие коэффициенты.

Отличия от кабелей других марок

• АПвБШвнг(В) vs АВБШвнг(В): Ключевое отличие – материал изоляции. У АПвБШвнг(В) изоляция из сшитого полиэтилена (Пв), что обеспечивает более высокую (+90°C против +70°C) допустимую температуру нагрева жил, большую стойкость к токам короткого замыкания и, как следствие, возможность передачи большей мощности при том же сечении.
• АПвБШвнг(В) vs АПвПу2г(В): Кабель АПвПу2г(В) имеет броню в виде круглых оцинкованных проволок (Пу) и общую полиэтиленовую оболочку (2г). Он предназначен для прокладки в условиях высокой растягивающей нагрузки (например, на болотистых участках с возможными подвижками грунта), но менее удобен при монтаже ввиду жесткости и большего радиуса изгиба.
• АПвБШвнг(В) vs АСБл: Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию, свинцовую оболочку и броню. Он устарел, требует особых условий монтажа (ограничение по перепаду высот), но обладает высокой электрической прочностью на высокое напряжение (более 6 кВ). Для напряжения 0.66 кВ его применение нерационально.

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабеля АПвБШвнг(В) требует соблюдения ряда правил:

• Радиус изгиба: Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке составляет 10 наружных диаметров кабеля для однопроволочных жил и 7.5 диаметров для многопроволочных.
• Работа с броней: При разделке кабеля для подключения к аппаратуре бронеленты должны быть заземлены. Для этого их облуживают и крепят к заземляющему проводнику или используют специальные наконечники.
• Соединение и ответвление: Соединение жил производится с помощью кабельных муфт: соединительных, ответвительных или концевых. Для изоляции сшитого полиэтилена применяются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты, обеспечивающие герметичность и восстановление изоляционных свойств. Места соединений брони должны быть электрически соединены и защищены от коррозии.
• Учет температурного расширения: При прокладке в закрытых туннелях или помещениях с возможным нагревом необходимо предусматривать компенсационные петли для исключения механических напряжений.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем основное преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (Пв) перед ПВХ в данном кабеле?

Изоляция из сшитого полиэтилена обеспечивает более высокую (на 20°C) длительно допустимую температуру нагрева жилы (+90°C против +70°C у ПВХ), что позволяет пропускать больший ток при одинаковом сечении. Она обладает лучшими диэлектрическими характеристиками, высокой стойкостью к тепловому старению и токам короткого замыкания (+250°C). Это увеличивает пропускную способность и надежность линии.

Можно ли прокладывать кабель АПвБШвнг(В) в земле без дополнительной защиты?

Да, это одно из основных назначений данного кабеля. Броня из стальных лент предназначена для защиты от механических повреждений в грунте. Однако необходимо выполнять требования ПУЭ: укладка на песчаную подушку, засыпка песком, укладка сигнальной ленты. В грунтах с высокой коррозионной активностью (болота, солончаки, места с блуждающими токами) требуется дополнительная защита, например, прокладка в полиэтиленовых трубах.

Что означает индекс «нг(В)» и можно ли выполнять групповую прокладку?

Индекс «нг(В)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории «В». Это высокая степень пожарной безопасности. Кабель прошел испытания в пучке и при возникновении внешнего источника огня не поддерживает горение после его устранения. Следовательно, групповую прокладку в лотках, коробах, на эстакадах выполнять разрешается.

Как правильно выбрать сечение кабеля АПвБШвнг(В) для конкретной нагрузки?

Выбор сечения осуществляется в два этапа. Первый – по допустимому длительному току нагрузки (см. таблицы ПУЭ, ГОСТ или данные производителя), учитывая способ прокладки и поправочные коэффициенты на температуру и группировку. Второй этап – проверка по потере напряжения (для протяженных линий) и по току короткого замыкания (на термическую и электродинамическую стойкость). Окончательный выбор должен быть сделан на основе проектного расчета.

Чем отличается кабель с индексом «нг(В)» от «нг-LS» или «нг-HF»?

Все индексы означают исполнение пониженной пожарной опасности, но с разными акцентами: «нг(В)» – нераспространение горения при групповой прокладке (категория В). «нг-LS» (Low Smoke) – дополнительно обладает пониженным дымовыделением и газовыделением (содержание HCl менее 15%). «нг-HF» (Halogen Free) – безгалогенный, при горении не выделяет коррозионно-активные галогены (хлор, фтор), дым малотоксичен. АПвБШвнг(В) имеет пониженное дымогазовыделение, но не является безгалогенным, так как оболочка и изоляция содержат ПВХ.

Требуется ли заземление брони кабеля и как его выполнить?

Да, броня кабеля в обязательном порядке подлежит заземлению с двух сторон для обеспечения электробезопасности и защиты от наведенных потенциалов. При монтаже концевой муфты бронеленты раскручиваются, облуживаются или на них устанавливается специальный зажим, после чего соединяются многожильным медным проводником сечением, соответствующим ПУЭ (обычно не менее 6 мм²), с контуром заземления или земляной шиной оборудования.

Каков реальный срок службы этого кабеля и от чего он зависит?

Заявленный срок службы – не менее 30 лет. Реальный срок зависит от условий эксплуатации: соблюдения температурных режимов, отсутствия перегрузок, коррозионной активности среды (для брони и оболочки), механических воздействий (вибрации, удары), качества монтажа (соблюдение радиусов изгиба, герметичность муфт). Регулярный мониторинг и профилактические испытания (измерение сопротивления изоляции) позволяют прогнозировать остаточный ресурс.