Кабель силовой АПвБВнг(В)-LS на напряжение 35 кВ: конструкция, характеристики и область применения

Кабель АПвБВнг(В)-LS 3-х жильный 35 кВ представляет собой современное силовое кабельное изделие, предназначенное для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы отвечают повышенным требованиям пожарной безопасности, что делает его ключевым элементом при прокладке в коллекторах, туннелях, кабельных полуэтажах и на электростанциях, где риск групповой прокладки и потенциального возгорания высок.

Расшифровка маркировки АПвБВнг(В)-LS

Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВХ по старой классификации, но фактически – вулканизированный полиэтилен).
• Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
• В – наружный защитный шланг (оболочка) из поливинилхлорида (ПВХ).
• нг(В) – исполнение пониженной пожарной опасности. Индекс (В) указывает, что кабель соответствует категории В по нераспространению горения при групповой прокладке по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 (испытание в пучке вертикально).
• LS (Low Smoke) – низкое дымо- и газовыделение. Оболочка и изоляция при горении и тлении выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов.
• 3-х жильный – три изолированные жилы в одной общей оболочке.
• 35 кВ – номинальное напряжение 35 кВ.

Конструкция кабеля АПвБВнг(В)-LS 35 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. От центра к периферии:

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АВЕФ) круглой или секторной (сегментной) формы. Секторная форма жил применяется для уменьшения общего диаметра и веса кабеля, а также для экономии материалов оболочки и брони. Жилы могут быть однопроволочными (монолитными) для сечений до 240-300 мм² и многопроволочными для больших сечений.

2. Экранирование жилы

Каждая алюминиевая жила имеет индивидуальный экран в виде электропроводящего слоя. Обычно это экструдированный сшитый полиэтилен с добавлением сажи (электропроводящий сшитый полиэтилен) или наложение электропроводящей ленты. Назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы, предотвращение локальных перенапряжений и коронных разрядов.

3. Изоляция жилы

Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу вулканизации (сшивке молекул), обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), отличными диэлектрическими свойствами, стойкостью к тепловым ударам и механической прочностью. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (35 кВ).

4. Экранирование изолированной жилы

Каждая изолированная жила экранирована полупроводящим слоем (экраном), аналогичным экрану жилы. Поверх него наложен медный или алюминиевый экран в виде продольно уложенной ленты или спирально наложенных проволок (проволочный экран). Этот экран служит для отвода емкостных токов и является элементом, обеспечивающим безопасность при повреждении (замыкание на экран).

5. Поясная изоляция и заполнение

Три экранированные изолированные жилы скручиваются вместе. Пространство между ними заполняется жгутами из негорючего материала или резиновой смесью для придания кабелю круглой формы. Поверх скрутки может накладываться поясная изоляция из электропроводящих или полупроводящих лент.

6. Броня

Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Основная функция – защита от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов). Оцинковка обеспечивает антикоррозионную стойкость.

7. Наружная оболочка

Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с низким дымо- и газовыделением (ПВХнг(В)-LS). Цвет оболочки, как правило, черный. Оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии и внешних воздействий, а также является барьером для распространения пламени.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические характеристики

• Номинальное напряжение U₀/U: 20,7/35 кВ. Где U₀ – напряжение между жилой и землей/экраном, U – междуфазное напряжение.
• Максимальное рабочее напряжение U_max: 40,5 кВ.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 65 кВ (в течение 10 минут для кабелей после монтажа).
• Испытательное постоянное напряжение: 104 кВ (в течение 15 минут для приемо-сдаточных испытаний на заводе).
• Допустимая длительная температура жилы: +90°C.
• Допустимая температура жилы при коротком замыкании (до 4 сек): +250°C.
• Допустимая температура при перегрузке: +130°C.
• Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева: -15°C.

Пожарные характеристики (ключевое отличие)

• Огнестойкость: Кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории В (наиболее строгие условия испытаний для силовых кабелей общего назначения).
• Коррозионная активность газовыделений: pH ≥ 4,3 (слабокислая или нейтральная среда), что минимизирует повреждение оборудования.
• Показатель дымообразования: минимальная светопроницаемость (обычно более 60-70%), что обеспечивает видимость при эвакуации.

Механические и климатические характеристики

• Стойкость к ударам и сдавливанию благодаря стальной броне.
• Радиус изгиба при монтаже: не менее 15 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил.
• Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Допустимая влажность воздуха при эксплуатации: до 98% при температуре до +35°C.

Таблица 1. Примерные данные по сечениям и массогабаритным показателям (3х жильный, алюминий)

Примечание: Фактические значения зависят от производителя.

Номинальное сечение жил, мм²	Приблизительный наружный диаметр, мм	Приблизительная масса 1 км кабеля, кг	Максимальный наружный диаметр по ГОСТ, мм
3х50	65-70	4500-5000	73,0
3х95	75-80	6000-6500	82,5
3х150	85-90	8000-8500	92,5
3х240	95-100	10500-11500	105,0

Область применения и особенности монтажа

Кабель АПвБВнг(В)-LS 35 кВ предназначен для прокладки:

• В кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях).
• В производственных помещениях, в том числе с высокой пожароопасностью.
• На электростанциях и подстанциях.
• В земле (траншеях) при условии отсутствия растягивающих нагрузок и при низкой коррозионной активности грунтов (броня требует дополнительной защиты при высокой коррозионной активности).

Запрещена прокладка в блоках, а также в земле, если трасса подвержена смещениям и растяжениям. При подземной прокладке обязательна песчаная подушка и защита кирпичом или плитами от механических повреждений.

Особенности монтажа: При разделке конца кабеля необходимо тщательно заземлить броню и экраны жил. Для соединения и ответвления используются специальные кабельные муфты (соединительные и концевые) на напряжение 35 кВ, рассчитанные на работу с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена.

Сравнение с аналогами

Основные аналоги и их отличия:

• АПвПуг(В)-LS: Вместо брони из стальных лент – броня из круглых оцинкованных стальных проволок. Применяется для прокладки в грунтах с возможными смещениями и на вертикальных участках, где есть риск сползания кабеля.
• АПвБбШвнг(В)-LS: Защитный шланг в виде прессованного ПВХ-пластиката (Шв). Конструктивно очень близок, часто это синоним.
• ПвБВнг(В)-LS (медный аналог): Имеет медные токопроводящие жилы. Обладает большей токовой нагрузкой, меньшим весом при одинаковом сечении, но существенно более высокой стоимостью.
• ААБл, АСБл: Устаревшие кабели с бумажно-масляной изоляцией и алюминиевой оболочкой. Не имеют характеристик «нг-LS», требуют сложной технологии монтажа муфт, чувствительны к перепадам высот.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем принципиальная разница между АПвБВнг(В)-LS и АПвБбШвнг(В)-LS?

Фактически, это обозначение одного и того же кабеля по разным редакциям стандартов. Буква «В» в середине маркировки (АПвБВнг) исторически означала «винил» (ПВХ оболочка), а «Шв» (в АПвБбШвнг) – «шланг защитный виниловый». В современных ГОСТах эти обозначения часто используются как синонимы. Конструктивных различий обычно нет. При заказе следует ориентироваться на конкретные технические условия производителя.

Вопрос 2: Можно ли прокладывать данный кабель в земле (траншее)?

Да, можно, но с оговорками. Броня из стальных лент защищает от механических повреждений, но не является абсолютной защитой от коррозии в агрессивных грунтах (кислотных, щелочных, с блуждающими токами). В таких условиях рекомендуется прокладка в асбоцементных или пластиковых трубах, а также применение кабеля с дополнительной защитой (например, с полимерной оболочкой поверх брони). Обязательна песчаная подсыпка и укладка сигнальной ленты.

Вопрос 3: Как правильно выбрать сечение жил кабеля АПвБВнг(В)-LS 35 кВ?

Выбор сечения осуществляется по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки и по экономической плотности тока. Расчет ведется согласно ПУЭ (Правила устройства электроустановок), гл. 1.3. Учитываются способ прокладки (в воздухе, в земле), температура окружающей среды, количество работающих кабелей вплотную, тип грунта. Для предварительной оценки используются таблицы ПУЭ или расчетные программы производителей кабельной продукции.

Вопрос 4: Обязательно ли заземлять броню и экраны этого кабеля?

Да, это обязательное требование ПУЭ и условие безопасной эксплуатации. Броня и экраны (медные/алюминиевые поверх изоляции жил) должны быть надежно заземлены с двух сторон. Это обеспечивает защиту от поражения электрическим током при пробое изоляции на броню, а также отводит емкостные токи и обеспечивает корректную работу релейной защиты.

Вопрос 5: Что означает индекс «(В)» в маркировке «нг(В)» и чем он отличается от «нг(А)»?

Индекс в скобках указывает категорию по нераспространению горения при групповой прокладке по ГОСТ Р МЭК 60332-3.

• нг(А) – Наибольшая стойкость. Кабель не распространяет горение при испытании с самой высокой тепловой мощностью пламени (горение в пучке 7 л/мин на 1 м длины).
• нг(В) – Высокая стойкость. Испытание с тепловой мощностью пламени 3,5 л/мин на 1 м. Для силовых кабелей на напряжение 6-35 кВ это наиболее распространенный и достаточный уровень.
• нг(С), нг(D) – Менее строгие испытания. Для кабелей 35 кВ, как правило, не применяются.

Кабель АПвБВнг(В)-LS полностью соответствует требованиям для прокладки в зданиях и помещениях с массовым пребыванием людей.

Заключение

Кабель АПвБВнг(В)-LS 3-х жильный 35 кВ является оптимальным решением для создания магистральных и распределительных сетей среднего напряжения в условиях, где предъявляются строгие требования к пожарной безопасности. Сочетание алюминиевых жил (экономичность), изоляции из сшитого полиэтилена (надежность), стальной брони (механическая защита) и оболочки с низким дымо- и газовыделением (безопасность) делает его универсальным продуктом для современной энергетики, промышленности и инфраструктурных объектов. Корректный выбор сечения, соблюдение правил монтажа и заземления гарантируют его долговечную и безопасную эксплуатацию в течение всего срока службы, который составляет не менее 30 лет.