Кабель АПвБШвнг(А) 4-х жильный

Кабель АПвБШвнг(А) 4-х жильный: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АПвБШвнг(А) представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент, защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести и пониженным дымо- и газовыделением. Маркировка «нг(А)» указывает на то, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А, что является высшим уровнем требований пожарной безопасности. Конструкция 4-х жильного исполнения предполагает наличие трех основных жил и одной жилы меньшего сечения, используемой в качестве нулевой (нейтральной) или защитного проводника (PEN).

Расшифровка маркировки АПвБШвнг(А)

А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (XLPE).
Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
Шв – тип защитного шланга (оболочки): шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката, накладываемый экструзионным способом.
нг(А) – индекс пожарной безопасности: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (ГОСТ 31565-2012, МЭК 60332-3-22).
(А) – дополнительное обозначение категории по нераспространению горения.

Конструкция кабеля АПвБШвнг(А) 4х

Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую механическую прочность, стойкость к внешним воздействиям и пожарную безопасность.

1. Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марка АВЕ, АВЕФ или аналогичная по ГОСТ). В 4-жильном кабеле жилы имеют секторную форму для компактности. Сечения основных жил (фазных) и нулевой жилы нормированы. Нулевая жила (N) или совмещенный нулевой и защитный проводник (PEN) имеет уменьшенное сечение, как правило, на одну ступень (например, 3х120+1х70 мм²).
2. Изоляция жил: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал обладает высокой термостойкостью (длительно допустимая температура +90°C), отличными диэлектрическими свойствами, стойкостью к тепловому старению и воздействию влаги.
3. Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами могут заполняться промежутки негорючим уплотняющим материалом (например, жгутами или лентами) для придания кабелю круглой формы и дополнительной пожаробезопасности.
4. Поясная изоляция: Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из электроизоляционной ленты или экструдированного слоя.
5. Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (давление, удары, грызуны).
6. Защитный шланг (наружная оболочка): Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХ пластикат нг). Оболочка имеет серый цвет. Материал обеспечивает защиту брони от коррозии, а также соответствует требованиям по нераспространению горения и пониженному дымо- и газовыделению.

Основные технические характеристики и условия эксплуатации

Электрические параметры

Номинальное напряжение: 0,66 кВ и 1 кВ (1000 В) частотой 50 Гц. Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 2,5 кВ (для 0,66/1 кВ) в течение 10 минут.

Температурные режимы

Длительно допустимая температура нагрева жил: +90°C.
Максимальная температура жил при коротком замыкании (в течение не более 5 сек): +250°C.
Допустимая температура окружающей среды при монтаже: не ниже -15°C. При более низких температурах требуется предварительный подогрев кабеля.
Минимальная температура эксплуатации: -50°C.

Пожарная безопасность

Кабель соответствует высшей категории «нг(А)» по нераспространению горения. Это означает, что при групповой прокладке в пучках горение не распространяется, а выделение дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов при тлении и горении снижено. Испытания проводятся по ГОСТ 3321 (МЭК 60332-3) с наиболее жестким критерием категории А (объем горючего материала на 1 метр длины ≥ 7 л/м).

Механические и климатические характеристики

Стойкость к механическим воздействиям: Броня обеспечивает защиту от растягивающих усилий и ударов.
Радиус изгиба при монтаже: Не менее 7,5 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей в алюминиевой оболочке или с броней.
Климатическое исполнение: УХЛ и Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150. Предназначен для прокладки на открытом воздухе, в земле (траншеях), каналах, туннелях, шахтах, помещениях, включая сырые и с повышенной пожароопасностью.
Срок службы: Не менее 30 лет.

Область применения

Кабель АПвБШвнг(А) 4-жильный предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частоты 50 Гц. Основные сферы применения:

Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, галереях, эстакадах) с высокой плотностью укладки, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (нг(А)).
Прокладка в земле (траншеях) при наличии риска механических повреждений, в т.ч. от деятельности грызунов.
Прокладка на открытом воздухе при условии защиты от прямого солнечного излучения (под навесами, в трубах).
Электроснабжение промышленных предприятий, жилых и общественных зданий, торговых центров, метрополитенов, аэропортов, вокзалов.
Использование в сетях с изолированной нейтралью или с глухозаземленной нейтралью, где требуется нулевой или совмещенный проводник.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в взрывоопасных зонах (взрывозащита не обеспечивается).

Стандартные сечения и масса

Ниже приведена таблица с примерными данными по основным сечениям 4-жильного кабеля АПвБШвнг(А) на напряжение 0,66/1 кВ. Фактические значения наружного диаметра и массы могут незначительно отличаться у различных производителей.

Сечение, мм² (Фаза/Ноль)	Наружный диаметр, мм (приблизительно)	Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно)	Допустимый длительный ток нагрузки (в земле)*, А	Допустимый длительный ток нагрузки (в воздухе)*, А
4×4 (3×4+1×2.5)	15.0	350	38	31
4×6 (3×6+1×4)	16.5	450	46	38
4×10 (3×10+1×6)	19.0	600	63	52
4×16 (3×16+1×10)	22.0	850	84	69
4×25 (3×25+1×16)	25.5	1150	112	92
4×35 (3×35+1×16)	28.0	1450	136	112
4×50 (3×50+1×25)	32.0	1900	165	136
4×70 (3×70+1×35)	36.0	2500	206	170
4×95 (3×95+1×50)	40.5	3200	247	204
4×120 (3×120+1×70)	44.5	3900	286	236
4×150 (3×150+1×70)	48.5	4700	327	270
4×185 (3×185+1×95)	53.0	5700	374	309
4×240 (3×240+1×120)	59.0	7200	435	359

Значения токов приведены справочно для условий: прокладка в земле (траншее) – глубина 0.7 м, температура грунта +15°C, тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт; прокладка в воздухе – температура воздуха +25°C. Точные значения должны определяться расчетом согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, групповую прокладку и т.д.).

Особенности монтажа и эксплуатации

Прокладка: Допускается прокладка в сырых помещениях и в земле (траншеях) с коррозионной активностью. При прокладке в земле рекомендуется использовать песчаную подушку и защитную плиту или сигнальную ленту над кабелем.
Радиус изгиба: Строгое соблюдение минимального радиуса изгиба (не менее 7.5D) обязательно для предотвращения повреждения изоляции и брони.
Соединение и оконцевание: Для соединения и ответвления алюминиевых жил необходимо использовать специальные кабельные сжимы, наконечники и гильзы, предназначенные для алюминия. Обязательна зачистка жил от оксидной пленки и использование кварцево-вазелиновой пасты или иного контактного смазочного материала.
Заземление: Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон в соответствии с требованиями ПУЭ.
Групповая прокладка: Категория «нг(А)» позволяет групповую прокладку без снижения токовой нагрузки только при условии соблюдения нормируемых расстояний между пучками или при применении дополнительных противопожарных барьеров. При плотной укладке в пучки необходимо вводить понижающие коэффициенты к допустимому току.

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

Кабель АПвБШвнг(А) является одним из представителей широкого класса бронированных кабелей на 1 кВ. Его ключевые отличия от аналогов:

От кабеля АВБбШвнг(А): Основное отличие – материал изоляции. У АВБбШвнг изоляция жил – ПВХ пластикат, допустимая температура +70°C. Кабель АПвБШвнг(А) с изоляцией из сшитого полиэтилена имеет более высокую допустимую температуру (+90°C), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении, а также обладает большей стойкостью к тепловому старению и токам короткого замыкания.
От кабеля ПвБШвнг(А): Отличие в материале токопроводящей жилы. Кабель ПвБШвнг(А) имеет медные жилы, что обеспечивает более высокую проводимость, меньший вес при том же токе, но существенно более высокую стоимость. Алюминиевый аналог выбирают по экономическим соображениям для линий, где не требуется максимальная гибкость и минимальное сечение.
От кабеля АПвПу2г: Кабель АПвПу2г имеет иную конструкцию брони (плоская стальная оцинкованная проволока) и алюминиевую герметизирующую оболочку поверх брони, что обеспечивает повышенную стойкость к растяжению и продольной влагопроницаемости. АПвБШвнг(А) чаще применяется для стационарной прокладки, где важна пожарная безопасность «нг(А)».

Критерии выбора: Выбор в пользу АПвБШвнг(А) 4х обоснован при необходимости сочетания следующих факторов: номинальное напряжение до 1 кВ, использование алюминиевых жил для экономии, требование к повышенной температуре эксплуатации (благодаря XLPE), наличие механических рисков (требуется броня), прокладка в групповых кабельных трассах с высокими требованиями к пожаробезопасности (нг(А)).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями с индексом «нг(А)» и просто «нг»?

Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Индекс «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А, которая предъявляет наиболее жесткие требования (объем горючего материала ≥ 7 л/м). Кабель «нг(А)» можно укладывать в пучки без ограничений по пожарной безопасности (но с учетом электрических коэффициентов), в то время как для кабеля «нг» при групповой прокладке могут потребоваться дополнительные противопожарные мероприятия (барьеры, расстояние между пучками).

Можно ли использовать жилу уменьшенного сечения (четвертую) в качестве защитного заземления (PE)?

В стандартном исполнении кабеля АПвБШвнг(А) 4х четвертая жила предназначена для использования в качестве нулевого рабочего (N) или совмещенного нулевого рабочего и защитного (PEN) проводника. Ее сечение нормировано, но, как правило, меньше фазного. Для использования отдельного защитного проводника (PE) требуется кабель с пятью жилами, где пятая жила (равного или меньшего сечения) маркируется зелено-желтым цветом и предназначена specifically для заземления. Использование четвертой (уменьшенной) жилы в качестве PE возможно только если это предусмотрено проектом и расчетами, подтверждающими достаточность ее сечения для токов короткого замыкания (см. ПУЭ, гл. 1.7).

Требуется ли дополнительная защита при прокладке кабеля АПвБШвнг(А) в земле?

Броня из стальных лент обеспечивает защиту от механических повреждений, но не обеспечивает абсолютную герметичность от влаги. Прокладка в земле (траншее) должна выполняться в соответствии с ПУЭ гл. 2.3. Рекомендуется: устройство песчаной подушки толщиной 100 мм, укладка кабеля, засыпка песком на 100 мм выше кабеля, укладка сигнальной ленты или защитной кирпичной/бетонной плиты, затем обратная засыпка грунтом. Это защитит кабель от повреждений при раскопках и от давления твердых включений в грунте.

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

Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителями, обычно составляет 5 лет. Расчетный срок службы – не менее 30 лет. Фактический срок службы зависит от условий эксплуатации: соблюдения температурных режимов, отсутствия перегрузок, коррозионной активности среды (для брони и оболочки), правильности монтажа (особенно соблюдения радиуса изгиба и качества соединений), механических воздействий.

Допускается ли прокладка кабеля АПвБШвнг(А) по фасадам зданий?

Да, допускается, но с учетом следующих условий: кабель должен быть защищен от прямого воздействия солнечного излучения (например, в гофрированной трубе из неподдерживающей горение пластмассы, в коробе), крепление должно обеспечивать сохранение радиуса изгиба. Также необходимо учитывать, что ПВХ оболочка может терять эластичность при длительном УФ-облучении. Предпочтительнее для открытой прокладки на солнце использовать кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, АПвБпнг(А)), но они, как правило, не имеют брони в виде стальных лент.

Как правильно выбрать сечение кабеля?

Выбор сечения производится по трем основным критериям (ПУЭ гл. 1.3):

По допустимому длительному току нагрузки (нагреву).
По допустимой потере напряжения.
По термической стойкости к токам короткого замыкания.

Первый критерий является основным. Необходимо рассчитать рабочий ток линии, выбрать из таблиц сечение, соответствующее этому току для конкретного способа прокладки (в земле/воздухе), а затем применить все необходимые поправочные коэффициенты: на температуру окружающей среды, на групповую прокладку, на глубину заложения в землю. Окончательное сечение выбирается по наибольшему из результатов, полученных по всем критериям.

Заключение

Кабель АПвБШвнг(А) 4-жильный является современным, надежным и безопасным решением для построения силовых сетей напряжением до 1000 В. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, механическую защиту стальной броней и высокий класс пожарной безопасности «нг(А)», делает его универсальным для широкого спектра объектов: от промышленных предприятий до общественных зданий с массовым пребыванием людей. Правильный выбор сечения, соблюдение норм монтажа и эксплуатации, а также учет особенностей соединения алюминиевых жил являются залогом долговечной и безаварийной работы кабельной линии на протяжении всего срока службы.

Кабель АПвБШвнг(А) 4-х жильный