Кабель АПвВнг(А)-LS 3х120

Кабель АПвВнг(А)-LS 3х120: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвВнг(А)-LS 3х120 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и пониженным дымо- и газовыделением. Данный тип кабельной продукции предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и безопасность при эксплуатации в условиях повышенных требований к пожарной безопасности.

Расшифровка маркировки АПвВнг(А)-LS 3х120

Маркировка кабеля содержит полную информацию о его конструкции и ключевых свойствах:

А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (вулканизированный).
В – материал оболочки: поливинилхлорид (ПВХ).
нг(А) – исполнение по нераспространению горения: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования).
LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при пожаре.
3х120 – количество и сечение основных жил: три жилы, каждая сечением 120 мм².

Таким образом, кабель имеет три алюминиевые токопроводящие жилы сечением 120 мм² каждая, изолированные сшитым полиэтиленом, с общей ПВХ оболочкой, выполненной в исполнении нг(А)-LS.

Конструкция кабеля АПвВнг(А)-LS 3х120

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для электрических целей) по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа.
2. Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивания (вулканизации) создает трехмерную сетчатую структуру полимера, что кардинально улучшает его свойства: повышается температурная стойкость (длительно допустимая температура +90°C), стойкость к тепловым ударам и механическая прочность по сравнению с термопластичным ПЭ.
3. Скрутка изолированных жил: Три изолированные жилы скручиваются вместе с определенным шагом, образуя симметричную сердечную конструкцию.
4. Поясная изоляция: Может присутствовать в виде обмотки или экструдированного слоя, обеспечивая дополнительную защиту и форму.
5. Оболочка: Наружный защитный слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Именно этот материал обеспечивает свойства «нг(А)» и «LS». Он содержит специальные добавки, которые препятствуют распространению горения при групповой прокладке, а также значительно снижают количество дыма и выделение коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов) при пожаре.

Основные технические и электрические характеристики

Параметры кабеля регламентируются техническими условиями (ТУ) производителей, разработанными на основе ГОСТ 16442-80, ГОСТ 31996-2012 и стандартов МЭК.

Таблица 1. Ключевые электрические параметры кабеля АПвВнг(А)-LS 3х120

Параметр	Значение / Описание	Примечание
Номинальное напряжение, U₀/U	0.66 / 1 кВ	Между жилой и землей / между жилами
Частота	50 Гц	Стандартная промышленная частота
Количество и сечение основных жил	3 x 120 мм²	Нулевая жила и жила заземления отсутствуют
Материал жилы	Алюминий	Класс 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная)
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C	Длительно допустимая
Допустимая температура при КЗ	+250°C	Продолжительность не более 5 сек
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	0.253 Ом/км	Для многопроволочной жилы (ГОСТ 22483)
Испытательное переменное напряжение	3.5 кВ	Продолжительность 10 мин.
Минимальный радиус изгиба при монтаже	10 наружных диаметров	Для сохранения целостности изоляции

Таблица 2. Пожаробезопасные характеристики (исполнение нг(А)-LS)

Параметр	Характеристика	Стандарт испытаний
Распространение горения при групповой прокладке	Категория А. Горение не распространяется.	ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 (пучок кабелей)
Кислотность газовыделений	pH ≥ 4.3, проводимость ≤ 10 μS/mm	ГОСТ Р МЭК 60754-2 (пониженное выделение коррозионных газов)
Дымовыделение	Минимальная светопропускание ≥ 60%	ГОСТ Р МЭК 61034-2 (пониженное дымообразование)
Огнестойкость	Не является огнестойким (не имеет индекса «FR»)	Для цепей, требующих работы в условиях пожара, нужен кабель с маркировкой «FRLS»

Область применения и условия эксплуатации

Кабель АПвВнг(А)-LS 3х120 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его применение обусловлено сочетанием экономичности (алюминиевая жила), высокой электрической надежности (изоляция из СПЭ) и требований пожарной безопасности.

Прокладка в кабельных сооружениях: Кабельные туннели, коллекторы, эстакады, шахты, этажи и двойные полы, где производится групповая прокладка большого количества кабелей.
Прокладка в зданиях и помещениях с массовым пребыванием людей: Административные и жилые здания, торгово-развлекательные центры, вокзалы, аэропорты, метрополитен, больницы, учебные заведения. Свойства «LS» критически важны для обеспечения видимости при эвакуации и защиты электронного оборудования от коррозии.
Промышленные предприятия: Цеха, производственные линии, распределительные щиты и подстанции, где требуется надежная кабельная линия на 1 кВ.
Условия эксплуатации: Кабель предназначен для прокладки в сухих и влажных помещениях, а также на открытом воздухе (при условии защиты от прямого солнечного излучения, так как ультрафиолет разрушает ПВХ оболочку). Не предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты (лотки, трубы, каналы), так как оболочка не является бронированной и не стойка к механическим воздействиям грунта и грызунам.
Температурный режим: Прокладка и монтаж допускаются при температуре не ниже -15°C. Эксплуатация в диапазоне от -50°C до +50°C.

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

Выбор кабеля для проекта требует учета технических требований, экономических факторов и условий монтажа.

АПвВнг(А)-LS vs. АВВГ-нг(А)-LS: Ключевое отличие – материал изоляции жил. В АВВГ используется ПВХ-пластикат, допустимая рабочая температура жилы +70°C. Кабель АПвВнг с изоляцией из СПЭ (+90°C) позволяет пропускать больший ток при том же сечении или использовать меньшее сечение при той же токовой нагрузке, что часто компенсирует разницу в цене. СПЭ также обладает лучшими диэлектрическими и стойкими к тепловому старению свойствами.
АПвВнг(А)-LS vs. АПвБбШв-нг(А)-LS: Кабель АПвБбШв имеет броню из двух стальных оцинкованных лент, поверх которой наложен защитный шланг из ПВХ. Это решение для прокладки в земле (траншеях) при наличии риска механических повреждений. АПвВнг(А)-LS для таких условий не подходит.
Алюминий vs. Медь: Медный аналог – кабель ПвВнг(А)-LS 3х120. Медь имеет меньшее удельное сопротивление, что дает выигрыш в токовой нагрузке и меньшем падении напряжения на линии. Однако алюминиевый кабель значительно дешевле и легче. Выбор зависит от расчета токов КЗ, длины линии, бюджета проекта и требований к массе кабельной продукции.

Таблица 3. Сравнение допустимых токовых нагрузок (пример для прокладки в воздухе)

Тип кабеля	Длительно допустимый ток, А (справочно)*	Примечание
АПвВнг(А)-LS 3х120 (алюминий, СПЭ)	~ 270 А	Более высокая нагрузка за счет изоляции СПЭ (+90°C)
АВВГ-нг(А)-LS 3х120 (алюминий, ПВХ)	~ 220 А	Меньшая нагрузка из-за изоляции ПВХ (+70°C)
ПвВнг(А)-LS 3х120 (медь, СПЭ)	~ 320 А	Максимальная нагрузка за счет меди и СПЭ

Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд. гл.1.3, с учетом конкретных условий прокладки (температура окружающей среды, количество кабелей в пучке и т.д.). Данные приведены для ориентировочного сравнения.

Особенности монтажа и эксплуатации

Радиус изгиба: При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба, который составляет не менее 10 наружных диаметров кабеля. Нарушение этого правила может привести к повреждению изоляции и оболочки, образованию микротрещин и последующему пробою.
Температура монтажа: Прокладка должна производиться при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах ПВХ оболочка и изоляция СПЭ теряют эластичность и могут растрескаться при изгибах и ударах. В аварийных случаях требуется предварительный подогрев кабеля в тепляках.
Соединение и оконцевание алюминиевых жил: Требует особого внимания. Необходимо использовать специальные кабельные наконечники для алюминия (например, медно-алюминиевые) и правильный инструмент для опрессовки. Поверхность алюминия быстро окисляется, образуя тугоплавкую пленку с высоким сопротивлением, поэтому при монтаже рекомендуется использовать кварцево-вазелиновую пасту для защиты контакта от окисления. Запрещено прямое соединение алюминиевых жил с медными шинами или выводами оборудования без переходных элементов.
Крепление при прокладке: Кабель должен быть надежно закреплен в соответствии с проектом. При вертикальной прокладке необходимо предотвращать сползание кабеля под собственным весом.
Совместная прокладка: Благодаря исполнению нг(А), кабель допускается прокладывать в пучках с другими кабелями аналогичного исполнения без риска распространения пламени. Однако при проектировании необходимо учитывать взаимный нагрев и применять соответствующие понижающие коэффициенты к допустимым токам нагрузки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем принципиально отличается изоляция «Пв» (СПЭ) от обычного ПВХ («В») в кабеле?

Сшитый полиэтилен (СПЭ) – это термореактивный материал, полученный путем химической или радиационной «сшивки» молекул полиэтилена в трехмерную сетку. Это повышает его температуру плавления и текучести. В отличие от термопластичного ПВХ, который при перегреве размягчается и течет, СПЭ сохраняет форму и изоляционные свойства до +250°C (при КЗ). Это обеспечивает: более высокую длительно допустимую температуру жилы (+90°C против +70°C), большую стойкость к тепловому старению, лучшие диэлектрические характеристики и стойкость к растрескиванию.

Можно ли прокладывать кабель АПвВнг(А)-LS 3х120 в земле (траншее)?

Нет, напрямую в земле (в траншее) прокладывать данный кабель запрещено. Его оболочка из ПВХ не предназначена для прямого контакта с грунтом, не обладает стойкостью к механическим воздействиям (давление, камни, лопаты), а также к грызунам. Для прокладки в земле необходимо использовать бронированные кабели (например, АПвБбШв-нг(А)-LS) или прокладывать АПвВнг(А)-LS в защитных трубах (ПНД, металлических) или кабельных каналах, обеспечивающих механическую защиту и отвод воды.

В чем разница между индексами «нг(А)» и «нг(В)»?

Индексы «нг(А)» и «нг(В)» указывают на категорию испытаний по нераспространению горения при групповой прокладке. Категория «А» – наиболее строгая: испытание проводится на пучке кабелей общей мощностью 7 кВт на 1 метр длины. Категория «В» – испытание на пучке мощностью 3.5 кВт/м. Кабель с индексом «нг(А)» может применяться в более ответственных объектах и при более плотной групповой прокладке. Для большинства объектов массового строительства и инфраструктуры, согласно современным нормам (СП 6.13130), требуется именно исполнение «нг(А)».

Почему при монтаже алюминиевых кабелей нужно использовать специальную пасту?

Алюминий на воздухе мгновенно покрывается тонкой, но очень прочной и тугоплавкой оксидной пленкой (Al2O3), которая имеет высокое электрическое сопротивление. При создании контактного соединения (в наконечнике, зажиме) эта пленка препятствует надежному электрическому контакту и может вызвать локальный перегрев. Кварцево-вазелиновая или специальная антиоксидная паста выполняет две функции: вытесняет воздух и влагу из зоны контакта и содержит мелкие частицы кварца, которые под давлением при опрессовке разрушают оксидную пленку, обеспечивая надежный металлический контакт.

Какой кабель выбрать: алюминиевый на 120 мм² или медный на 70 мм², если они имеют близкую допустимую токовую нагрузку?

Выбор требует комплексного технико-экономического расчета. Алюминиевый кабель АПвВнг(А)-LS 3х120 дешевле и легче. Медный кабель ПвВнг(А)-LS 3х70 при близком допустимом токе будет иметь меньшее падение напряжения на линии (за счет меньшего удельного сопротивления меди), что важно на длинных линиях. Он также более компактен (меньший диаметр), но дороже. Ключевые факторы для решения: длина линии и требования к потерям напряжения, бюджет, нагрузка на кабельные конструкции (вес), наличие/отсутствие цикловых нагрузок (алюминий более склонен к «ползучести» при частых тепловых расширениях).

Обязательно ли проводить фазировку кабеля АПвВнг(А)-LS 3х120 после прокладки?

Да, фазировка (проверка совпадения порядка следования фаз) является обязательным этапом перед включением кабельной линии под напряжение. Несмотря на цветовую маркировку изоляции жил (обычно желтая, зеленая, красная или коричневая, синяя, черная), ошибки при монтаже, соединении в муфтах или подключении к шинам распределительных устройств возможны. Неправильное чередование фаз при включении трехфазных электродвигателей приведет к их вращению в обратную сторону и аварии. Фазировка проводится с помощью вольтметров или специальных указателей.

Кабель АПвВнг(А)-LS 3х120