Кабель АПвБШв 4х120

Кабель АПвБШв 4х120: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АПвБШв 4х120 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в броне из стальных оцинкованных лент и с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 1 кВ и 3 кВ частотой 50 Гц. Цифровая маркировка «4х120» указывает на наличие четырех токопроводящих жил сечением 120 мм² каждая.

Расшифровка маркировки АПвБШв

А – токопроводящая жила из алюминия.
П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (cross-linked polyethylene, XLPE).
в – оболочка (в данном контексте, внутренняя) из поливинилхлоридного пластиката.
Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
Шв – защитный шланг (наружная оболочка) из поливинилхлоридного пластиката, выпрессованный поверх брони.
4х120 – количество и номинальное сечение основных жил.

Конструкция кабеля АПвБШв 4х120

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

1. Токопроводящая жила. Жилы из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабелей), круглой формы, однопроволочные (монолит) или многопроволочные, соответствующего класса 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жилы, как правило, многопроволочные, что обеспечивает необходимую гибкость.
2. Изоляция. На каждой жиле наложена изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения (1 или 3 кВ). СПЭ обладает высокой термостойкостью (допустимая температура жилы +90°C в длительном режиме), отличными электрическими и механическими свойствами, стойкостью к трекингу.
3. Скрутка. Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для кабелей на 1 кВ нулевая жила (при ее наличии) может иметь уменьшенное сечение. В кабеле 4х120 все четыре жилы являются основными, обычно равного сечения (система TN-C, TN-S).
4. Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки или экрана из электропроводящего материала.
5. Внутренняя оболочка (под броней). Из ПВХ пластиката. Заполняет пространство между жилами, придает кабелю округлую форму и обеспечивает дополнительную защиту изоляции жил от коррозионного воздействия брони.
6. Броня. Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Назначение – защита кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны).
7. Наружная оболочка (шланг). Из ПВХ пластиката, наложенная поверх брони. Защищает броню от коррозии, обеспечивает стойкость к воздействию влаги, масел, агрессивных сред и ультрафиолета. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические и электрические параметры

Параметры регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией. Технические условия» и ТУ 16.К71-310-2001 (или аналогичными).

Таблица 1. Ключевые характеристики кабеля АПвБШв 4х120

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U₀/U	0.66/1 кВ или 1.8/3 кВ
Количество и сечение жил	4 x 120 мм²
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C (длительно), +130°C (при КЗ, не более 4 сек)
Минимальная температура прокладки	Не ниже -15°C (без предварительного подогрева)
Минимальный радиус изгиба	Не менее 10 наружных диаметров кабеля
Строительная длина	Не менее 150-200 м (по согласованию с заказчиком)
Сопротивление изоляции	Не менее 10 МОм·км при +20°C
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц	Для кабелей 1 кВ: 3.5 кВ в течение 10 мин. Для кабелей 3 кВ: 6.5 кВ в течение 10 мин.

Таблица 2. Электрические параметры жил (при +20°C)

Параметр	Значение (для жилы 120 мм²)
Электрическое сопротивление постоянному току, не более	0.253 Ом/км (для многопроволочной жилы класса 2)
Допустимый длительный ток нагрузки (I_дл) *	~240-260 А (зависит от условий прокладки)
Масса 1 км кабеля	Приблизительно 4500-5000 кг
Наружный диаметр	Приблизительно 45-50 мм

Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ Гл. 1.3 с учетом способа прокладки, температуры грунта/воздуха и количества работающих кабелей вплотную.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвБШв 4х120 предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 3 кВ. Благодаря броне и влагозащитной оболочке, он обладает расширенными возможностями для прокладки в сложных условиях.

Прокладка в земле (траншеях). Основной способ применения. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, а ПВХ шланг – от почвенной коррозии и блуждающих токов. Не требует обязательной защиты трубой, но может прокладываться в трубах на участках с повышенной опасностью.
Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам. Подходит для промышленных предприятий, где необходима защита от внешних воздействий и возможность размещения на конструкциях.
Прокладка в помещениях, подвалах, тоннелях. Может использоваться внутри зданий и сооружений, в том числе во влажных и неотапливаемых помещениях.
Прокладка на открытом воздухе. Устойчивость наружной оболочки к ультрафиолету и атмосферным осадкам позволяет прокладывать кабель по фасадам зданий и наружным конструкциям. Однако не рекомендуется для открытой прокладки в условиях прямого солнечного излучения без дополнительной защиты.

Важно: Прокладка по сгораемым основаниям и конструкциям требует соблюдения мер пожарной безопасности (например, нанесение огнезащитного покрытия).

Преимущества и недостатки кабеля АПвБШв 4х120

Преимущества:

Высокая механическая прочность. Наличие стальной брони делает кабель устойчивым к механическим воздействиям, что критически важно при прокладке в земле.
Коррозионная стойкость. Оцинкованная броня и ПВХ шланг обеспечивают защиту от влаги, агрессивных сред (почвы, солей) и блуждающих токов.
Надежная изоляция. Сшитый полиэтилен сохраняет свойства в широком температурном диапазоне, обладает высокой стойкостью к тепловому старению.
Экономичность. Использование алюминия вместо меди снижает стоимость кабеля и вес, что важно для проектов с большими метражами.
Длительный срок службы. При соблюдении условий эксплуатации и монтажа составляет не менее 30 лет.

Недостатки и ограничения:

Большой вес и радиус изгиба. Затрудняет монтаж в стесненных условиях, требует применения специального оборудования для транспортировки и раскатки.
Отсутствие несущего троса. Для прокладки по воздуху на значительные расстояния требуется отдельный несущий трос.
Пожароопасность. ПВХ оболочка поддерживает горение и выделяет dense smoke и хлористый водород при пожаре. Для объектов с повышенными требованиями пожарной безопасности следует рассматривать кабели с индексом «нг(А)-LS» или «нг(А)-FR».
Ограничение по гибкости. По сравнению с гибкими кабелями, АПвБШв является жестким и не предназначен для частых перегибов и перемещений.

Отличия от других марок кабелей

АПвБШв vs АВБШв. Ключевое отличие – материал изоляции жил. У АПвБШв – сшитый полиэтилен (XLPE), у АВБШв – поливинилхлорид (ПВХ). СПЭ обеспечивает более высокую допустимую температуру (+90°C против +70°C), лучшую стойкость к перегрузкам и термическому старению.
АПвБШв vs АСБл. АСБл – кабель с бумажной пропитанной изоляцией и свинцовой оболочкой. АПвБШв не требует сложных концевых муфт при монтаже, более легкий и удобный в работе, не боится перепадов по трассе.
АПвБШв vs АПвПу. АПвПу – кабель с изоляцией из СПЭ, но с алюминиевой экранированной оболочкой вместо брони. Предназначен для сетей более высокого напряжения (6-35 кВ) и требует специальных концевых заделок для экрана.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля АПвБШв 4х120 должен производиться в соответствии с ПУЭ 7-го издания, «Правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок» и инструкциями завода-изготовителя.

Транспортировка и хранение. Барабаны должны быть закреплены. Хранение – под навесом или в закрытом помещении, исключая прямое воздействие солнечных лучей и влаги.
Раскатка. Запрещается сбрасывать барабаны с транспортных средств. Раскатка производится с применением кабельных роликов. Минимальный радиус изгиба – не менее 10 наружных диаметров кабеля.
Прокладка в земле. Глубина траншеи – не менее 0.7 м (0.5 м при вводе в здание). На дне – песчаная подушка толщиной 100 мм. После укладки – засыпка песком (100 мм) и укладка сигнальной ленты. Запрещена прокладка в одной траншее с другими кабелями ниже 1 кВ на расстоянии менее 100 мм.
Концевые заделки. Для соединения с оборудованием (шинопроводы, ячейки КРУ) используются кабельные наконечники с опрессовкой или сваркой. Место перехода из кабеля в наконечник изолируется термоусаживаемыми трубками или лентами. Броня должна быть заземлена с двух сторон.
Испытания после монтажа. Обязательному измерению подлежит сопротивление изоляции мегомметром на 2500 В, а также, по требованию, проведение испытаний повышенным напряжением переменного тока.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Чем отличается кабель АПвБШв от АВБШв, и какой лучше выбрать?

Основное отличие – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (АПвБШв) против ПВХ (АВБШв). Кабель с СПЭ (АПвБШв) имеет более высокую допустимую температуру (+90°C против +70°C), лучшую стойкость к перегрузкам и термическому старению, меньшие потери. Он предпочтителен для линий с высокой нагрузкой, в условиях возможных тепловых воздействий. АВБШв – более экономичный вариант для сетей, где такие повышенные требования не критичны.

2. Можно ли прокладывать кабель АПвБШв 4х120 открыто по фасаду здания?

Да, можно. Наружная ПВХ оболочка обеспечивает защиту от атмосферных воздействий и УФ-излучения. Однако для длительной эксплуатации под прямыми солнечными лучами рекомендуется прокладка в гофротрубе, коробе или выбор кабеля с оболочкой, специально стойкой к ультрафиолету (обычно обозначается «UV resistant»). Также необходимо обеспечить надежное крепление с учетом веса кабеля.

3. Нужно ли заземлять броню кабеля АПвБШв, и как это правильно сделать?

Да, броня подлежит обязательному заземлению с обеих сторон кабельной линии для обеспечения электробезопасности и отвода токов при повреждении. Заземление выполняется с помощью бронезажима (накладки) и медного гибкого проводника, который присоединяется к контуру заземления распределительного устройства или шкафа. Проводник должен иметь сечение, соответствующее требованиям ПУЭ (для сечения жил 120 мм² обычно не менее 16 мм² по меди).

4. Какое максимальное расстояние можно проложить кабель АПвБШв 4х120 без потери напряжения?

Максимальная длина линии без существенной потери напряжения зависит не от кабеля, а от нагрузки, напряжения сети и допустимого процента потерь. Для ориентировочного расчета можно использовать формулу: ΔU = √3 I L (Rcosφ + X*sinφ) / U_ном. Для кабеля 4х120 мм² при напряжении 1 кВ, cosφ=0.95 и нагрузке 200 А, чтобы уложиться в потери 5%, длина L составит примерно 400-450 метров. Точный расчет должен выполнять проектировщик.

5. Допустима ли прокладка кабеля АПвБШв в одном лотке с кабелями управления и слаботочными системами?

ПУЭ (п. 2.1.16, 2.1.17) разрешает совместную прокладку силовых кабелей до 1 кВ с цепями управления, однако рекомендуется разделение. При совместной прокладке в одном лотке (коробе) необходимо учитывать, что силовой кабель может создавать электромагнитные помехи. На практике часто используют разделительные перегородки в лотке или прокладывают слаботочные кабели в отдельной секции. Обязательно выполнение требований пожарной безопасности: кабели должны иметь оболочки с аналогичными пределами огнестойкости.

6. Что означает отсутствие в маркировке буквы «з» (заземляющая жила)?

В кабеле АПвБШв 4х120 все четыре жилы являются основными. Это означает, что он предназначен для использования в трехфазных сетях с системой заземления TN-C (3 фазы + PEN-проводник, объединенный ноль и земля) или, при разделении PEN в точке ввода, в системах TN-C-S/TN-S, где функции нулевого рабочего (N) и защитного (PE) проводников выполняют отдельные жилы. Если проект требует наличия отдельной, полноразмерной или уменьшенного сечения, защитной жилы (PE), следует выбирать кабель с маркировкой, например, АПвБШв 5х120 (3 фазы + N + PE) или АПвБШв 4х120+1х95 (3 фазы + N + PE 95 мм²).

7. Как определить, что кабель АПвБШв соответствует заявленным характеристикам?

Необходимо требовать у поставщика полный пакет сопроводительной документации: сертификат соответствия, паспорт качества или сертификат качества на партию, протоколы испытаний. Ключевые проверяемые параметры в протоколах: электрическое сопротивление жил, испытание изоляции повышенным напряжением, толщина изоляции и оболочки. Визуально кабель должен иметь четкую маркировку на оболочке (марка, сечение, напряжение, метр, завод-изготовитель, дата), броня не должна иметь следов коррозии, оболочка – повреждений.