Кабель АПвВнг(А)-LS 1 кВ 150 мм
Кабель АПвВнг(А)-LS 1 кВ 150 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвВнг(А)-LS 1 кВ 150 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Данный тип кабеля является современной и высокотехнологичной альтернативой кабелям с бумажной и ПВХ-изоляцией, предназначенной для работы в электрических сетях переменного напряжения до 1000 В частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и безопасность при эксплуатации в пожароопасных условиях.
Расшифровка маркировки АПвВнг(А)-LS 1 кВ 150 мм²
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – тип изоляции жил: из сшитого полиэтина (СПЭ) методом пероксидной сшивки.
- В – материал оболочки: поливинилхлорид (ПВХ).
- нг(А) – исполнение по нераспространению горения: не распространяющее горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожаробезопасность, при испытании горение не распространяется).
- LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении.
- 1 кВ – номинальное напряжение: 1000 Вольт.
- 150 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для электрических целей) по ГОСТ 22483. Для сечения 150 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для одножильных кабелей – круглая), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и снизить расход материалов. Жила может быть однопроволочной (ож) для сечений до 185 мм² или многопроволочной (мн) согласно стандартам производителя.
- 2. Изоляция жил. Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивки (образования поперечных молекулярных связей) радикально повышает термостойкость материала. Если обычный полиэтилен начинает течь при ~110°C, то СПЭ сохраняет форму и электроизоляционные свойства при длительной температуре 90°C и кратковременной перегрузке до 130°C, а в аварийном режиме (при КЗ) – до 250°C. Это главное преимущество перед ПВХ-изоляцией.
- 3. Скрутка изолированных жил. Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между ними негорючим уплотняющим материалом (например, резиновой смесью или ПВХ-пластикатом пониженной горючести). Это обеспечивает круглую форму кабеля и дополнительную устойчивость к возгоранию.
- 4. Поясная изоляция. Может накладываться поверх скрученных жил в виде обмотки или экструдированного слоя для дополнительной механической и электрической защиты.
- 5. Оболочка. Выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Этот материал, помимо механической защиты, обеспечивает выполнение требований «нг(А)» и «LS». При воздействии пламени он трудновоспламеняем, а при горении выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов).
- Точные значения необходимо брать из ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов: на температуру воздуха/грунта, глубину прокладки, количество работающих кабелей вплотную и т.д.
- Распределительные сети 0,4/0,69 кВ: питание от трансформаторных подстанций до вводно-распределительных устройств (ВРУ) жилых, коммерческих и промышленных зданий.
- Промышленные предприятия: прокладка в кабельных эстакадах, галереях, туннелях, производственных цехах для питания мощного оборудования.
- Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, торговые центры, метрополитен, спортивные комплексы.
- Пожароопасные и людные места: благодаря исполнению «нг(А)-LS» кабель рекомендован для групповой прокладки в системах аварийного питания, противопожарных системах (дымоудаление, пожарные насосы), а также в зданиях с массовым пребыванием людей.
- Прокладка допустима в воздухе (в том числе на открытом солнце), в помещениях, кабельных сооружениях, земле (траншеях). При прокладке в земле рекомендуется использовать защиту в виде бронированных труб или лотков, так как кабель не имеет бронепокрова.
- Запрещена прокладка в блоках, заполненных маслом или жидкостью.
- При монтаже при отрицательных температурах (ниже -15°C) кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью специальных трансформаторов. Несоблюдение этого правила приводит к растрескиванию изоляции и оболочки.
- Концевые заделки требуют тщательного выполнения с использованием соответствующих кабельной арматуры (концевых муфт) для кабелей с СПЭ-изоляцией.
- Медно-алюминиевые или алюминиевые кабельные наконечники (например, серии ТАМ, ТМЛ). Медно-алюминиевые предпочтительнее для подключения к медным шинам.
- Обжимной инструмент (гидравлический пресс) с матрицей, точно соответствующей сечению наконечника и жилы.
- Обязательную обработку жилы и внутренней поверхности наконечника кварцевазилиновой или специальной антиоксидной пастой для удаления оксидной пленки и предотвращения окисления.
- После обжима визуальный контроль глубины и равномерности оттиска матрицы.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвВнг(А)-LS многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Технические характеристики и параметры
Основные электрические и эксплуатационные параметры для кабеля 1 кВ 150 мм²
В таблице ниже приведены ключевые параметры, регламентируемые ГОСТ 31565-2012 (кабели пожароопасные), ТУ 16.К71-335-2004 и другими нормативными документами.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0,66/1 |
| Максимально допустимая длительная температура токопроводящей жилы | +90°C |
| Максимальная температура при перегрузке (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч в год) | +130°C |
| Максимальная температура при коротком замыкании (длительность до 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15°C |
| Допустимый радиус изгиба при монтаже | Не менее 10 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может уточняться у производителя) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Гарантийный срок эксплуатации | 5 лет с момента ввода в эксплуатацию, но не более 6 лет с даты изготовления |
Токовые нагрузки (длительно допустимый ток)
Токовая нагрузка зависит от условий прокладки. Приведены данные для кабеля с алюминиевыми жилами сечением 150 мм².
| Условия прокладки | Количество кабелей, проложенных вплотную | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|---|
| В воздухе (в помещении, на открытом воздухе, в туннеле) | Одножильный: 1 Двужильный и более: 4 | ~275 А ~215 А* |
| В земле (в траншее, теплопроводность почвы 1.2 К·м/Вт) | Одножильный: 1 Двужильный и более: 4 | ~300 А ~240 А* |
Электрическое сопротивление жил
При температуре +20°C сопротивление постоянному току алюминиевой жилы сечением 150 мм² не должно превышать 0.206 Ом/км (для многопроволочной жилы). Активное сопротивление при рабочей температуре +90°C будет выше.
Область применения и особенности монтажа
Кабель АПвВнг(А)-LS 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря сочетанию алюминиевой жилы (экономичность) и СПЭ-изоляции (надежность), он нашел широкое применение в следующих сферах:
Особенности монтажа и эксплуатации:
Сравнение с аналогами
Выбор кабеля часто требует сравнения с другими распространенными типами.
| Тип кабеля | Преимущества | Недостатки | Ключевое отличие от АПвВнг(А)-LS |
|---|---|---|---|
| АВВГнг(А)-LS (с ПВХ-изоляцией) | Ниже стоимость, проще монтаж при отрицательных температурах (до -50°С для некоторых исполнений). | Меньшая термостойкость (длительная +70°C), большие потери в изоляции, меньшая стойкость к тепловым перегрузкам и КЗ. | Материал изоляции (ПВХ vs СПЭ). АПвВ имеет более высокие температурные и нагрузочные характеристики. |
| АПвБбШпнг(А)-LS (бронированный) | Наличие брони из стальных оцинкованных лент обеспечивает механическую защиту от грызунов и случайных повреждений при прокладке в земле без труб. | Больший вес, диаметр, стоимость, сложнее монтаж (требуется заземление брони). | Наличие бронепокрова. АПвВнг(А)-LS не имеет брони и требует дополнительной защиты при прокладке в земле. |
| АСБл (с бумажной изоляцией) | Очень низкая стоимость, долгая история применения. | Гигроскопичность, необходимость герметичных концевых муфт, ограничения по перепаду высот при прокладке, горючесть пропиточной массы, экологически устаревший. | Принципиально разная технология изоляции. АПвВнг(А)-LS не требует сложной герметизации, не боится влаги и имеет лучшие пожарные характеристики. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается изоляция «Пв» (СПЭ) от обычного ПВХ («В»)?
Сшитый полиэтилен (СПЭ) обладает сетчатой молекулярной структурой, что придает ему свойства термореактивного материала. В отличие от термопластичного ПВХ, который размягчается при нагреве, СПЭ сохраняет форму и изоляционные свойства при высоких температурах (до +250°C при КЗ). Это увеличивает допустимые токовые нагрузки, стойкость к коротким замыканиям и срок службы кабеля.
Почему для сечения 150 мм² часто используется секторная форма жилы?
Секторная (сегментная) форма жил позволяет минимизировать межжильное пространство и, как следствие, общий диаметр кабеля. Это приводит к экономии материалов оболочки, уменьшению веса и габаритов, а также к улучшению условий теплоотвода при групповой прокладке.
Можно ли прокладывать кабель АПвВнг(А)-LS в земле (траншее) без дополнительной защиты?
Прямая прокладка в земле без защиты не рекомендуется, так как кабель не имеет бронепокрова. Он уязвим для механических повреждений при раскопках, давления грунта, активности грызунов. Стандартная практика – прокладка в ПНД/ПВХ трубах, асбестоцементных каналах или защитных лотках. Для прямой прокладки в грунте следует выбирать бронированные модификации, например, АПвБбШпнг(А)-LS.
Как расшифровать категорию «нг(А)» и чем она отличается от «нг(B)», «нг(C)», «нг(D)»?
Категории «нг(A-F)» определяют способность кабеля не распространять горение при групповой прокладке. Испытания проводятся по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Категория А – наивысшая: при испытании горение не распространяется на длину более 2.5 м, а общая поврежденная длина контрольного пучка кабелей не превышает 1.5 м. Для категорий B, C, D допустимая поврежденная длина больше. Исполнение «нг(А)» является обязательным для прокладки в зданиях и помещениях с массовым пребыванием людей, согласно требованиям противопожарных норм.
Что означает индекс «LS» и почему это важно?
Индекс LS (Low Smoke) указывает на пониженное дымо- и газовыделение. Оболочка и изоляция такого кабеля при горении выделяют на 30-50% меньше дыма по сравнению с обычными материалами, а также снижено содержание коррозионно-активных галогенов (хлора). Это критически важно для безопасности людей при эвакуации (обеспечивается видимость) и для сохранности электронного оборудования в помещении.
Как правильно выбрать наконечник для оконцевания алюминиевой жилы 150 мм²?
Для надежного и долговечного соединения алюминиевой жилы необходимо использовать:
Использование пайки для алюминиевых жил такого сечения в полевых условиях не рекомендуется из-за технологической сложности.
Какой документ является основным для подтверждения качества кабеля АПвВнг(А)-LS?
Ключевым документом является Сертификат соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза (ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования») и ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость». Также обязателен Протокол испытаний на пожарную безопасность по ГОСТ Р 53315 (исполнение «нг(А)-LS»). На каждую партию должен предоставляться Паспорт качества от производителя. Отсутствие этих документов – признак нелегальной продукции.