Кабель АПвБбШвнг(А) 3-х жильный 1 кВ
Кабель АПвБбШвнг(А) 3-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ
Кабель АПвБбШвнг(А) 3х… 1 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из двух стальных оцинкованных лент, защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести и пониженным дымо- и газовыделением. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Основная сфера применения – прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, каналах, эстакадах), производственных помещениях, а также в земле (траншеях) при условии отсутствия растягивающих усилий и значительных механических воздействий, кроме вибрации. Благодаря изоляции из сшитого полиэтилена (СПЭ) кабель обладает повышенной термической стойкостью и допускает нагрев жил до +90°C в длительном режиме и до +250°C в режиме короткого замыкания.
Расшифровка маркировки АПвБбШвнг(А)
- А – материал жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (в обозначении «Пв» – полиэтилен вулканизированный).
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – наличие подушки (под броней): без подушки (бронированные ленты накладываются непосредственно поверх поясной изоляции). В современных конструкциях часто присутствует подушка в виде обмотки из ПВХ-лент или крепированной бумаги.
- Шв – тип защитного шланга (оболочки): защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката, выпрессованный поверх брони.
- нг(А) – индекс пожарной безопасности: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наиболее жесткие требования по нераспространению горения согласно ГОСТ 53315-2009 и ГОСТ 31565-2012).
- 3-х жильный – количество токопроводящих жил.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В.
- Повышенную рабочую температуру: +90°C против +70°C для ПВХ.
- Высокую стойкость к токам короткого замыкания: до +250°C.
- Отличные диэлектрические и механические свойства.
- Стойкость к тепловому старению и растрескиванию.
- Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны).
- Защита от растягивающих усилий (ограниченная, так как кабель не является специально тяговым).
- Экранирование от электромагнитных воздействий (вторичная функция).
- Защиту брони от коррозии.
- Дополнительную механическую и химическую защиту.
- Выполнение требований пожарной безопасности: индекс «нг(А)» означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, а индекс «(А)» указывает на соответствие высшей категории по тесту на нераспространение горения. Оболочка также обладает пониженным дымо- и газовыделением.
- Длительно допустимая температура нагрева жил: +90°C.
- Максимальная температура жил при коротком замыкании (длительность до 4 сек): +250°C.
- Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
- Минимальная температура эксплуатации: -50°C.
- Радиус изгиба при прокладке: не менее 10 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с броней.
- Стойкость к распространению горения: соответствует категории «нг(А)» – нераспространение горения при групповой прокладке по категории А.
- Дымообразование: оболочка из пластиката с пониженным дымо- и газовыделением.
- Промышленные предприятия: питание силового оборудования, распределительные сети в цехах, прокладка в кабельных эстакадах и галереях.
- Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, метрополитен, торговые центры, спортивные сооружения. Здесь критично требование «нг(А)».
- Жилищное строительство: вводы в здания, межэтажные вертикальные и горизонтальные стояки, питание распределительных щитов. Применяется в соответствии с требованиями СП 256.1325800.2016.
- Прокладка в земле (траншеях): для организации кабельных линий на территории предприятий, микрорайонов. Важно обеспечить отсутствие растягивающих усилий и использовать защиту (песчаную подушку, сигнальную ленту, кирпич) при риске механических повреждений.
- По длительно допустимому току нагрузки: расчетный ток должен быть меньше или равен табличному значению с учетом всех поправочных коэффициентов (температура, группировка).
- По потере напряжения: особенно важно для длинных линий. Потеря напряжения от начала линии до конечного потребителя не должна превышать установленных норм (например, 5% для силовых нагрузок).
- По термической стойкости к токам короткого замыкания (КЗ): проверяется, что сечение обеспечит стойкость изоляции до срабатывания защиты. Для кабелей с СПЭ это условие, как правило, выполняется автоматически для стандартных сечений.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвБбШвнг(А) является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия (марки АВЕ по ГОСТ 22483), круглой формы. Для сечений 50 мм² и более жилы могут быть секторной или сегментной формы для уменьшения общего диаметра кабеля. Жилы соответствуют 1 или 2 классу по ГОСТ 22483 (однопроволочные или многопроволочные).
2. Изоляция жилы
Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полиэтилена, превращая его из термопластичного в термореактивный материал. Это обеспечивает:
Толщина изоляции нормируется ГОСТ 31996-2012.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из ПВХ-лент или крепированной бумаги. Ее функция – дополнительная электрическая защита и формирование ровного цилиндрического основания для наложения брони.
4. Броня
Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется. Функции брони:
5. Внешняя оболочка
Выпрессованный шланг из ПВХ-пластиката пониженной горючести (ПВХ-нг). Оболочка обеспечивает:
Основные технические характеристики
Электрические характеристики
Номинальное напряжение: 1000 В. Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3500 В в течение 10 мин. для кабелей на 1 кВ. Сопротивление изоляции: не менее 10 МОм·км при температуре +20°C.
Токовые нагрузки (длительно допустимый ток)
Зависят от сечения жил, способа прокладки и температуры окружающей среды. Приведены данные для прокладки в земле (траншее) и в воздухе при температуре грунта +25°C и воздуха +25°C соответственно.
| Сечение жил, мм² | Допустимый ток при прокладке в земле, А | Допустимый ток при прокладке в воздухе, А |
|---|---|---|
| 3х4 | 38 | 31 |
| 3х6 | 49 | 39 |
| 3х10 | 66 | 53 |
| 3х16 | 89 | 72 |
| 3х25 | 118 | 97 |
| 3х35 | 143 | 117 |
| 3х50 | 172 | 144 |
| 3х70 | 210 | 178 |
| 3х95 | 255 | 217 |
| 3х120 | 295 | 253 |
| 3х150 | 338 | 292 |
| 3х185 | 386 | 336 |
| 3х240 | 450 | 393 |
Примечание: Значения приведены ориентировочно, по ПУЭ 7 изд. и ГОСТ 31996-2012. Для точного расчета необходимо учитывать поправочные коэффициенты на температуру, количество кабелей в траншее, глубину прокладки и т.д.
Температурные режимы
Механические и пожарные характеристики
Области применения и особенности прокладки
Кабель АПвБбШвнг(А) предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 1000 В. Благодаря броне и оболочке «нг(А)» он является универсальным решением для широкого спектра объектов.
Запрещается прокладка кабеля в блоках, трубах, заполненных маслом, и в условиях постоянного давления воды на оболочку (например, на дне водоемов).
Сравнение с аналогами и выбор
Выбор между АПвБбШвнг(А) и другими марками зависит от условий проекта и экономических факторов.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Предпочтительная область применения |
|---|---|---|
| АПвБбШвнг(А) | Алюминиевая жила, СПЭ-изоляция, броня, «нг(А)». Оптимальное сочетание цены, надежности и пожарной безопасности. | Групповая прокладка в зданиях и сооружениях, в земле (без растяжения). |
| АВБбШвнг(А) | Изоляция жил из ПВХ. Рабочая температура +70°C. Ниже стойкость к току КЗ и термостойкость. Дешевле. | Проекты с ограниченным бюджетом, где не требуется высокая перегрузочная способность. |
| ПвБбШвнг(А) | Медная жила. Более высокая проводимость, гибкость, стойкость к коррозии, меньший диаметр при том же сечении. Значительно дороже. | Ответственные объекты, где критичны потери напряжения, требуется высокая надежность контактов, или при проектных требованиях к материалу жилы. |
| АПвПуг(А) | Броня из гофрированной стальной ленты, герметизированный. Лучшая защита от влаги и механических воздействий, гибкость. | Прокладка в условиях возможного подтопления, агрессивных грунтов, сложного рельефа трассы. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем принципиальная разница между изоляцией из СПЭ (АПв…) и ПВХ (АВВГ…)?
Сшитый полиэтилен (СПЭ) является термореактивным материалом, а ПВХ – термопластичным. Это определяет ключевые эксплуатационные различия: СПЭ допускает нагрев жилы до +90°C против +70°C у ПВХ, имеет в 2-3 раза большую допустимую температуру при коротком замыкании (+250°C против +160°C), обладает большей стойкостью к тепловому старению и растрескиванию. Кабель с СПЭ-изоляцией имеет больший запас по перегрузочной способности и сроку службы (обычно заявленный срок 30 лет и более).
Вопрос 2: Что означает индекс «нг(А)» и чем он отличается от просто «нг»?
Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке. Буква «(А)» в скобках указывает на категорию испытаний по нераспространению горения согласно ГОСТ 53315-2009. Категория А – наиболее строгая: испытание проводится в наиболее неблагоприятных условиях (высокая мощность пламени, специфическое расположение образцов). Кабель «нг(А)» можно применять в зданиях и сооружениях любого функционального назначения, в том числе с массовым пребыванием людей. Кабели с индексом «нг» без категории или с категорией В, С имеют менее жесткие требования и область применения.
Вопрос 3: Можно ли прокладывать кабель АПвБбШвнг(А) открыто по фасаду здания?
Да, можно, так как оболочка из ПВХ-пластиката обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению и атмосферным воздействиям. Однако при длительной прокладке под прямыми солнечными лучами рекомендуется использование кабелей с дополнительной защитой (например, в гофротрубе) или кабелей с специальной светостабилизированной оболочкой (часто маркируется как «АПвБбШвнг(А)-HF» или с индексом «П»). Также необходимо обеспечить надежное крепление.
Вопрос 4: Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Броня из стальных лент уже является серьезной механической защитой. Однако для защиты от коррозии брони в агрессивных грунтах (кислотных, щелочных, с блуждающими токами) рекомендуется прокладка в асбоцементных или пластиковых трубах. В обычных условиях обязательны песчаная подушка (слой 100 мм) и засыпка поверх кабеля, а также укладка сигнальной ленты для обозначения трассы.
Вопрос 5: Допускается ли соединение и ответвление жил кабеля АПвБбШвнг(А)?
Да, допускается. Для соединения алюминиевых жил необходимо использовать специальные методы, обеспечивающие надежный и долговечный контакт: опрессовка гильзами (предпочтительно), сварка или болтовые соединения с использованием шайб и пасты, предотвращающей окисление. Все соединения должны быть заизолированы с классом изоляции, не ниже основного кабеля, и защищены от влаги. Ответвительные сжимы должны быть рассчитаны на работу с алюминием.
Вопрос 6: Как правильно выбрать сечение кабеля?
Выбор сечения производится по трем основным критериям, указанным в ПУЭ гл. 1.3:
Рекомендуется выполнять расчет с привлечением проектировщиков с использованием специализированного программного обеспечения.
Заключение
Кабель АПвБбШвнг(А) 3-х жильный на 1 кВ является современным, надежным и универсальным решением для распределительных сетей среднего напряжения. Его ключевые преимущества – сочетание алюминиевой жилы (экономичность), изоляции из сшитого полиэтилена (высокие температурные и электрические характеристики), стальной брони (механическая защита) и оболочки «нг(А)» (пожарная безопасность при групповой прокладке). Правильный выбор сечения, учет условий прокладки и соблюдение монтажных норм обеспечивают длительный и безотказный срок службы данной кабельной продукции в составе энергетических систем промышленных, гражданских и инфраструктурных объектов.