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.

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:

• 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.

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:

• 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).

5. Внешняя оболочка

Выпрессованный шланг из ПВХ-пластиката пониженной горючести (ПВХ-нг). Оболочка обеспечивает:

• 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.

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.

Таблица 1. Длительно допустимые токи для кабеля АПвБбШвнг(А) 3х… 1 кВ

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

• 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.

Механические и пожарные характеристики

• 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.

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.

• 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.

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.

Таблица 2. Сравнение кабеля АПвБбШвнг(А) с основными аналогами

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:

1. По длительно допустимому току нагрузки: расчетный ток должен быть меньше или равен табличному значению с учетом всех поправочных коэффициентов (температура, группировка).
2. 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).
3. 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.

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.