Кабель АПвБШвнг(А) 1 кВ: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвБШвнг(А) на напряжение 1 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Данный тип кабеля является современной и высокотехнологичной альтернативой классическим кабелям с бумажной пропитанной изоляцией (например, АСБ) и широко применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц.
Расшифровка маркировки АПвБШвнг(А)
Маркировка кабеля производится согласно единой системы обозначений, установленной ГОСТ 31565-2012 (кабели пожароопасные) и техническими условиями производителей. Каждая буква и символ несут информацию о конструкции и свойствах изделия:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: «полиэтилен» в данном контексте означает сшитый полиэтилен (СПЭ).
- в – материал оболочки (внутренней): поливинилхлоридный пластикат (ПВХ).
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – тип защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из ПВХ.
- нг(А) – показатель пожарной безопасности: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая требовательность, означает, что испытание проводится при удельной пожарной нагрузке, соответствующей 7 литрам горючего вещества на 1 метр кабельной трассы).
- 1 кВ – номинальное напряжение: 1000 Вольт.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВЕ, АВЕФ или аналогичной) по ГОСТ 22483. Может быть однопроволочной (сечения 2.5-50 мм²) или многопроволочной (сечения 16-800 мм² и более). Класс гибкости – 1 или 2. Жилы имеют стандартную цветовую или цифровую маркировку.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивки (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу повышенные температурные характеристики по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Изоляция наносится экструзионным методом, обеспечивая равномерность и отсутствие воздушных включений.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между жилами негорючим уплотняющим материалом (например, мелованной резиной или ПВХ-пластикатом пониженной пожарной опасности). Это обеспечивает круглую форму и дополнительную огнестойкость.
- Поясная изоляция: Поверх скрученного сердечника может накладываться обмотка из ПЭТ-ленты или аналогичного материала для фиксации конструкции.
- Внутренняя оболочка (под броней): Изготавливается из ПВХ-пластиката. Защищает изоляцию жил от коррозии и повреждения стальными лентами брони, а также служит барьером от влаги.
- Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Обеспечивает защиту от механических повреждений (давление, удары, растягивающие усилия), от грызунов и блуждающих токов.
- Наружная оболочка (шланг): Изготавливается из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХнг). Имеет характерный темно-серый цвет. Материал оболочки обеспечивает стойкость к распространению горения при групповой прокладке, а также защищает броню от коррозии и агрессивных сред.
- 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.
- Максимальная температура эксплуатации: +50°C.
- Радиус изгиба: Не менее 10 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил и 7.5 диаметров для однопроволочных жил.
- Стойкость к распространению горения: Категория «нг(А)» – кабель не распространяет горение при групповой прокладке в самых жестких условиях испытаний.
- Кислотогазовыделение: Оболочка из ПВХнг пластиката обеспечивает пониженное дымо- и газовыделение (индекс «нг» подразумевает соответствие этим требованиям).
- Стойкость к агрессивным средам: Броня и наружная оболочка обеспечивают защиту от коррозии, кабель может прокладываться в земле (в т.ч. с высокой коррозионной активностью), в кабельных сооружениях, тоннелях, шахтах.
- Промышленные предприятия: Питание силовых распределительных щитов, электродвигателей, станков, освещения цехов.
- Энергетика: Распределительные сети 0.4/0.66 кВ, вводы на трансформаторных подстанциях, соединения между ячейками РУ.
- Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
- Горнодобывающая промышленность: Для прокладки в шахтах, не опасных по газу и пыли.
- Жилищное и коммерческое строительство: Для питания вводно-распределительных устройств (ВРУ) зданий, магистральной разводки по этажам (в лотках, коробах, кабельных каналах).
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м. На дне – песчаная подушка (10 см). Кабель должен быть защищен сверху кирпичом или сигнальной лентой. Расстояние между несколькими кабелями – не менее 100 мм (для отвода тепла).
- Прокладка в помещениях: Допускается открытая прокладка по конструкциям, в лотках и коробах. При пересечении с трубопроводами расстояние должно быть не менее 50 мм, а при пересечении с горячими трубопроводами – не менее 200 мм.
- Монтаж при низких температурах: При температуре ниже -15°C требуется предварительный прогрев в отапливаемом помещении в течение 24-48 часов без распаковки барабана.
- Концевые заделки: Требуется установка концевых кабельных муфт (КНСт, КВТт и др.), обеспечивающих герметизацию, снятие электрических напряжений и изоляцию жил. Для соединения кабелей применяются соединительные муфты.
- Заземление: Бронеленты и экран (если есть) подлежат обязательному заземлению с двух сторон кабельной линии для безопасности персонала.
Конструкция кабеля АПвБШвнг(А) 1 кВ
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, долговечность и безопасность.
Основные технические и эксплуатационные характеристики
Электрические параметры
Кабель предназначен для работы в электрических сетях с изолированной нейтралью или нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор, с длительно допустимым напряжением до 1 кВ (междуфазное) и 0.66 кВ (относительно земли).
| Номинальное сечение жилы, мм² | Одножильный кабель, А | Двужильный кабель, А | Трехжильный кабель, А | Четырехжильный кабель, А |
|---|---|---|---|---|
| 4 | 44 | 35 | 31 | 27 |
| 6 | 56 | 44 | 39 | 34 |
| 10 | 76 | 60 | 53 | 46 |
| 16 | 100 | 80 | 70 | 61 |
| 25 | 134 | 105 | 93 | 80 |
| 35 | 166 | 130 | 115 | 99 |
| 50 | 201 | 158 | 140 | 120 |
| 70 | 247 | 190 | 168 | 145 |
| 95 | 299 | 235 | 207 | 178 |
| 120 | 344 | 270 | 238 | 205 |
| 150 | 396 | 310 | 273 | 235 |
| 185 | 451 | 355 | 313 | 269 |
| 240 | 525 | 415 | 365 | 314 |
Примечание: Токовые нагрузки являются справочными. Фактические значения зависят от условий прокладки (температура воздуха/грунта, количество кабелей в траншее, коэффициент теплопроводности грунта) и должны быть пересчитаны согласно ПУЭ 7-го издания, глава 1.3.
Температурные режимы
Механические и пожарные характеристики
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБШвнг(А) 1 кВ универсален и применяется в различных отраслях промышленности и инфраструктуры:
Способы прокладки: Допускается прокладка в земле (траншеях), в кабельных каналах, блоках, тоннелях, по эстакадам, в производственных помещениях, на специальных кабельных конструкциях (лотках, полках). Запрещена прокладка по воздуху (подвесным способом) без дополнительных несущих тросов, так как кабель не предназначен для значительных растягивающих нагрузок.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Кабель АПвБШвнг(А) часто сравнивают с другими типами кабелей на 1 кВ.
| Параметр / Марка кабеля | АПвБШвнг(А) | АВБШвнг(А) | АСБл | АПвПу2г |
|---|---|---|---|---|
| Материал жилы | Алюминий | Алюминий | Алюминий | Алюминий |
| Материал изоляции | СПЭ (сшитый полиэтилен) | ПВХ (винил) | Бумага, пропитанная | СПЭ (сшитый полиэтилен) |
| Броня | Стальные ленты | Стальные ленты | Стальные ленты | Нет (защита — гофра) |
| Наружная оболочка | ПВХнг | ПВХнг | ПВХ или шланг без гашения горения | Полиэтилен |
| Допустимая температура жилы | +90°C | +70°C | +80°C | +90°C |
| Пожарная безопасность | Высокая (нг(А)) | Высокая (нг(А)) | Низкая (распространяет горение) | Обычно без индекса «нг» |
| Главное преимущество | Высокая термостойкость + пожаробезопасность + броня | Пожаробезопасность + броня, экономичность | Высокая надежность, традиционная технология | Влагозащищенность, гибкость, малый вес |
| Главный недостаток | Относительно высокая стоимость | Ограниченная термостойкость | Требует особых условий монтажа (концевые заделки), боится влаги | Нет защиты от грызунов и механических повреждений |
Критерии выбора: Выбор в пользу АПвБШвнг(А) обоснован при необходимости сочетания высокой допустимой токовой нагрузки (благодаря СПЭ-изоляции), требований к пожарной безопасности при групповой прокладке (нг(А)) и защиты от механических воздействий (броня). Это кабель для ответственных объектов с высокими нагрузками и строгими нормами пожарной безопасности.
Монтаж и эксплуатация: ключевые требования
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между изоляцией СПЭ (в АПвБШвнг) и ПВХ (в АВБШвнг)?
Сшитый полиэтилен (СПЭ) – это термореактивный материал. После процесса сшивки он приобретает пространственную сетчатую структуру, что резко повышает его термостойкость (до +90°C против +70°C у ПВХ) и стойкость к тепловым деформациям. Кабель с СПЭ-изоляцией может длительно работать при более высоких токах нагрузки и лучше переносит перегрузки и токи короткого замыкания. ПВХ – термопластичный материал, который при нагреве размягчается.
Можно ли прокладывать кабель АПвБШвнг(А) 1 кВ в одном лотке с кабелями управления и контроля?
Да, можно, и это одно из ключевых преимуществ индекса «нг(А)». Кабель прошел испытания на нераспространение горения при групповой прокладке с другими кабелями (силовыми, контрольными), что разрешает его совместную прокладку в общих лотках, коробах и кабельных этажерках без противопожарных перегородок, при условии соблюдения требований ПУЭ по допустимым токам нагрузки с учетом взаимного нагрева.
Что означает буква «в» в маркировке после «П»? Это же изоляция из СПЭ?
Это распространенный вопрос. В системе маркировки буква «в» обозначает не изоляцию жилы, а материал внутренней оболочки, которая находится под броней. Таким образом, конструкция следующая: Алюминий – Изоляция СПЭ («П») – Внутренняя ПВХ-оболочка («в») – Броня («Б») – Наружный ПВХнг-шланг («Шв»).
Требуется ли для кабеля АПвБШвнг(А) 1 кВ дополнительная защита при прокладке в земле от грызунов?
Как правило, не требуется. Броня из двух стальных оцинкованных лент является эффективной защитой от повреждений грызунами. Однако в регионах с повышенной агрессивностью грунтов (кислотных, щелочных) или при наличии блуждающих токов необходимо учитывать коррозионную стойкость брони и, при необходимости, выбирать кабель с усиленной защитой или применять дополнительные меры (прокладка в трубах).
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвБШвнг(А) 1 кВ, заявленный производителями и установленный техническими условиями, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации сильно зависит от условий прокладки, режима работы (постоянные нагрузки, перегрузки), коррозионной активности среды и качества монтажа (особенно концевых заделок).
Можно ли использовать этот кабель для ремонта или модернизации сетей, где раньше был проложен кабель АСБ?
Да, это одна из типичных областей применения. Кабель АПвБШвнг(А) является прямой функциональной заменой АСБ, но с существенно лучшими характеристиками: более высокая допустимая температура и токовая нагрузка, отсутствие ограничений по перепаду уровней прокладки (нет риска стекания пропитки), повышенная пожарная безопасность. При замене участков необходимо использовать соответствующие переходные муфты, соединяющие бумажную и СПЭ-изоляцию.
Заключение
Кабель АПвБШвнг(А) на 1 кВ представляет собой современное, надежное и безопасное решение для создания силовых линий распределения электроэнергии в условиях, где предъявляются повышенные требования к токовой нагрузке, пожарной безопасности и механической защите. Его конструкция, сочетающая преимущества сшитого полиэтилена, стальной брони и оболочки из ПВХнг-пластиката, делает его универсальным для применения в промышленности, энергетике и инфраструктурных объектах. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и монтажа, а также использование качественных кабельных аксессуаров (муфт) являются залогом долговечной и бесперебойной работы кабельной линии на протяжении всего срока службы.