Кабель АВБбШнг(А) 4х120
Кабель АВБбШнг(А) 4х120: полный технический анализ и область применения
Кабель АВБбШнг(А) 4х120 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бронированный стальными лентами, с пониженным распространением горения по категории А. Данный тип кабельной продукции является одним из наиболее востребованных для сооружения магистральных линий электропередачи и распределительных сетей на напряжение до 1 кВ. Его конструкция и характеристики строго регламентированы межгосударственным стандартом ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
Детальная расшифровка маркировки АВБбШнг(А) 4х120
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- В – материал изоляции жил: поливинилхлоридный (ПВХ) пластикат.
- Бб – тип брони: две стальные ленты, наложенные с перекрытием.
- Шнг(А) – защитный шланг (оболочка) из ПВХ пластиката пониженной горючести с индексом «нг(А)», означающим, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наиболее жесткие условия).
- 4х120 – количество и номинальное сечение основных токопроводящих жил: четыре жилы сечением 120 мм² каждая.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная, круглой формы, соответствует 2-му классу по ГОСТ 22483. Сечение 120 мм² является оптимальным для передачи значительных токовых нагрузок (порядка 250-300 А) при использовании алюминия.
- Изоляция жил: Выполнена из ПВХ пластиката. Каждая из четырех жил имеет индивидуальную изоляцию стандартной толщины, окрашенную в соответствии с нормами ПУЭ: жилы 1, 2, 3 – желтый, зеленый, красный (или коричневый, черный, серый) цвета; нулевая жила – голубой цвет.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. В кабелях на 1 кВ сечением 120 мм² нулевая жила, как правило, имеет равное с фазными сечение (120 мм²).
- Поясная изоляция: Может выполняться в виде экрана из электропроводящих материалов или наложения слоя ПВХ-ленты. В кабелях на 0,66/1 кВ часто заменяется слоем скрепляющей ленты.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные одна поверх другой с зазором, что обеспечивает гибкость и высокую механическую прочность на разрыв и защиту от грызунов.
- Защитный шланг (внешняя оболочка): Выполнена из ПВХ пластиката пониженной горючести (ПВХ-нг). Материал оболочки обеспечивает стойкость к агрессивным средам, влаге и препятствует распространению пламени при групповой прокладке.
- Питающие и распределительные линии в кабельных сооружениях (эстакадах, галереях, тоннелях).
- Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, за исключением мест с высокой коррозионной активностью или риском механических повреждений от земляных работ.
- Вводы электроэнергии в здания и сооружения (ЖКХ, промышленные объекты, административные здания).
- Прокладка на территориях с наличием блуждающих токов и в условиях повышенной взрывопожароопасности (при наличии дополнительных мер).
- Объекты с массовой прокладкой кабелей (АЭС, ТЭЦ, метрополитен, крупные заводы), где предъявляются жесткие требования к нераспространению горения (категория А).
- АВБбШв vs АВБбШнг(А): Кабель АВБбШв имеет обычную ПВХ оболочку и не гарантирует нераспространение горения при групповой прокладке. Применяется только для одиночной прокладки или в условиях, где требования «нг» не обязательны.
- АВВГ vs АВБбШнг(А): АВВГ не имеет брони, что делает его непригодным для прокладки в земле без дополнительной защиты (трубы, лотки с крышкой). Он дешевле и легче, но применяется только внутри помещений или в кабельных сооружениях.
- ВБбШвнг(А) 4х120 (медный аналог): Кабель с медными жилами. При том же сечении имеет более высокую токовую нагрузку (~320 А в воздухе), меньшее сопротивление, но существенно большую стоимость и массу. Выбор в пользу меди оправдан при лимите по сечению, высоких требованиях к токовым нагрузкам или при необходимости минимизации потерь электроэнергии.
- нг(А) – Наиболее высокая категория. Кабель не распространяет горение при испытании в пучке с удельной пожарной нагрузкой, эквивалентной 7 л горючего на 1 м кабельной трассы.
- нг(В) – Категория для удельной пожарной нагрузки 3.5 л/м.
- нг – Базовый уровень, часто соответствует категории В или ниже. Для ответственных объектов и массовой прокладки в соответствии с современными нормами (СП, ФЗ-123) требуется применение кабелей с индексом «нг(А)» или как минимум «нг(В)».
- По длительно допустимому току: Расчетный ток нагрузки должен быть меньше допустимого тока для выбранного способа прокладки (см. Таблицу 2).
- По потере напряжения: Для протяженных линий сечение проверяется на допустимое падение напряжения (норма обычно не более 5% от номинального).
- По термической стойкости к токам КЗ: Проверяется, что сечение выдержит ток короткого замыкания за время его отключения.
- По экономической плотности тока: Для объектов с большим количеством часов использования максимума нагрузки.
- Не допускается непосредственное соединение алюминия с медью из-за гальванической коррозии. Необходимо использовать биметаллические (медно-алюминиевые) наконечники или переходные пластины.
- Перед соединением или оконцеванием необходимо зачистить жилу от оксидной пленки, обладающей высоким сопротивлением, и сразу нанести специальную пасту-ингибитор (кварцевазелиновую), предотвращающую повторное окисление.
- Затяжка болтовых соединений должна производиться с контролем момента, указанного для конкретного наконечника, с последующей периодической подтяжкой, так как алюминий подвержен «текучести».
- Сертификат соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза (ТР ТС 004/2011, ТР ТС 020/2011).
- Протоколы испытаний, включая проверку на нераспространение горения по категории А.
- Паспорт качества (сертификат) на конкретную партию с указанием даты изготовления, номера барабана, электрических параметров.
Конструктивное устройство кабеля
Конструкция кабеля АВБбШнг(А) 4х120 многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АВБбШнг(А) 4х120
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0.66/1 кВ |
| Частота, Гц | 50 |
| Количество и сечение жил, мм² | 4 x 120 |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C | +70 |
| Максимальная температура при КЗ (длительность до 5 с), °C | +160 |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева, °C | -15 |
| Допустимый радиус изгиба при монтаже | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина, м | Не менее 150 (могут быть отгрузочные длины) |
| Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км | Не менее 10 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ (продолжительность 10 мин.) | 3.5 |
Таблица 2. Токовые нагрузки (длительно допустимый ток) для кабеля АВБбШнг(А) 4х120
Согласно ПУЭ 7 изд., ГОСТ 31996-2012, метод прокладки: в воздухе (в кабельных сооружениях) и в земле (в траншее).
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А | Примечания |
|---|---|---|
| В воздухе (на открытом воздухе, в кабельных каналах, туннелях) | 245 | Температура воздуха +25°C. При групповой прокладке применяются понижающие коэффициенты. |
| В земле (в траншее, одной кабельной линии) | 270 | Удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, температура грунта +15°C, глубина прокладки 0.7-1.0 м. |
| Допустимый ток короткого замыкания (1 сек), кА | ~8.5 | Рассчитывается по формуле с учетом материала и сечения жилы. |
Области применения и особенности прокладки
Кабель АВБбШнг(А) 4х120 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц. Благодаря броне и оболочке «нг(А)», он применяется в следующих ключевых областях:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также по подвижным опорам и в условиях постоянного растяжения.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор между АВБбШнг(А) 4х120 и другими марками определяется проектом, условиями эксплуатации и бюджетом.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между индексами «нг(А)», «нг(В)» и «нг»?
Индекс указывает на категорию испытаний по нераспространению горения при групповой прокладке:
2. Можно ли прокладывать кабель АВБбШнг(А) 4х120 в земле без защитных труб?
Да, это одно из основных назначений бронированного кабеля. Стальные ленты брони защищают от механических повреждений при подвижках грунта, давления грунта и случайных ударов лопатой. Однако в местах с высокой коррозионной активностью грунта или блуждающими токами, а также при риске повреждения от землеройной техники рекомендуется дополнительная защита в виде труб или коробов.
3. Какой должна быть глубина прокладки данного кабеля в траншее?
Согласно ПУЭ, глубина прокладки кабелей напряжением до 20 кВ от планировочной отметки должна быть не менее 0.7 м. В районах с вечной мерзлотой, при пересечении улиц и площадей, а также при наличии дополнительной защиты (бетонные плиты, трубы) глубина может меняться в соответствии с проектом.
4. Требуется ли дополнительный заземляющий проводник (PE) для кабеля 4х120?
В стандартном исполнении кабель АВБбШнг(А) 4х120 содержит четыре жилы: три фазные (L1, L2, L3) и одну нулевую рабочую (N). Для систем заземления типа TN-S или TT, где требуется отдельный проводник защитного заземления (PE), необходимо заказывать кабель с пятой жилой, например, АВБбШнг(А) 5х120, где пятая жила меньшего сечения (например, 70 мм²) или равного (по спецификации заказчика) выполняет функцию PE-проводника.
5. Как правильно выбрать сечение 120 мм²? На что влияет сечение жилы?
Сечение 120 мм² выбирается на основе расчета:
Сечение напрямую определяет электрическое сопротивление линии, ее стоимость, массу, габариты и сложность монтажа.
6. Каковы особенности монтажа и соединения алюминиевых жил?
Алюминиевые жилы требуют особого подхода:
7. Как определить подлинность и соответствие кабеля ГОСТ?
Необходимо требовать у поставщика полный пакет документов:
На самой кабельной оболочке через каждые ~300-500 мм должна быть нанесена несмываемая маркировка с указанием марки, сечения, напряжения, ГОСТа, года выпуска и названия/логотипа завода-изготовителя.
Заключение
Кабель АВБбШнг(А) 4х120 является технически и экономически обоснованным решением для создания надежных силовых линий в сетях 0.66/1 кВ. Его конструкция, сочетающая алюминиевые жилы, стальную броню и оболочку пониженной горючести категории А, обеспечивает долговечность, механическую защиту и безопасность при групповой прокладке. Корректный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с учетом всех норм ПУЭ, ГОСТ и СП являются залогом бесперебойного электроснабжения объектов любой сложности.