Кабель АПвКШвнг(А)-LS 50 мм

Кабель АПвКШвнг(А)-LS 50 мм²: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвКШвнг(А)-LS 50 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в экране из медной проволоки, с защитным шлангом из поливинилхлорида пониженной пожарной опасности. Данный тип кабеля является ключевым элементом для строительства современных, надежных и безопасных систем распределения электроэнергии на среднее напряжение. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения длительной и бесперебойной работы в жестких условиях эксплуатации.

Расшифровка маркировки АПвКШвнг(А)-LS 50 мм²

А – токопроводящая жила из алюминия.
П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (cross-linked polyethylene, XLPE).
в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
К – наличие экрана в виде оплетки из медных проволок.
Шв – защитный шланг (внешняя оболочка) из ПВХ.
нг(А) – исполнение пониженной пожарной опасности с индексом нераспространения горения по категории А (наибольшая требовательность). Кабель не распространяет горение при групповой прокладке.
LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при пожаре.
50 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля АПвКШвнг(А)-LS многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую безопасность и долговечность.

Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, высшая степень чистоты), круглой или секторной (сегментной) формы. Для сечения 50 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная) или многопроволочная в зависимости от требований к гибкости. Соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483.
Фазная изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая длительная температура нагрева жил +90°C) и стойкостью к тепловым ударам. Процесс сшивания повышает стойкость к растрескиванию и деформациям при нагреве.
Экран: Состоит из двух элементов. Первый – полупроводящий экран, наложенный поверх изоляции жилы, для выравнивания электрического поля. Второй – медный экран в виде оплетки из проволок или в виде медной ленты, наложенной поверх скрученных изолированных жил. Предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех, обеспечения симметрии электрического поля и выполнения функции защитного проводника (заземления) при повреждении основной изоляции.
Поясная изоляция и заполнение: Пространство между экранированными жилами заполняется неметаллическим эластичным материалом (например, ПВХ пониженной горючести или резиновыми жгутами) для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
Внутренняя оболочка (в): Из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности. Служит для скрепления сердечника кабеля.
Броня: Выполнена в виде оплетки из оцинкованных стальных проволок (индекс «К» в маркировке). Обеспечивает защиту от механических повреждений (растяжения, удары, грызуны).
Наружная оболочка (Шв): Защитный шланг из ПВХ пластиката типа «нг(A)-LS». Обеспечивает защиту брони от коррозии, выполняет функцию изоляции и придает кабелю требуемые пожарные характеристики: нераспространение горения и низкое дымообразование.

Основные технические и электрические характеристики

Параметры кабеля АПвКШвнг(А)-LS 50 мм² регламентируются техническими условиями завода-изготовителя, разработанными на основе ГОСТ 16442-80, ГОСТ 31996-2012, а также стандартами МЭК.

Таблица 1. Ключевые электрические параметры (для примера, при напряжении 6/10 кВ)

Параметр	Значение / Условие	Примечание
Номинальное напряжение, U₀/U (U_m)	6/10 (12) кВ или 8,7/15 (17,5) кВ	U₀ – напряжение между жилой и землей, U – между жилами.
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C	Длительный режим работы.
Допустимая температура при КЗ	+250°C	Продолжительность не более 5 сек.
Минимальная температура монтажа	-15°C	Без предварительного прогрева.
Сопротивление изоляции	Не менее 100 МОм·км	При температуре +20°C.
Испытательное переменное напряжение	25 кВ (для 6/10 кВ) в течение 10 мин.	После изготовления на заводе.
Допустимый длительный ток нагрузки	~160-180 А (для 6/10 кВ)	Зависит от условий прокладки (земля, воздух, количество кабелей).

Таблица 2. Механические и пожарные характеристики

Характеристика	Значение / Исполнение
Исполнение по нераспространению горения	Категория А (нг(А))
Коррозионная активность продуктов горения	Индекс рН ≥ 4,3; проводимость ≤ 10 мСм/мм
Дымообразование	Коэффициент светопропускания ≥ 60% (LS)
Огнестойкость	Как правило, не огнестойкий. При необходимости требуется исполнение с индексом «FR» (Fire Resistance).
Радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Срок службы	Не менее 30 лет

Область применения и особенности прокладки

Кабель АПвКШвнг(А)-LS 50 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ (в некоторых исполнениях до 15 кВ) частотой 50 Гц.

Прокладка в земле (траншеях): Бронирование стальными проволоками обеспечивает защиту от механических повреждений грунтом, камнями и при раскопках. Рекомендуется прокладка в трубах ПНД или с использованием сигнальной ленты для дополнительной защиты и обозначения трассы.
Прокладка в кабельных сооружениях: Туннели, коллекторы, эстакады, галереи, этажи. Исполнение «нг(А)-LS» является обязательным для групповой прокладки в таких сооружениях, так как минимизирует риск распространения пожара и задымления, облегчая эвакуацию и работу пожарных.
Прокладка в помещениях: В том числе в производственных цехах, на электростанциях и подстанциях, где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности.
Взрывоопасные зоны: Может применяться при условии соответствия дополнительным требованиям к монтажу и при наличии необходимых сертификатов.

Важно: Прокладка по воздуху (по фасадам, на опорах) без дополнительной защиты от УФ-излучения не рекомендуется, так как внешняя ПВХ оболочка подвержена деградации под воздействием солнечного света. Для таких целей применяются кабели с защитным шлангом из светостабилизированного полиэтилена (индекс «Шп»).

Сравнение с аналогами и выбор

Выбор конкретной марки кабеля определяется проектом, условиями прокладки и экономическими соображениями.

АПвКШвнг(А)-LS vs. АПвПгнг(А)-LS: Основное отличие – тип брони. «К» – броня из круглых проволок, «П» – броня из плоской стальной оцинкованной ленты. Проволочная броня (К) лучше защищает от растягивающих нагрузок и используется в более сложных грунтовых условиях. Ленточная броня (П) обеспечивает защиту в основном от ударов и сдавливания.
АПвКШвнг(А)-LS vs. АВВГнг(А)-LS: Кабель АВВГ имеет изоляцию и оболочку из ПВХ, рассчитан на напряжение до 1 кВ и температуру жилы +70°C. АПвКШвнг – кабель среднего напряжения (6-10 кВ) с более термостойкой изоляцией из XLPE (+90°C). Это принципиально разные классы кабелей по напряжению.
Алюминий vs. Медь: Аналогом с медными жилами является кабель ПвКШвнг(А)-LS. Медный кабель имеет меньший диаметр жилы при том же сечении, большую гибкость, меньшее электрическое сопротивление и, как следствие, более высокую пропускную способность по току. Однако алюминиевый кабель значительно дешевле и легче. Выбор зависит от баланса между бюджетом проекта и техническими требованиями к потерям и нагрузочной способности.

Монтаж и соединение

Монтаж кабеля АПвКШвнг(А)-LS 50 мм² должен производиться квалифицированным персоналом с соблюдением ПУЭ, ПТЭЭП и инструкций завода-изготовителя.

Раскатка: Запрещается сбрасывать барабан с кабелем с высоты. Радиус изгиба должен строго соблюдаться.
Заделка концов: Требуется тщательная разделка концов с установкой кабельной арматуры: концевых муфт (КНМ) для подключения к аппаратуре или соединительных муфт (СС) для сращивания отрезков. Необходимо обеспечить герметизацию и электрический контакт экрана.
Заземление: Медный экран и броня из стальных проволок подлежат обязательному заземлению с двух сторон кабельной линии для безопасности и нормальной работы защит.
Испытания: После монтажа кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям повышенным выпрямленным напряжением (например, 60 кВ для кабеля 10 кВ в течение 10 минут) и проверке целостности и правильности фазировки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель с индексом «нг(А)» от просто «нг»?

Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Индекс «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А – наиболее жесткому испытанию, когда в пучке горят сразу несколько кабелей с высокой тепловой нагрузкой. Для прокладки в кабельных сооружениях и коллекторах требуется именно «нг(А)».

Можно ли проложить кабель АПвКШвнг(А)-LS в земле без трубы?

Да, можно, так как кабель имеет броню из стальных проволок, которая защищает его от механических повреждений. Однако, на участках с повышенным риском повреждения (например, в местах возможных раскопок, под дорогами) или в агрессивных грунтах рекомендуется дополнительная защита в виде труб ПНД или асбоцементных каналов. Это также облегчает возможную замену кабеля в будущем.

Какой срок службы у этого кабеля?

Номинальный срок службы кабеля АПвКШвнг(А)-LS, заявленный производителями, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может быть больше и напрямую зависит от соблюдения условий прокладки, режимов нагрузки (перегрузки сокращают срок службы), качества монтажа и окружающей среды.

Почему важно заземлять экран и броню?

Заземление медного экрана необходимо для обеспечения безопасности персонала. В случае пробоя фазной изоляции экран обеспечивает путь для тока короткого замыкания на землю, что приводит к срабатыванию защитных аппаратов (релейной защиты). Без заземления на экране может появиться опасный потенциал. Заземление брони (стальных проволок) также выполняется в целях электробезопасности, так как при повреждении внешней оболочки броня может оказаться под напряжением.

В чем разница между АПвКШвнг(А)-LS и АПвБШвнг(А)-LS?

Разница в типе брони. Индекс «К» обозначает броню из круглых оцинкованных стальных проволок. Индекс «Б» (отсутствующий в стандартной маркировке, но иногда используемый) может подразумевать броню из двух стальных лент. В современной маркировке по ГОСТ ленточная броня обозначается индексом «П» (например, АПвПШвнг(А)-LS). Проволочная броня («К») лучше противостоит растягивающим нагрузкам.

Можно ли использовать этот кабель для подключения передвижных объектов?

Нет. Кабель АПвКШвнг(А)-LS является стационарным и не предназначен для частых перемещений и изгибов. Для передвижных механизмов (например, экскаваторов, кранов) применяются специальные гибкие кабели, часто с резиновой изоляцией и более гибкими жилами.

Как определить необходимое сечение 50 мм² для конкретного объекта?

Сечение выбирается на этапе проектирования на основе расчета:

Длительно допустимого тока нагрузки с учетом поправочных коэффициентов на способ прокладки, температуру окружающей среды и количество работающих кабелей впучке.
Потери напряжения в линии.
Тока короткого замыкания с проверкой на термическую стойкость.
Экономической плотности тока (для объектов с большим количеством часов использования максимума нагрузки).

Окончательный выбор сечения 50 мм² или другого должен быть зафиксирован в проектной документации.

Кабель АПвКШвнг(А)-LS 50 мм