Кабель АПвБШвнг(А) 3-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ

Кабель АПвБШвнг(А) 3х жильный на напряжение 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), алюминиевыми жилами, броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, механическую прочность и безопасность при эксплуатации в различных условиях, включая объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности.

Расшифровка маркировки АПвБШвнг(А)

Маркировка кабеля выполнена согласно ГОСТ и несет полную информацию о его конструкции:

    • А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
    • Пв – материал изоляции жил: изоляция из сшитого полиэтилена (внутренняя).
    • Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
    • Шв – тип защитного шланга (оболочки): защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката, выпрессованный поверх брони.
    • нг(А) – показатель пожарной безопасности: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая огнестойкость согласно ГОСТ 53315-2009). Это означает, что при испытании в пучке кабель не распространяет горение, и величина тепловыделения не приводит к превышению температуры газовой среды выше заданных критических значений.
    • 3-х жильный – количество основных токопроводящих жил.
    • 1 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.

    Конструкция кабеля АПвБШвнг(А) 3х1 кВ

    Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

    1. Токопроводящая жила

    Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) по ГОСТ 22483. Для сечений от 16 мм² и выше жилы, как правило, секторной или сегментной формы для компактности. Жилы могут быть однопроволочными (сечения 16-50 мм²) или многопроволочными (все сечения). Класс гибкости – 1 или 2.

    2. Изоляция жилы

    Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивки (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу повышенные температурные характеристики по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Толщина изоляции нормируется ГОСТом в зависимости от номинального напряжения и сечения жилы.

    3. Скрутка изолированных жил

    Изолированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков между ними. В качестве заполнения используется экструдированный или наложенный жгутами негорючий материал (например, резиновые смеси или мелонаполненный ПВХ), что обеспечивает круглую форму сердечника и дополнительную пожарную безопасность.

    4. Поясная изоляция

    Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из термопластичной пленки или экструзии. Она служит для фиксации конструкции и дополнительной защиты.

    5. Броня

    Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент регламентирована. Основные функции: защита от механических повреждений (ударов, сдавливания, грызунов) и от растягивающих нагрузок.

    6. Защитный шланг (внешняя оболочка)

    Выпрессовывается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХнг(А)). Оболочка защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции брони от земли и обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке. Имеет характерную оранжевую или светло-оранжевую окраску.

    Основные технические и эксплуатационные характеристики

    Электрические характеристики

    • Номинальное напряжение U0/U: 0.66/1 кВ.
    • Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 минут.
    • Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C (длительно), +130°C (в режиме перегрузки), +250°C (в режиме короткого замыкания, не более 5 сек).
    • Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
    • Температурный диапазон эксплуатации: от -50°C до +50°C.
    • Допустимый радиус изгиба при прокладке: Не менее 7.5 наружных диаметров кабеля.

    Таблица 1. Примерные массо-габаритные и электрические параметры (справочные)

    Параметры приведены для трехжильного кабеля с алюминиевыми жилами. Точные значения зависят от производителя.

    Сечение жил, мм²Наружный диаметр, мм (прибл.)Масса 1 км, кг (прибл.)Допустимый длительный ток нагрузки, А (при прокладке в земле*)Сопротивление жилы при 20°C, Ом/км (не более)
    3×1621-24800-95085-901.91
    3×2524-271100-1250115-1201.20
    3×5030-341700-1900165-1750.641
    3×9538-422700-3000235-2500.320
    3×15044-483800-4200290-3100.206
    3×24052-575600-6200380-4000.125

  • Примечание: Токовые нагрузки являются справочными. Фактические значения определяются по ПУЭ Гл. 1.3 с учетом конкретных условий прокладки: температуры земли, способа укладки, удельного теплового сопротивления грунта, количества работающих кабелей в траншее.

  • Пожарная безопасность

    Кабель соответствует высшей категории пожарной опасности «А» по ГОСТ 53315-2009. Это подтверждается комплексом испытаний:

    • Нераспространение горения при групповой прокладке: Кабель не поддерживает горение при испытании в вертикальном лотке в пучке.
    • Пониженное дымо- и газовыделение: Оболочка из ПВХнг(А) при горении и тлении выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (хлороводорода).
    • Низкая пожароопасность по тепловыделению: При горении пучка кабелей выделяемого тепла недостаточно для инициации самоподдерживающегося процесса.

    Области применения кабеля АПвБШвнг(А) 3х1 кВ

    Благодаря сочетанию брони, стойкой к УФ-излучению оболочки и высоких показателей пожарной безопасности, кабель имеет широкую сферу применения:

    • Промышленные предприятия: Питание силового оборудования, распределительные сети внутри и вне зданий.
    • Объекты инфраструктуры: Вокзалы, аэропорты, метрополитен, торговые центры, спортивные комплексы.
    • Энергетика: Подключение трансформаторов, распределительных устройств (РУ), вспомогательных систем на подстанциях.
    • Жилищное строительство: Вводы в здания, межэтажные вертикальные стояки, питание распределительных щитов. Использование регламентируется СП 256.1325800.2016.
    • Прокладка в земле (траншеях): Броня надежно защищает от механических повреждений грунтом, камнями, при раскопках. Оболочка стойка к воздействию почвенной влаги и агрессивных сред (при отсутствии прямого постоянного контакта с водой).
    • Прокладка в кабельных каналах, лотках, тоннелях, по эстакадам и галереям.

    Важно: Кабель не предназначен для прокладки в воде (водоемах) и в блоках, заполненных жидкостью.

    Особенности монтажа и прокладки

    • Работа с броней: При разделке кабеля для подключения броня должна быть заземлена. Для этого стальные ленты соединяют медным проводником и присоединяют к контуру заземления.
    • Учет радиуса изгиба: Запрещается изгибать кабель с радиусом менее 7.5 его наружных диаметров во избежание повреждения изоляции и брони.
    • Прокладка в земле: Рекомендуется укладка на подготовленную подушку из песка или просеянного грунта, с последующей засыпкой тем же материалом и укладкой сигнальной ленты. Глубина траншеи – не менее 0.7 м до верха кабеля. При пересечении с дорогами – не менее 1 м, с обязательной прокладкой в защитных трубах (футлярах).
    • Групповая прокладка: Допускается без ограничений по нераспространению горения. Однако токовые нагрузки при этом должны быть пересчитаны с учетом взаимного нагрева.
    • Соединение и оконцевание: Для соединения жил используются специальные кабельные сжимы (гильзы) для алюминия, опрессовка или болтовое соединение. Изоляция восстанавливается термоусаживаемыми муфтами или холодной усадкой. Оконцевание производится кабельными наконечниками (типа ТА, ТАМ) с последующей изоляцией.

    Сравнение с аналогами

    Часто возникает вопрос о выборе между АПвБШвнг(А) и другими марками.

    • АПвБШвнг(А) vs АВБШвнг(А): Основное отличие – материал изоляции жил. У АВБШвнг изоляция из ПВХ. Кабель АПвБШвнг(А) имеет более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C), большую стойкость к тепловым перегрузкам и коротким замыканиям, меньшие потери в изоляции. Однако он, как правило, дороже и требует соблюдения минимального радиуса изгиба.
    • АПвБШвнг(А) vs АСБл: Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку. Он морально устарел, тяжелее, требует особых условий прокладки (ограничение по перепаду высот) и сложнее в монтаже. АПвБШвнг(А) лишен этих недостатков, но требует более аккуратного обращения с изоляцией СПЭ при монтаже.
    • АПвБШвнг(А) vs ПвБШвнг(А): Буква «П» вместо «А» в начале маркировки означает медную жилу. Медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление, большие допустимые токовые нагрузки при том же сечении, но значительно выше по стоимости. Выбор зависит от экономического расчета и требований проекта.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Вопрос: Можно ли прокладывать кабель АПвБШвнг(А) открыто по фасаду здания?

    Ответ: Да, можно. Внешняя оболочка из ПВХнг(А) обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению, что позволяет осуществлять открытую прокладку без дополнительной защиты от солнечного света. Однако необходимо обеспечить крепление с рекомендуемым шагом и без нарушения радиуса изгиба.

    Вопрос: Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле (труба, кабель-канал)?

    Ответ: Броня из стальных лент является достаточной защитой от механических воздействий в грунте. Прокладка в трубах или ПНД-гофре не является обязательной, но может быть предусмотрена проектом для дополнительной защиты в особо ответственных участках, при пересечении с дорогами или в грунтах с высокой коррозионной активностью. При прокладке в агрессивных грунтах (солончаки, шлаки и т.п.) рекомендуется использовать кабель с дополнительной защитой типа «2г» (герметизация брони водонепроницаемыми лентами) – АПвБ2гШвнг(А).

    Вопрос: Как правильно заземлить броню кабеля?

    Ответ: Бронеленты в конце кабельной линии должны быть соединены между собой и с контуром заземления. Для этого используют гибкий медный провод (сечение обычно не менее 6 мм²) и специальный бандаж или зажим. Соединение должно быть надежным, с низким переходным сопротивлением, и защищено от коррозии (например, лаком). Заземление выполняется с двух сторон линии (если это технически возможно и не противоречит релейной защите).

    Вопрос: Допускается ли прокладка данного кабеля в одном лотке с кабелями управления или связи?

    Ответ: Да, допускается. Поскольку кабель имеет индекс «нг(А)», он не распространяет горение при групповой прокладке. Однако необходимо учитывать электромагнитное влияние. Силовые кабели на 1 кВ могут создавать наводки на слаботочные цепи. Рекомендуется соблюдать расстояния, указанные в ПУЭ и проектной документации, или применять разделительные перегородки в лотке.

    Вопрос: В чем ключевое преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (СПЭ) перед ПВХ в данном кабеле?

    Ответ: Ключевых преимуществ несколько: 1) Более высокая допустимая рабочая температура (+90°C против +70°C), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении или увеличить срок службы при одинаковой нагрузке. 2) Лучшая стойкость к тепловым перегрузкам и токам КЗ. 3) Меньшие диэлектрические потери. 4) Высокая стойкость к влаге и старению. Это делает кабель более надежным и долговечным в эксплуатации.

    Вопрос: Как определить необходимое сечение жил АПвБШвнг(А) для конкретного объекта?

    Ответ: Выбор сечения является задачей проектирования и выполняется в соответствии с ПУЭ Глава 1.3. Он основывается на:

    1. Расчетном длительном токе нагрузки.
    2. Допустимой потере напряжения.
    3. Термической стойкости к токам короткого замыкания.
    4. Способе прокладки (в земле, в воздухе, в помещении).
    5. Количестве кабелей, прокладываемых совместно, и условий охлаждения.

Рекомендуется использовать расчетные таблицы ПУЭ или специализированное программное обеспечение. Окончательное сечение утверждается проектной организацией.

Заключение

Кабель АПвБШвнг(А) 3-х жильный на 1 кВ является современным, надежным и универсальным решением для распределительных сетей. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, механическую защиту стальной броней и высокий уровень пожарной безопасности оболочки, отвечает строгим требованиям современных стандартов. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и монтажа обеспечивают длительный и безотказный срок службы кабельной линии в различных условиях эксплуатации – от промышленных предприятий до общественных зданий и наружных трасс.

Похожие статьи

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.