Кабель АПвБбШвнг(А)-LS 1-х жильный 1 кВ

Кабель АПвБбШвнг(А)-LS 1-х жильный 1 кВ: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвБбШвнг(А)-LS 1 кВ представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы оптимизированы для обеспечения высокой надежности, пожарной безопасности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его свойств: А – алюминиевая токопроводящая жила, Пв – изоляция из сшитого полиэтилена, Бб – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шв – защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката, нг(А) – нераспространяющий горение по категории А, LS – Low Smoke, пониженное дымовыделение при горении.

Конструкция кабеля АПвБбШвнг(А)-LS

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим слои от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марка АВЕ или аналогичная) по ГОСТ 22483. Жила может быть однопроволочной (сечения от 16 до 240 мм²) или многопроволочной (сечения от 70 до 800 мм² и выше), круглой формы. Алюминий выбран как материал, обеспечивающий оптимальное соотношение проводимости, массы и стоимости.

2. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (Пв). Технология сшивки (химическая или радиационная) создает трехмерную молекулярную сетку, что резко повышает термостойкость материала по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания изоляция кратковременно выдерживает +250°C и +130°C соответственно.

3. Поясная изоляция. В одножильных кабелях поверх основного изоляционного слоя, как правило, накладывается экран из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы и предотвращение поверхностных разрядов.

4. Броня. Выполнена в виде двух стальных оцинкованных лент (Бб), наложенных спирально с перекрытием. Оцинковка обеспечивает защиту от коррозии. Основное назначение брони – защита кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), а также от грызунов.

5. Защитный шланг (оболочка). Наружный слой из поливинилхлоридного пластиката (Шв). Пластикат имеет специальные огнестойкие и дымопонижающие добавки, что соответствует индексам «нг(А)-LS». Оболочка обеспечивает защиту брони от влаги и агрессивных сред, а также является основным барьером для распространения пламени.

Технические характеристики и условия эксплуатации

Кабель АПвБбШвнг(А)-LS рассчитан на длительную и надежную работу в широком диапазоне условий.

• Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (между фазой и землей/между фазами).
• Температурный режим: Длительно допустимая температура нагрева жилы: +90°C. Максимальная температура при коротком замыкании (длительность не более 5 сек): +250°C. Допустимая температура при перегрузке: +130°C.
• Минимальная температура прокладки: Без предварительного прогрева: -15°C. При прогреве или в условиях повышенной температуры: до -40°C.
• Радиус изгиба: Не менее 10 наружных диаметров кабеля для одножильных исполнений.
• Пожарная безопасность: Кабель соответствует высшей категории пожарной опасности «А» по нераспространению горения при групповой прокладке (ГОСТ 31565, МЭК 60332-3-22). Оболочка имеет пониженное дымовыделение (LS) и низкую коррозийную активность газов (индекс «-LS» подразумевает выполнение и этого требования).
• Стойкость к внешним воздействиям: Бронированный кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, по эстакадам, а также внутри помещений, включая здания с массовым пребыванием людей. Не рекомендуется для прокладки в блоках, подверженных длительному затоплению, без дополнительных мер защиты.

Таблица основных параметров для распространенных сечений (одножильный, алюминий)

Сечение жилы, мм²	Наружный диаметр, мм (примерно)	Масса 1 км кабеля, кг (примерно)	Длительно допустимый ток нагрузки, А*	Сопротивление жилы при +90°C, Ом/км
50	20.5	1100	165	0.724
95	25.0	1700	230	0.348
150	29.0	2400	290	0.226
240	34.0	3500	365	0.138
400	42.0	5400	480	0.082

• Значения приведены для прокладки в земле (траншее), температура грунта +20°C, удельное тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт. При прокладке в воздухе значения токов могут отличаться.

Область применения и особенности монтажа

Кабель АПвБбШвнг(А)-LS на 1 кВ применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы использования:

• Магистральные линии в распределительных сетях 0.4/1 кВ.
• Питание мощных потребителей: трансформаторные подстанции, насосные станции, вентиляционные установки, промышленное оборудование.
• Прокладка в кабельных сооружениях (коллекторах, туннелях) и производственных помещениях с высокой пожарной нагрузкой.
• Прокладка в грунте (траншеях) на территориях промышленных предприятий, в жилых микрорайонах.

Критически важные особенности монтажа одножильных кабелей: При протекании переменного тока вокруг каждой жилы возникает переменное магнитное поле. В броне из стальных лент наводятся вихревые токи, что приводит к дополнительным потерям и нагреву. Поэтому для цепей переменного тока бронированные одножильные кабели должны прокладываться только в треугольник (прилегая друг к другу) или вплотную в одной плоскости. Это минимизирует индуктивное сопротивление петли «фаза-фаза» и снижает нагрев брони. Для постоянного тока такое требование неактуально. При пересечении силовых и слаботочных трасс необходимо соблюдать углы 90° и расстояния, регламентированные ПУЭ, для исключения электромагнитных помех.

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

АПвБбШвнг(А)-LS занимает четкую позицию в линейке кабельной продукции. Его основные аналоги:

• АВБбШвнг(А)-LS: Кабель с изоляцией из ПВХ пластиката. Ключевое отличие – более низкая термостойкость (длительная температура +70°C) и худшие диэлектрические потери. Применяется там, где нет требований к повышенной токовой нагрузке и где важна более низкая стоимость. АПвБбШвнг выигрывает по пропускной способности и стойкости к тепловым перегрузкам.
• АПвБбШпнг(А)-LS: Кабель с внешней оболочкой из полиэтилена (Шп). Обладает повышенной стойкостью к влаге и агрессивным средам, но полиэтилен горюч. Такой кабель применяется для прокладки в земле с высокой коррозионной активностью, но его использование внутри зданий и сооружений может быть ограничено требованиями пожарной безопасности.
• АПвПу2гнг(А)-LS: Бронированный кабель, но броня выполнена из гофрированной стальной ленты (пу), а оболочка – из полимера без шланга. Имеет меньший диаметр и массу, лучшую гибкость. Часто используется как альтернатива в стесненных условиях.

Выбор в пользу АПвБбШвнг(А)-LS делается при необходимости сочетания высокой пропускной способности (благодаря сшитому полиэтилену), механической защиты (броня) и требований пожарной безопасности для групповой прокладки внутри зданий (нг(А)-LS).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: Можно ли прокладывать кабель АПвБбШвнг(А)-LS открыто по стенам внутри производственного цеха?

Ответ: Да, можно. Его конструкция (броня, оболочка нг(А)-LS) полностью соответствует требованиям для открытой прокладки в производственных помещениях, включая помещения с повышенной пожарной опасностью. Необходимо обеспечить надежное крепление и защиту от возможных механических повреждений на уровне доступности.

Вопрос: Почему для одножильного кабеля так важна схема прокладки «в треугольник»?

Ответ: При разносе одножильных кабелей на расстояние возникает значительная индуктивная асимметрия, приводящая к увеличению индуктивного сопротивления петли. Это ведет к росту потерь напряжения и мощности, а также к сильному нагреву стальной брони вихревыми токами. Прокладка вплотную (в контакте) минимизирует магнитный поток вокруг каждой фазы, снижая эти негативные эффекты.

Вопрос: Допустима ли прокладка данного кабеля в одном лотке с кабелями управления и контроля?

Ответ: Совместная прокладка силовых кабелей на 1 кВ и слаботочных цепей в одном лотке не рекомендуется без дополнительных мер защиты. Переменное магнитное поле от силового кабеля может наводить значительные помехи в цепях управления. Если такая прокладка неизбежна, необходимо использовать разделительные перегородки в лотке или экранированные слаботочные кабели, а также соблюдать расстояния, указанные в проектной документации и ПУЭ.

Вопрос: В чем принципиальная разница между индексами «нг(А)» и просто «нг»?

Ответ: Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Индекс «нг(А)» – высшая категория по ГОСТ 31565 – означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (это наиболее жесткие испытания с подачей тепловой мощности 20,5 кВт на пучок кабелей). Для общественных и производственных зданий сегодня, как правило, требуется именно «нг(А)».

Вопрос: Нужно ли заземлять броню одножильного кабеля АПвБбШвнг с двух сторон?

Ответ: Да, броня кабеля подлежит заземлению с обеих сторон для обеспечения электробезопасности и отвода токов, которые могут наводиться в ней. Это требование ПУЭ. Важно обеспечить непрерывность цепи заземления брони по всей длине трассы, для чего ленты брони соединяются между собой и с контуром заземления.

Вопрос: Какой срок службы у данного кабеля?

Ответ: Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителями, обычно составляет 5 лет. Однако расчетный срок службы при соблюдении условий прокладки, монтажа и эксплуатации (температура, токовая нагрузка, отсутствие механических повреждений) для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена составляет не менее 30-40 лет.