Кабель АПвБбШвнг(А) 1-х жильный 0,66 кВ

Кабель АПвБбШвнг(А) 1-х жильный 0,66 кВ: полный технический анализ

Кабель АПвБбШвнг(А) на напряжение 0,66 кВ представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), бронированный стальными лентами, с защитным покровом в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях), кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях), а также в помещениях, включая those с повышенной пожароопасностью, где предъявляются высокие требования к нераспространению горения и пониженному дымо- и газовыделению.

Расшифровка маркировки АПвБбШвнг(А)

• А – Алюминиевая токопроводящая жила.
• Пв – Изоляция жилы из сшитого полиэтилена (вулканизированного).
• Бб – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Шв – Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) – Обозначение, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования по нераспространению горения).
• 0,66 кВ – Номинальное напряжение кабеля 660 Вольт.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля АПвБбШвнг(А) 1х… 0,66 кВ является многослойной и обеспечивает высокую механическую прочность, стойкость к внешним воздействиям и пожарную безопасность.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия (материал – Al 99,5% по ГОСТ 22483). Жила может быть выполнена в двух вариантах: однопроволочная (сечением от 16 до 240 мм²) или многопроволочная (сечением от 70 до 800 мм² и более). Класс жилы (1 или 2) указывается в заказе. Жила имеет круглую форму.

2. Изоляция

На жилу методом экструзии наносится изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивки (вулканизации) создает трехмерную молекулярную сетку, что кардинально улучшает свойства материала: повышается температурная стойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C), стойкость к тепловым ударам и механическая прочность по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Толщина изоляции нормируется по ГОСТ 16442-80 или более новому ГОСТ Р 53769-2010.

3. Поясная изоляция

Поверх изоляции жилы может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из специальной пленки или экструдированного слоя. Ее функция – дополнительная герметизация и защита изоляции жилы от возможных повреждений при наложении брони.

4. Броня

Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется в зависимости от сечения кабеля. Основные функции брони:

• Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение) при прокладке и эксплуатации.
• Защита от грызунов.
• Повышение стойкости к землетрясениям и подвижкам грунта.

Оцинковка лент обеспечивает коррозионную стойкость.

5. Внешняя оболочка

Поверх брони экструдируется оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХнг). Эта оболочка выполняет несколько ключевых функций:

• Защита стальной брони от коррозии.
• Обеспечение требований нераспространения горения (индекс «нг»).
• Снижение дымо- и газовыделения при пожаре.
• Защита от влаги и агрессивных сред.

Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

Номинальное напряжение: 660/1000 В (между фазой и землей / между фазами). Частота: 50 Гц.

Таблица 1. Длительно допустимый ток нагрузки для кабеля АПвБбШвнг(А) 1х… 0,66 кВ (проложенного в земле, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт)

Сечение жилы, мм²	Допустимый ток, А
16	95
25	125
35	155
50	190
70	235
95	285
120	330
150	375
185	425
240	495

Примечание: При прокладке в воздухе значения токов могут отличаться. Необходимо применять поправочные коэффициенты в зависимости от температуры окружающей среды, количества совместно проложенных кабелей и метода прокладки.

Температурные режимы эксплуатации

• Длительно допустимая температура нагрева жилы: +90°C.
• Максимальная температура жилы при коротком замыкании (длительность не более 5 сек): +250°C.
• Допустимая температура нагрева жилы в режиме перегрузки: +130°C.
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Рабочая температура окружающей среды: от -50°C до +50°C.

Механические и пожарные характеристики

• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, приложенное между жилой и броней в течение 10 минут: 3 кВ.
• Стойкость к распространению горения: соответствует категории «нг(А)» по ГОСТ 31565-2012 (IEC 60332-3-22). Кабель не распространяет горение при групповой прокладке.
• Дымообразование: оболочка из ПВХнг пластиката обеспечивает пониженное дымо- и газовыделение.
• Радиус изгиба при прокладке: не менее 10 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей в небронированном исполнении. Для бронированных кабелей допустимый радиус изгиба обычно не менее 15-20 наружных диаметров, что необходимо уточнять у производителя.

Области применения

Кабель АПвБбШвнг(А) 1х… 0,66 кВ применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы использования:

• Распределительные сети 0,4/0,66 кВ: Вводы в здания, распределение от ГРЩ к этажным и квартирным щитам, питание мощных потребителей.
• Промышленные предприятия: Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, по эстакадам и в производственных цехах с повышенной пожароопасностью.
• Объекты инфраструктуры: Вокзалы, аэропорты, торговые центры, метрополитен, где требуется груповая прокладка большого количества кабелей и высокая пожарная безопасность.
• Прокладка в земле (траншеях): Броня надежно защищает кабель от механических повреждений грунтом, камнями и при земляных работах.
• Взрывоопасные зоны: Может применяться в зонах классов В-1б, В-1г, В-IIа по ПУЭ при условии соблюдения дополнительных требований к заземлению брони.

Особенности монтажа и эксплуатации

При работе с одножильным бронированным кабелем необходимо учитывать ряд специфических факторов:

• Заземление брони: Бронеленты должны быть надежно заземлены с двух концов кабельной линии для выравнивания потенциалов и обеспечения электробезопасности. При прокладке в земле это также служит защитой от коррозии, вызванной блуждающими токами.
• Компенсация индуктивности: При прокладке однофазных линий переменного тока с использованием одножильных кабелей, особенно больших сечений, возникает значительное индуктивное сопротивление. Для его уменьшения и предотвращения перегрева необходимо прокладывать фазный и нулевой проводники (или проводники разных фаз) в непосредственной близости друг от друга (в одной траншее или лотке), желательно в треугольной или плоской конфигурации с минимальным расстоянием между ними.
• Учет вихревых токов: При переменном токе в стальной броне наводятся вихревые токи, вызывающие дополнительные потери и нагрев. Поэтому для однофазных цепей и цепей переменного тока в целом рекомендуется использовать специальные конструкции кабеля с немагнитной броней (из алюминиевых лент) или применять меры по электрическому разделению брони (разрез брони с изоляцией). Для кабеля АПвБбШв это критично при больших токах нагрузки.
• Прокладка в земле: Глубина прокладки должна быть не менее 0,7 м. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка или просеянного грунта, после засыпается тем же материалом и укладывается сигнальная лента. При пересечении с коммуникациями и вводах в здания кабель должен быть защищен трубами или плитами.

Сравнение с аналогами

Кабель АПвБбШвнг(А) часто сравнивают с другими марками кабелей на 0,66 кВ:

• АВБбШвнг(А): Ключевое отличие – изоляция жилы из ПВХ пластиката. АВБбШв дешевле, но имеет худшие температурные показатели (допустимый нагрев жилы +70°C), меньшую стойкость изоляции к тепловому старению и менее экологичен при пожаре. АПвБбШв предпочтительнее для линий с высокой нагрузкой и повышенными требованиями к надежности.
• АПвБбШп: Вместо ПВХ оболочки используется полиэтиленовая оболочка («Шп»), которая обладает superior влагостойкостью и стойкостью к агрессивным средам, но не соответствует требованиям «нг» по нераспространению горения. Применяется преимущественно для прокладки в земле и воде.
• АСБл, ЦАСБл: Бронированные кабели с бумажной пропитанной изоляцией. Устаревшая технология, требующая соблюдения уклонов трассы и ограничений по разности уровней. Кабель АПвБбШвнг лишен этих недостатков благодаря СПЭ-изоляции.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Почему для однофазной сети рекомендуется прокладывать два одножильных кабеля (фазный и нулевой) вместе, а не в разных местах?

При протекании переменного тока по одному проводнику вокруг него образуется переменное магнитное поле. Если второй проводник (нулевой) расположен далеко, это поле наводит ЭДС в окружающих металлических конструкциях (броне, лотках, арматуре), вызывая нагрев и потери. При близком расположении проводников с токами противоположного направления их магнитные поля компенсируют друг друга, что резко снижает индуктивное сопротивление линии и паразитные эффекты.

2. Можно ли использовать кабель АПвБбШвнг(А) для прокладки по воздуху на тросах?

Да, можно, но с учетом значительного собственного веса кабеля (особенно больших сечений) и необходимости заземления брони. Следует обеспечить надежное крепление троса и кабеля, а также защиту от атмосферных воздействий, хотя оболочка из ПВХнг для этого предназначена. Для длинных пролетов на открытом воздухе иногда предпочтительнее кабели с несущим тросом в конструкции.

3. Как правильно заземлить броню кабеля?

Бронеленты должны быть соединены между собой и подключены к контуру заземления с обоих концов линии. Для этого используют специальные бронезажимы или выполняют пайку медного многожильного проводника к оцинкованным лентам с последующим подключением к шине заземления. Соединение должно быть надежным и коррозионностойким.

4. В чем принципиальная разница между кабелями с индексом «нг(А)» и просто «нг»?

Индекс «нг» означает, что одиночный кабель не распространяет горение при испытании по стандартной методике. Индекс «нг(А)» указывает, что кабель прошел более строгие испытания при групповой прокладке (по категории А) и не распространяет горение даже в пучке с другими кабелями при воздействии мощного источника огня. Это высший класс пожарной безопасности по нераспространению горения по ГОСТ 31565-2012.

5. Допустима ли прокладка кабеля АПвБбШвнг(А) в помещениях с повышенной влажностью (сырых, особо сырых)?

Да, допустима. Материалы изоляции (СПЭ) и оболочки (ПВХнг) обладают высокой влагостойкостью. Однако при постоянном наличии конденсата или непосредственном воздействии воды необходимо обеспечить герметичность кабельных вводов в оборудование. Для прямого погружения в воду данный кабель не сертифицирован (для этого существует марка АПвБбШп).

6. Как определить необходимое сечение жилы кабеля?

Сечение выбирается по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (см. Таблицу 1) и по потере напряжения. Расчет должен производиться в соответствии с ПУЭ (Глава 1.3). Необходимо учитывать поправочные коэффициенты на температуру окружающей среды, количество совместно проложенных кабелей, метод прокладки (в земле, в воздухе). Для ответственных линий также выполняется расчет по току короткого замыкания на термическую стойкость.

7. Почему в маркировке указано напряжение 0,66/1 кВ, а в статье речь идет о 0,66 кВ?

Обозначение 0,66/1 кВ является стандартным: 0,66 кВ – это номинальное напряжение между фазой и землей, 1 кВ – между фазами. В трехфазной сети 380/660 В данный кабель работает с линейным напряжением до 660 В. Указание 1 кВ характеризует уровень испытательного напряжения и запас прочности изоляции. Таким образом, кабель применяется в сетях до 1000 В, но его основное рабочее назначение – сети 660 В.