Кабель АПвВнг(А)-LS 10 кВ: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвВнг(А)-LS 10 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 10 кВ, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях переменного напряжения частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы отвечают современным требованиям по пожарной безопасности, надежности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его характеристик: А – алюминиевая токопроводящая жила, Пв – изоляция из сшитого полиэтина, В – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, нг(А) – нераспространяющий горение по категории А, LS – Low Smoke (пониженное дымо- и газовыделение), 10 кВ – номинальное напряжение.
Конструкция кабеля АПвВнг(А)-LS 10 кВ
Конструкция кабеля многослойна, каждый элемент выполняет критически важную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) круглой формы. Для сечений от 50 мм² и выше жила, как правило, секторной или сегментной формы для оптимизации диаметра кабеля. Жила может быть однопроволочной (монолитной) для сечений до 240-300 мм² и многопроволочной для больших сечений.
- Экран по жиле (полупроводящий экран): Неотъемлемый элемент кабелей на напряжение 6 кВ и выше. Представляет собой слой полупроводящего сшитого полиэтина или полупроводящей ленты, наложенный поверх жилы. Выравнивает распределение электрического поля у поверхности жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтина (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, сохраняет отличные диэлектрические свойства полиэтина, но приобретает высокую термостойкость (до 90°C в длительном режиме и до 250°C в режиме перегрузки) и стойкость к механическим деформациям.
- Экран по изоляции (полупроводящий слой): Располагается поверх изоляции. Аналогично экрану по жиле, выравнивает электрическое поле. Часто выполняется в виде экструдированного слоя или комбинации полупроводящих лент.
- Металлический экран: Выполняет функции нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью, служит для протекания токов утечки и, главное, для защиты от внешних электромагнитных помех. В кабеле АПвВнг(А)-LS применяется медная лента или набор медных проволок (плетенка). В трехжильных кабелях экран выполняется поверх каждой изолированной жилы индивидуально.
- Поясная изоляция: В трехжильных кабелях поверх индивидуально экранированных жил накладывается обмотка из ПВХ или полиэтилентерефталатных лент для придания кабелю круглой формы и механической фиксации конструкции.
- Оболочка: Внешний защитный слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХнг). Именно этот материал обеспечивает выполнение требований «нг(А)» и «LS». Оболочка защищает кабель от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и обеспечивает требуемые пожаробезопасные характеристики.
- Номинальное напряжение: 10 кВ. Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц – 30 кВ (в течение 10 мин. для кабелей после монтажа).
- Температурный режим: Длительно допустимая температура нагрева жил +90°C. Допустимая температура при перегрузке +130°C (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы). Температура при коротком замыкании (до 4 с) +250°C.
- Минимальная температура прокладки: Без предварительного подогрева -15°C. При более низких температурах требуется подогрев кабеля.
- Радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля при прокладке.
- Пожарная безопасность: Кабель соответствует категории «нг(А)-LS» по ГОСТ 31565-2012 (ГОСТ Р 53315-2009). Это означает:
- Не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наиболее жесткие условия, моделирующие пожароопасную ситуацию в лотках и коробах).
- Обладает пониженным дымо- и газовыделением (индекс дымообразования не более 50).
- Не выделяет коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов) при горении и тлении.
- Срок службы: Не менее 30 лет.
- Магистральные и распределительные линии в сетях 6/10 кВ.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, промышленных предприятий.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), а также в производственных помещениях.
- Прокладка в помещениях и зданиях с массовым пребыванием людей, на объектах транспортной инфраструктуры (вокзалы, метро, аэропорты), в административных и многофункциональных комплексах – везде, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (категории «нг(А)» и «LS»).
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель АПвВнг(А)-LS предназначен для работы в специфических условиях, регламентированных техническими условиями (ТУ) и ГОСТ.
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвВнг(А)-LS 10 кВ применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Способы прокладки: Допускается прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (в трубах, блоках). Широко применяется прокладка в воздухе (на тросах, по фасадам) при отсутствии риска значительных механических воздействий. Наиболее типична прокладка в кабельных лотках, коробах, по конструкциям внутри помещений и сооружений. Запрещена прокладка в блоках с другими кабелями, не имеющими оболочки «нг(А)».
Сравнительная таблица с аналогами на 10 кВ
| Параметр / Марка кабеля | АПвВнг(А)-LS | АПвПнг(А)-LS | АВБбШв |
|---|---|---|---|
| Материал жилы | Алюминий | Алюминий | Алюминий |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) | Сшитый полиэтилен (XLPE) | Бумажная, пропитанная |
| Тип экрана | Медные ленты/проволоки | Медные ленты/проволоки | Алюминиевые ленты |
| Наружная оболочка / Защитный покров | ПВХнг-LS | Полиэтилен | ПВХ + стальные оцинкованные ленты (броня) + ПВХ шланг |
| Пожаробезопасность | нг(А)-LS (не распространяет горение, пониженное дымообразование) | нг(А)-LS | Не распространяет горение при одиночной прокладке |
| Основное преимущество | Оптимальное сочетание пожаробезопасности, легкости и удобства монтажа для внутренней прокладки | Стойкость к УФ, влаге, химии для наружной прокладки | Высокая механическая защита (броня) для прокладки в земле без дополнительных труб |
| Основной недостаток | Относительно низкая стойкость к УФ и механическим воздействиям | Более высокая стоимость | Большой вес, радиус изгиба, низкая пожаробезопасность при групповой прокладке |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие АПвВнг(А)-LS от кабеля АПвПнг(А)-LS?
Ключевое отличие – в материале внешней оболочки. У АПвВнг(А)-LS оболочка из ПВХнг-LS, что оптимально для прокладки внутри помещений и сооружений благодаря высокой пожаробезопасности. У АПвПнг(А)-LS оболочка из полиэтилена, который устойчив к ультрафиолету, влаге и агрессивным средам, но горит. Поэтому АПвПнг(А)-LS применяется для наружной (уличной) прокладки, где требования «нг(А)» могут не предъявляться к наружным трассам.
Можно ли прокладывать кабель АПвВнг(А)-LS в земле (траншее)?
Да, можно, но с обязательной защитой от механических повреждений. Рекомендуется прокладка в асбоцементных, ПНД или ПВХ трубах, либо в бетонных блоках. Прямая прокладка в земле не рекомендуется, так как оболочка из ПВХнг не обладает высокой стойкостью к истиранию и давлению грунта, а также к возможным атакам грызунов.
Какой кабель выбрать для групповой прокладки в кабельном лотке: АПвВнг(А)-LS или АВВГ?
Для групповой прокладки в лотках, коробах, на эстакадах внутри зданий однозначно следует выбирать АПвВнг(А)-LS. Кабель АВВГ на напряжение 10 кВ не имеет индексов «нг(А)» и «LS», а значит, при групповой прокладке он будет распространять горение и выделять большое количество дыма и коррозионных газов при пожаре, что запрещено современными нормами ПУЭ и противопожарными требованиями для большинства объектов.
Как маркируются жилы кабеля АПвВнг(А)-LS?
Маркировка жил осуществляется либо цифровой (1, 2, 3), либо цветовой (желтая, зеленая, красная). Нулевая жила (если присутствует в 4-жильном кабеле) маркируется голубым цветом. Экран (заземляющий проводник) – желто-зеленым. Маркировка наносится на изоляцию жил или с помощью цветных лент.
Каковы требования к заземлению экранов кабеля 10 кВ?
Экраны (металлические) кабелей на напряжение 6-10 кВ подлежат обязательному заземлению с двух концов. Это необходимо для обеспечения электробезопасности, обеспечения протекания емкостных токов и токов короткого замыкания, а также для правильной работы релейной защиты. Заземление выполняется с помощью специальных концевых заделок (муфт), которые обеспечивают электрический контакт экрана с землей.
В чем преимущество алюминиевой жилы перед медной в данном кабеле?
Основное преимущество – экономическое. Кабель с алюминиевой жилой существенно дешевле аналога с медной жилой (например, ПвВнг(А)-LS). При больших сечениях и длинных трассах разница в стоимости становится критической. При правильном проектировании и монтаже (с использованием качественных алюминиевых наконечников и паст, предотвращающих окисление) кабель с алюминиевой жилой обеспечивает надежную работу на протяжении всего срока службы.
Заключение
Кабель АПвВнг(А)-LS 10 кВ является современным, технологичным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения внутри помещений и сооружений. Его конструкция на основе сшитого полиэтилена обеспечивает высокие электрические и термические характеристики, а оболочка из ПВХнг-LS гарантирует соответствие строгим противопожарным нормам при групповой прокладке. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ, техническими условиями и рекомендациями производителя являются залогом создания надежной и долговечной кабельной линии.
Комментарии