Кабель АПвЭВнгд 35 мм²: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвЭВнгд 35 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в поливинилхлоридной оболочке, обладающий пониженной пожарной опасностью. Данный тип кабеля является современной и высокоэффективной заменой традиционным кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией и широко применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена; Э – экран по изоляции из электропроводящего материала; В – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; нгд – не распространяющий горение, с пониженным дымо- и газовыделением.
Конструкция кабеля АПвЭВнгд 35 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечности и безопасности.
- Токопроводящая жила: Выполнена из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) сечением 35 мм². Жила может быть однопроволочной (ож) для сечений до 35 мм² включительно или многопроволочной (мн) согласно ГОСТ. В кабеле на напряжение до 20 кВ жила, как правило, секторной или сегментной формы для оптимизации диаметра.
- Экран по жиле (полупроводящий экран): Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле у поверхности жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ, XLPE). Номинальная толщина изоляции для кабеля на 10 кВ составляет 3,4 мм. Сшивка молекул полиэтилена (химическая или радиационная) придает материалу повышенные температурные характеристики: длительно допустимая температура жилы увеличивается до +90°C, а при коротком замыкании до +250°C.
- Экран по изоляции: Состоит из двух элементов. Внутренний – полупроводящей ленты или экструдированного слоя. Внешний – медные ленты или проволоки, наложенные продольно или в виде оплетки. Этот экран выполняет роль заземляющего, отводя емкостные токи и обеспечивая безопасность при повреждении.
- Поясная изоляция: Наматывается поверх экрана в виде лент из электроизоляционного материала (например, ПЭТФ или крепированной бумаги). Предназначена для фиксации экрана и защиты его от повреждения при наложении оболочки.
- Оболочка: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) пониженной пожарной опасности. Пластикат имеет индекс «нгд», что означает нераспространение горения при групповой прокладке, а также пониженное дымо- и газовыделение при пожаре. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Номинальное напряжение U0/U (Um): 6/10 (12) кВ; 8,7/10 (12) кВ; 8,7/15 (17,5) кВ; 12/20 (24) кВ.
- Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании (не более 4 сек): +250°C.
- Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
- Минимальный радиус изгиба при монтаже: 15 наружных диаметров кабеля для одножильных и 10 для многожильных.
- Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 1000 МОм·км.
- Емкость: порядка 0,3-0,4 мкФ/км (зависит от конструкции).
- Магистральные линии в городских кабельных сетях 6-10 кВ.
- Питание трансформаторных подстанций и распределительных пунктов.
- Вводы электроэнергии на промышленные предприятия, крупные торговые и административные центры.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (индекс «нгд»).
- Прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (бронепокровы у данной марки нет).
- Высокие температурные характеристики: Допустимая рабочая температура +90°C против +70°C у кабелей с бумажной изоляцией (АСБ) и ПВХ изоляцией. Это позволяет пропускать большие токи нагрузки при том же сечении.
- Высокая стойкость к токам короткого замыкания.
- Отличные диэлектрические и механические свойства изоляции: Влагостойкость, отсутствие необходимости в ограничении по перепаду высот при прокладке (в отличие от маслонаполненных или бумажно-пропитанных кабелей).
- Меньший вес и наружный диаметр по сравнению с АСБ того же сечения и напряжения, что облегчает транспортировку и монтаж.
- Пожарная безопасность: Оболочка «нгд» обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке и низкое дымовыделение.
- Длительный срок службы: Более 30 лет при соблюдении условий эксплуатации.
- Отсутствие брони: Требует дополнительных мер защиты при прокладке в земле в условиях возможных механических воздействий.
- Чувствительность к точечным механическим повреждениям при монтаже: Надрезы, задиры изоляции и экрана недопустимы.
- Относительно высокая стоимость по сравнению с кабелями с ПВХ изоляцией, но часто более низкая, чем у бронированных аналогов с СПЭ изоляцией.
- Необходимость использования специальных термоусаживаемых или холодноусаживаемых муфт для монтажа концевых и соединительных аксессуаров.
Основные технические характеристики
Электрические параметры (для кабеля на 10 кВ)
Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АПвЭВнгд 35 мм² (одножильного) при прокладке в земле
Условия: температура земли +15°C, глубина прокладки 0,7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1,0 К·м/Вт.
| Количество кабелей в траншее | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|
| 1 | 175 |
| 2 | 155 |
| 3 | 145 |
Таблица 2. Габаритные, весовые и электрические параметры (пример для 8,7/15 кВ)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Сечение жилы, мм² | 35 |
| Количество жил | 1, 3 |
| Наружный диаметр (примерно), мм (одножильный) | 28-32 |
| Масса 1 км кабеля, кг (одножильный) | 1100-1300 |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0,868 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0,11-0,13 |
Области применения и особенности прокладки
Кабель АПвЭВнгд 35 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 20 кВ. Основные сферы применения:
Важно: Кабель не имеет бронепокрова, поэтому при прокладке в земле (траншеях) необходимо использовать защитные конструкции: плиты, кирпич, гофрированные трубы из ПНД/ПВХ высокой жесткости, сигнальную ленту.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с другими типами кабелей на 10 кВ
АПвЭВнгд vs АСБл 35 мм²
Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию, броню из стальных лент и свинцовую оболочку. Он тяжелее, требует соблюдения перепадов уровней при прокладке из-за стекания пропитки, менее влагостоек. Однако его броня обеспечивает лучшую механическую защиту. АПвЭВнгд легче, проще в монтаже и экологичнее.
АПвЭВнгд vs ПвПнгд 35 мм²
Кабель ПвПнгд имеет медную жилу вместо алюминиевой. Медный кабель имеет большее допустимое токовое сечение, меньшее электрическое сопротивление, но значительно дороже. Выбор зависит от экономического расчета и требований к токовой нагрузке.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем ключевое отличие кабеля АПвЭВнгд от АПвПнг?
Основное отличие заключается в материале внешней оболочки. АПвЭВнгд имеет оболочку из поливинилхлоридного пластиката (В), в то время как АПвПнг – оболочку из полиэтилена (П). Полиэтиленовая оболочка обладает лучшими влагозащитными и механическими свойствами, но полиэтилен горюч. Поэтому кабель АПвПнг, как правило, не имеет индекса «д» (пониженное дымо- и газовыделение) и его применение в помещениях и коллекторах может быть ограничено требованиями пожарной безопасности. АПвЭВнгд более пожаробезопасен.
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель АПвЭВнгд 35 мм² в земле без защиты?
Нет, категорически не рекомендуется. Отсутствие бронепокрова делает кабель уязвимым для механических повреждений при земляных работах, давления грунта, воздействия грызунов. Обязательна защита с помощью защитных плит, кирпича, гофрированных труб с высокой кольцевой жесткостью (не для ПНД-гофры легких серий).
Вопрос 3: Какой максимальный ток для данного кабеля при прокладке в воздухе?
Для одножильного кабеля АПвЭВнгд 35 мм², проложенного открыто на воздухе (при температуре воздуха +25°C), длительно допустимый ток составляет приблизительно 180-190 А. При групповой прокладке (несколько кабелей вплотную) необходимо применять понижающие коэффициенты, указанные в ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), глава 1.3.
Вопрос 4: Требуется ли дополнительное заземление экранов кабеля?
Да, это обязательное требование. Медные экраны (проволочные или ленточные) должны быть заземлены с обеих сторон. Это необходимо для обеспечения безопасности персонала (снятие напряжения с экрана), отвода емкостных токов и правильного функционирования релейной защиты. Заземление выполняется через специальные заземляющие зажимы в концевых и соединительных муфтах.
Вопрос 5: Какие муфты используются для монтажа кабеля АПвЭВнгд?
Для монтажа применяются специальные муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение. Наиболее распространены термоусаживаемые (ТС) и холодноусаживаемые (ХС) муфты. Холодноусаживаемые муфты (на основе силикона или EPDM) в последнее время получают большее распространение из-за простоты и безопасности монтажа (не требуют открытого пламени).
Вопрос 6: Что означает маркировка «нгд-ХЛ» в расширенном обозначении?
Маркировка «нгд-ХЛ» указывает, что при производстве оболочки и изоляции использованы материалы, не содержащие галогенов (Halogen Free). В случае пожара выделяемые газы не образуют едких и коррозионно-активных соединений (таких как соляная кислота), что особенно важно для прокладки в метро, на объектах транспортной инфраструктуры, в телекоммуникационных и серверных помещениях.
Вопрос 7: Как определить необходимое сечение 35 мм² для конкретного объекта?
Выбор сечения является результатом комплексного расчета, который включает: номинальный ток нагрузки, допустимые потери напряжения, термическую стойкость к токам короткого замыкания, способ прокладки (в земле, воздухе), температуру окружающей среды, количество параллельно проложенных кабелей. Исходными данными являются мощность объекта (кВА) и напряжение (кВ). Окончательный расчет должен выполняться проектной организацией в соответствии с ПУЭ и другими нормативными документами.
Комментарии