Кабель АПвКШвнг(А)-LS 0,66 кВ

Кабель АПвКШвнг(А)-LS 0,66 кВ: полный технический анализ

Кабель АПвКШвнг(А)-LS 0,66 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в экране из медных проволок и спирально наложенной медной ленты, с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ частотой 50 Гц. Его ключевые особенности — применение алюминиевых жил, наличие экрана и исполнение, обеспечивающее пониженное дымо- и газовыделение при пожаре, что делает его востребованным для проектов, где важен баланс стоимости, надежности и безопасности.

Расшифровка маркировки АПвКШвнг(А)-LS

Маркировка кабеля выполнена согласно ГОСТ и отражает его конструкцию и свойства:

• А — токопроводящая жила из алюминия.
• Пв — изоляция жил из сшитого полиэтилена (вулканизированного).
• К — наличие экрана в виде медных проволок (концентрических проводников).
• Шв — защитный шланг (оболочка) в виде выпрессованного поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) — исполнение пониженной пожарной опасности. Индекс (А) указывает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А, что является наивысшим требованием по нераспространению горения.
• LS (Low Smoke) — пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении.
• 0,66 кВ — номинальное напряжение сети, для которой предназначен кабель.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля АПвКШвнг(А)-LS является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жилы изготавливаются из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) по ГОСТ 22483. В зависимости от сечения и гибкости, жилы могут быть однопроволочными (секторной или круглой формы для сечений 25-240 мм²) или многопроволочными (круглой формы для сечений 120-800 мм² и более). Класс жилы — 1 или 2 по ГОСТ 22483.

2. Изоляция жилы

Каждая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (СПЭ или XLPE). Этот материал, полученный методом химической или радиационной сшивки, обладает существенно лучшими термическими и механическими свойствами по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а допустимая температура при коротком замыкании достигает +250°C. Изоляция имеет стандартную толщину, регламентированную ТУ или ГОСТ Р 53769-2010.

3. Скрутка изолированных жил

Изолированные жилы скручиваются в кабельный сердечник. Для удобства монтажа и идентификации изоляция жил имеет стандартную или цифровую маркировку, а также выполняется в расцветке согласно ПУЭ. Жилы заземления и нулевая жила, если предусмотрены конструкцией, имеют отличную маркировку.

4. Экранирующий слой

Экран является обязательным элементом для кабелей на напряжение от 0,66 кВ с изоляцией из СПЭ. Он выполняет две основные функции: выравнивание электрического поля вокруг жилы и защиту от внешних электромагнитных помех. В кабеле АПвКШвнг(А)-LS экран комбинированный:

• Медные проволоки (концентрические проводники), наложенные поверх скрученных жил.
• Медная лента, наложенная спирально поверх проволок. Часто используется лента с адгезионным полимерным покрытием, обеспечивающим плотное прилегание.

Такая двухслойная конструкция обеспечивает высокую механическую прочность экрана, хорошую проводимость и надежный контакт при заземлении.

5. Поясная изоляция

Поверх экрана может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерной ленты или экструдированного слоя. Она служит для дополнительной защиты экрана и предотвращения его контакта с оболочкой.

6. Защитная оболочка

Внешняя оболочка изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХнг(А)-LS). Этот материал обеспечивает:

• Механическую защиту сердечника от повреждений.
• Защиту от влаги и агрессивных сред.
• Основные противопожарные свойства: нераспространение горения при групповой прокладке, низкое дымо- и газовыделение, низкую кислотность продуктов горения (значение pH и проводимость водного раствора соответствуют стандартам).

Толщина оболочки нормируется в зависимости от диаметра кабеля под ней.

Основные технические характеристики

Электрические характеристики

• Номинальное напряжение U₀/U: 0,66/1 кВ.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3 кВ (продолжительность 10 мин).
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
• Допустимая температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Температурный диапазон эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Строительная длина: не менее 150-200 м (может оговариваться с заказчиком).
• Срок службы: не менее 30 лет.

Пожарная безопасность (соответствие ГОСТ Р 53315-2009 и ГОСТ Р 53769-2010)

Кабель соответствует высшим категориям пожарной безопасности:

• О1.1.2.2.2 — Не распространяет горение при одиночной и групповой прокладке (категория А).
• П1.б — Обладает пониженным дымообразованием (коэффициент дымообразования при горении не более 50 м²·кг⁻¹, при тлении не более 1,4 м²·кг⁻¹).
• Г1.а — Газо- и кислотность в пределах норм для LS.

Области применения

Кабель АПвКШвнг(А)-LS 0,66 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Промышленные предприятия, цеха, производственные линии.
• Распределительные сети 0,4/0,66 кВ.
• Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
• Общественные и административные здания, многоэтажные жилые дома.
• Кабельные сооружения (лотки, короба, галереи, этажи), где требуется групповая прокладка.
• Помещения с массовым пребыванием людей, где критически важно низкое дымообразование.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты, так как его внешняя ПВХнг-LS оболочка не является стойкой к прямым механическим воздействиям грунта и грызунам. Для подземной прокладки требуются кабели в бронепокрове (например, АПвБШв).

Таблица 1. Условные обозначения и сравнение с аналогами

Марка кабеля	Материал жилы	Изоляция	Экран	Особенности оболочки/брони	Типичное применение
АПвКШвнг(А)-LS	Алюминий	СПЭ	Медные проволоки + лента	ПВХнг-LS	Групповая прокладка внутри помещений, здания
АВВГнг(А)-LS	Алюминий	ПВХ	Нет	ПВХнг-LS	Сети до 1 кВ, где не требуется экран, более низкая термостойкость
АПвБШв	Алюминий	СПЭ	Медные проволоки + лента	Броня из стальных лент, ПВХ шланг	Прокладка в земле (траншеях), в условиях риска механических повреждений
ПвКШвнг(А)-LS	Медь	СПЭ	Медные проволоки + лента	ПВХнг-LS	Аналог с медной жилой, более высокая проводимость, гибкость и стоимость

Преимущества и недостатки кабеля АПвКШвнг(А)-LS

Преимущества:

• Экономичность: Использование алюминиевых жил делает кабель значительно дешевле медных аналогов при сравнительно высоких технических характеристиках.
• Высокая термостойкость: Изоляция из СПЭ позволяет работать при температуре +90°C и выдерживать высокие температуры КЗ.
• Надежная экранировка: Комбинированный экран обеспечивает эффективное выравнивание электрического поля и защиту от помех.
• Высокие показатели пожарной безопасности: Соответствие категориям нг(А) и LS позволяет использовать кабель в ответственных объектах с групповой прокладкой и требованиями к безопасности людей.
• Длительный срок службы: Не менее 30 лет благодаря стабильности материалов.

Недостатки и ограничения:

• Ограниченная гибкость: По сравнению с медными кабелями, алюминиевые жилы (особенно однопроволочные) более ломкие, требуют осторожности при монтаже и запрета на частые изгибы.
• Склонность алюминия к окислению и ползучести: Требует применения специальных мер при оконцевании и соединении (использование переходных медно-алюминиевых гильз, кварцеваз-паст, усилие затяжки по нормативам).
• Отсутствие брони: Непригодность для прямой прокладки в земле без защитных конструкций.
• Больший диаметр и вес по сравнению с медным кабелем аналогичного сечения: Из-за меньшей проводимости алюминия требуемое сечение для одной и той же токовой нагрузки будет больше, чем у меди.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля АПвКШвнг(А)-LS должен производиться в соответствии с ПУЭ (главы 2.1 и 2.3), технической документацией завода-изготовителя и проектной документацией.

• Минимальный радиус изгиба: При прокладке одножильных кабелей — не менее 10 наружных диаметров. При прокладке многожильных кабелей — не менее 7,5 наружных диаметров. Для кабелей с однопроволочными жилами радиус изгиба увеличивается.
• Заземление экрана: Экран кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон. Это требование связано с безопасностью и нормальной работой кабеля. При длинных линиях может потребоваться поперечное заземление для исключения наведения продольных ЭДС.
• Соединение и оконцевание: Для соединения алюминиевых жил должны использоваться специальные механические соединители или сварка/опрессовка с применением соответствующих гильз и паст, предотвращающих окисление. Для перехода на медные шины или выводы оборудования используются биметаллические (медно-алюминиевые) наконечники.
• Условия прокладки: Допускается прокладка в кабельных сооружениях, помещениях, тоннелях, по эстакадам, в лотках и коробах. При наружной прокладке необходимо защищать кабель от прямого воздействия солнечного излучения (УФ-излучение может старить ПВХ оболочку).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между АПвКШвнг(А)-LS и АВВГнг(А)-LS?

Основные различия заключаются в материале изоляции и наличии экрана. У АПвКШвнг изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ), что дает более высокую термостойкость (+90°C против +70°C у ПВХ) и стойкость к токам КЗ. Наличие экрана (буква «К» в маркировке) делает АПвКШвнг обязательным к применению в сетях с эффективно заземленной нейтралью выше 0,66 кВ и критически важным для объектов с чувствительной электроникой. АВВГнг(А)-LS имеет ПВХ изоляцию и оболочку, экрана не имеет, что ограничивает его применение более простыми сетями, где не требуется высокая термостойкость и экранирование.

Можно ли прокладывать кабель АПвКШвнг(А)-LS в земле (траншее)?

Нет, прямая прокладка в земле без дополнительной защиты недопустима. Отсутствие бронепокрова (стальных лент или проволок) делает его уязвимым для механических повреждений при подвижках грунта, давления камней, действий грызунов. Для прокладки в земле необходимо использовать кабели в броне, например, АПвБШв, либо прокладывать АПвКШвнг(А)-LS в трубах или блоках, что обеспечит механическую защиту, но экономически часто менее целесообразно.

Как правильно выбрать сечение жил данного кабеля?

Выбор сечения производится на основе расчета по следующим критериям, в соответствии с ПУЭ гл. 1.3:

1. По длительно допустимому току нагрузки (нагреву).
2. По потере напряжения (для протяженных линий).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания.
4. По экономической плотности тока (для объектов с большим количеством и длиной кабельных линий).

Необходимо использовать таблицы длительно допустимых токов для кабелей с алюминиевыми жилами с изоляцией из СПЭ, учитывая способ прокладки (в воздухе, в земле, в лотках), температуру окружающей среды и количество рабочих кабелей в пучке. Рекомендуется привлекать к расчетам проектировщиков.

Обязательно ли заземлять экран с двух сторон?

Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.83, 2.3.97) для экранированных кабелей на напряжение 0,66 кВ и выше в сетях с эффективно заземленной нейтралью. Двухстороннее заземление экрана обеспечивает:

• Безопасность персонала при повреждении изоляции (снижение напряжения прикосновения).
• Защиту от электромагнитных помех.
• Создание пути для тока однофазного КЗ, что обеспечивает быстрое и надежное срабатывание защит.

В очень длинных линиях (обычно свыше 1-2 км) для предотвращения возникновения циркулирующих токов по экрану может применяться одностороннее заземление или поперечное заземление, но это требует специального расчета и обоснования в проекте.

Что означает индекс «нг(А)» и почему он важен?

Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке. Буква «А» в скобках указывает на категорию испытаний по нераспространению горения — это наивысшая категория. Кабель, испытанный по категории А (нг(А)), гарантированно не распространяет горение при прокладке пучком с удельной пожарной нагрузкой, эквивалентной 7 литрам горючей жидкости на 1 метр длины кабеля. Это критически важно для современных объектов, где в кабельных сооружениях прокладываются сотни и тысячи кабелей. Использование кабелей с более низким индексом (например, нг(В) или без него) в таких условиях запрещено, так как может привести к быстрому распространению пламени по всей трассе.

Каков реальный срок службы этого кабеля?

Заявленный производителями срок службы кабеля АПвКШвнг(А)-LS составляет не менее 30 лет. Этот срок основан на результатах типовых испытаний и расчетах старения материалов в нормальных условиях эксплуатации (при соблюдении температурных режимов, отсутствии механических перегрузок, воздействия агрессивных сред и УФ-излучения). Фактический срок службы может быть как больше (при идеальных условиях), так и меньше (при нарушении правил монтажа, эксплуатации или при наличии внешних дестабилизирующих факторов). Ключевым элементом, определяющим долговечность, является стабильность изоляции из сшитого полиэтилена, которая не течет и не размягчается при нагреве.