Кабель АПБВ 1 кВ 120 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АПБВ 1 кВ 120 мм² представляет собой алюминиевый проводник с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой до 100 Гц или постоянного напряжения до 2400 В. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая токопроводящая жила, П – изоляция из поливинилхлоридного пластиката, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, В – наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката. Номинальное сечение основной жилы – 120 мм².

Конструкция кабеля АПБВ 120 мм²

Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает механическую прочность и защиту от внешних воздействий. Кабель выполняется одножильным, что является ключевым моментом для понимания его монтажа и применения.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабельных изделий) по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жила является многопроволочной (поверхностно-уплотненной или нет), что обеспечивает необходимую гибкость. Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483.
• Изоляция: Наносится экструзией из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Толщина изоляции нормируется стандартами. Цвет изоляции, как правило, сплошной (часто белый, желтый, красный или синий для удобства идентификации при монтаже), но может быть и натуральным (без красителя).
• Поясная изоляция: Может накладываться поверх изолированной жилы в виде ленты или экструдированного слоя ПВХ для придания кабелю округлой формы и дополнительной защиты изоляции жилы от брони.
• Бронирование: Выполняется в виде двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент стандартизирована. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (растяжения, удары, грызуны).
• Наружная оболочка: Наносится экструзией поверх брони из ПВХ-пластиката. Выполняет защитную функцию от агрессивных сред, влаги и предохраняет броню от коррозии. Цвет оболочки обычно черный.

Технические характеристики и параметры

Основные параметры кабеля АПБВ 1 кВ 120 мм² регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели с пластмассовой изоляцией. Кабели с алюминиевыми жилами и поливинилхлоридной изоляцией в свинцовой, алюминиевой или поливинилхлоридной оболочке, бронированные и небронированные. Технические условия».

Электрические характеристики

• Номинальное напряжение: 660/1000 В.
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +70°C.
• Допустимая температура при коротком замыкании: +160°C (продолжительность не более 4 сек).
• Минимальная температура прокладки: -15°C (без предварительного прогрева).
• Радиус изгиба при прокладке: Не менее 10 наружных диаметров кабеля.
• Строительная длина: Не менее 250 метров для сечений 70-120 мм².

Таблица 1. Электрическое сопротивление жилы и допустимые токовые нагрузки

Параметры приведены для условий прокладки: в воздухе (в кабельных каналах, туннелях) при температуре окружающей среды +25°C и температуре жилы +70°C.

Параметр	Значение	Примечание
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	0,253 Ом/км	По ГОСТ 22483
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в воздухе	~260 А	Согласно ПУЭ, глава 1.3. Таблицы 1.3.4-1.3.11 с учетом поправочных коэффициентов.
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в земле (в траншее)	~270 А	Зависит от удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки и количества работающих кабелей в траншее.

Таблица 2. Габаритные, весовые и конструктивные параметры (ориентировочные)

Параметр	Значение	Примечание
Примерный наружный диаметр	23,0 — 25,0 мм	Может незначительно отличаться у разных производителей.
Примерная масса 1 км кабеля	1400 — 1600 кг/км	Зависит от толщины изоляции, оболочки и брони.
Толщина изоляции жилы	2,0 мм (мин.)	По ГОСТ 23286 для напряжения 1 кВ.
Толщина оболочки поверх брони	2,0 мм (мин.)	По ГОСТ 7006.

Область применения и условия эксплуатации

Кабель АПБВ 120 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря наличию брони, кабель может прокладываться в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб, что является его ключевым преимуществом.

• Прокладка в земле (траншеях): Основная сфера применения. Кабель устойчив к механическим нагрузкам, возникающим в грунте, защищен от грызунов. Требуется устройство подушки и засыпки песком/мятым грунтом, укладка сигнальной ленты.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Допускается при отсутствии опасности механических повреждений в процессе эксплуатации. Броня обеспечивает дополнительную защиту.
• Прокладка в помещениях, подвалах, тоннелях: Возможна, но необходимо учитывать горючесть ПВХ изоляции и оболочки (группа горючести Г2-Г3 по ГОСТ 31565).
• Эксплуатация в агрессивных средах: Кабель стойкий к воздействию масел, бензина, щелочей, кислот, грибков и плесени в пределах, оговоренных стандартами.

Важное ограничение: Кабель АПБВ не предназначен для прокладки по подвижным конструкциям, в блоках, а также в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия. Одножильное исполнение требует особого внимания при монтаже в цепях переменного тока из-за возникновения вихревых токов и наведенной ЭДС в броне. При больших токах рекомендуется использовать специальные схемы укладки (в «треугольник» или с перевязкой жил) и обязательно заземлять броню с двух сторон.

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабеля АПБВ 120 мм² требует соблюдения правил, изложенных в ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкциях производителя.

• Подготовка к прокладке: При температуре ниже -15°C кабель необходимо предварительно прогреть в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов прогрева.
• Прокладка в траншее: Глубина прокладки – не менее 0,7 м до верха кабеля. Для кабелей 20-35 кВ – 1,0 м. На дне траншеи устраивается песчаная подушка толщиной 100 мм. После укладки кабель засыпается мягким грунтом или песком (слой 100 мм), затем укладывается сигнальная лента или кирпич, после чего траншея засыпается полностью.
• Соединение и оконцевание: Для соединения алюминиевых жил сечением 120 мм² применяются:
  • Спрессовка с помощью гильз ГА (алюминиевых) или ГМ (медно-алюминиевых) и гидропрессов.
  • Болтовые сжимы (ответвительные, соединительные).
  • Сварка (термитная, контактная).

  Для оконцевания используются кабельные наконечники:

  • Алюминиевые наконечники типа ТА (под опрессовку) или ТМ (медно-алюминиевые).
  • Наконечники под болтовое соединение.

  Обязательным этапом является изоляция места соединения с помощью термоусаживаемых или холодноусаживаемых муфт, либо литой изоляции. Броня должна быть восстановлена и заземлена.

• Заземление брони: Стальные ленты брони и металлические элементы муфт подлежат обязательному заземлению с обеих сторон кабеля. Для этого используются медные проводники, присоединяемые к бронепайке или оболочке с помощью бандажа или заземляющего зажима.

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

Кабель АПБВ является классическим решением для сетей 0,4/1 кВ. Следует рассмотреть его в сравнении с другими типами кабелей.

• АПБВ vs АВБбШв: Кабель АВБбШв также имеет броню из стальных лент, но наружная оболочка – шланг из ПВХ пониженной горючести. По сути, для сечения 120 мм² это близкий аналог, но часто АВБбШв имеет более современные требования к материалам. АПБВ чаще производится по старому, но надежному ГОСТ 18410-73.
• АПБВ vs АСБл: Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку. Он предназначен для сетей более высокого напряжения (до 10 кВ и выше), тяжелее, требует особых условий монтажа (ограничение по разности уровней) и является устаревающим. АПБВ – более современное и простое в монтаже решение для сетей 1 кВ.
• Алюминий vs Медь: Медный аналог кабеля АПБВ – кабель ПбВ (или ВБбШв с медной жилой). Медный кабель при том же сечении имеет меньший диаметр, меньший вес, более высокую проводимость и долговечность соединений, но существенно более высокую стоимость. Выбор между алюминием и медью делается на основе технико-экономического расчета с учетом нагрузок, срока службы и бюджета проекта.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: Можно ли прокладывать одножильный кабель АПБВ 120 мм² на переменном токе, и какие есть особенности?

Ответ: Да, можно. Однако при прокладке одножильных кабелей с броней на переменном токе большой величины в броне наводятся вихревые токи, что приводит к дополнительным потерям и нагреву. Для уменьшения этого эффекта при параллельной прокладке нескольких одножильных кабелей одной фазы рекомендуется укладывать их вплотную друг к другу (треугольником или пучком), а при прокладке вразбежку – перевязывать жилы разных фаз. Броня обязательно должна быть заземлена с двух сторон для безопасности и отвода токов.

Вопрос: Каков реальный срок службы кабеля АПБВ 120 мм²?

Ответ: Номинальный срок службы, заявленный в ГОСТ 18410-73, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать этот показатель при соблюдении условий прокладки, эксплуатации (непревышение токовых нагрузок и температуры) и отсутствии внешних повреждений. Критическими факторами являются коррозия брони при повреждении оболочки и старение ПВХ-изоляции при длительном перегреве.

Вопрос: Как правильно выбрать сечение кабеля АПБВ, если известна нагрузка?

Ответ: Выбор сечения производится по двум основным критериям согласно ПУЭ:
1. По допустимому длительному току нагрузки (таблицы ПУЭ 1.3.4-1.3.11). Расчетный ток нагрузки должен быть меньше допустимого для данного способа прокладки с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли/воздуха, количество кабелей в траншее и т.д.).
2. По потере напряжения (для протяженных линий). Потеря напряжения от начала линии до конечного потребителя не должна превышать установленных норм (например, 5% для силовых нагрузок).
Для сечения 120 мм² допустимый ток составляет примерно 260-270А, что соответствует полной мощности около 175 кВт в трехфазной сети 0,4 кВ (cos φ=0,95).

Вопрос: Требуется ли дополнительная защита кабеля АПБВ 120 мм² при прокладке в земле через дорогу или фундамент?

Ответ: Да, обязательно. При пересечении автомобильных дорог, въездов на территории или при риске дополнительных механических нагрузок кабель должен быть проложен в защитных трубах (например, из ПНД, ПВХ или асбоцементных) или в бетонных/кирпичных лотках. Это требование указано в ПУЭ и СНиП.

Вопрос: Чем отличается кабель АПБВ от АПВБ?

Ответ: Это разные кабели. АПБВ – это кабель с алюминиевой жилой, ПВХ-изоляцией, броней и ПВХ-оболочкой (как описано выше). АПВБ – это кабель с алюминиевой жилой, ПВХ-изоляцией, ПВХ-оболочкой (буква «В» в середине) и броней поверх оболочки (буква «Б» в конце). То есть у АПВБ броня находится поверх герметизирующей оболочки и не защищена от коррозии внешней оболочкой. Такая конструкция менее распространена и имеет ограничения по применению в агрессивных грунтах.

Вопрос: Можно ли использовать кабель АПБВ для монтажа воздушных линий?

Ответ: Нет, не рекомендуется и не предусмотрено стандартами. Для воздушных линий (ВЛ) предназначены специальные провода (СИП, А, АС и др.). АПБВ не имеет несущего троса, рассчитан на стационарную прокладку с минимальным радиусом изгиба 10 диаметров и не предназначен для восприятия ветровых и гололедных нагрузок, характерных для ВЛ.