Кабель АПвБбШнг(А) 5-жильный: полный технический анализ
Кабель АПвБбШнг(А) 5-жильный представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент, защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности и соответствует высшей категории (А) по нераспространению горения. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает надежную эксплуатацию в условиях механических воздействий и повышенной пожарной опасности.
Расшифровка маркировки АПвБбШнг(А)
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (ПВХ в старой маркировке обозначался «В», сшитый полиэтилен — «Пв»).
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – наличие подушки под броней (защитный слой).
- Шнг – материал защитного шланга (оболочки): шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности.
- (А) – категория по нераспространению горения. Категория «А» означает, что при групповой прокладке кабель обеспечивает наивысший уровень пожарной безопасности — распространение горения не происходит.
- 5 жильный – количество токопроводящих жил: пять (как правило, 3 фазные, 1 нулевая, 1 жила защитного заземления/зануления).
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марка АВЕ, АВЕФ или аналогичная) по ГОСТ 22483. Жилы секторной или круглой формы, однопроволочные (сечением до 50 мм² включительно) или многопроволочные (сечением от 70 мм² и выше). В 5-жильном кабеле все жилы имеют одинаковое номинальное сечение.
- Изоляция жил: Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал обладает превосходными диэлектрическими и температурными характеристиками по сравнению с ПВХ. Допустимая длительная температура эксплуатации повышается до +90°C, а при коротком замыкании жилы могут выдерживать до +250°C.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами допускается заполнение из невулканизированной резиновой смеси или аналогичного материала для придания кабелю округлой формы.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерной пленки или электроизоляционного крепированного бумажного жгута.
- Подушка под броню: Наносится поверх поясной изоляции или скрученных жил. Изготавливается из крепированной бумаги, ПВХ-пластиката или аналогичных материалов. Предназначена для защиты изоляции жил от коррозии и механических повреждений стальными лентами брони, а также для обеспечения легкого снятия бронепокрова.
- Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических повреждений (растяжения, удары, грызуны).
- Защитный шланг (наружная оболочка): Выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХнг). Оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии и воздействия окружающей среды, а также придает кабелю свойства нераспространения горения и пониженного дымо- и газовыделения.
- Длительно допустимая температура нагрева жил: +90°C.
- Максимальная допустимая температура жил при коротком замыкании (длительность не более 5 сек): +250°C.
- Допустимая температура окружающей среды при монтаже: не ниже -15°C (при более низких температурах требуется предварительный прогрев).
- Минимальная температура эксплуатации: -50°C.
- Категория по нераспространению горения: А (по ГОСТ 31565-2012, МЭК 60332-3-22). Это означает, что при групповой прокладке в пучках кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями в объеме горючего вещества, соответствующем категории А (7 л на 1 м кабеля).
- Стойкость к механическим воздействиям: Наличие стальной брони обеспечивает защиту от растягивающих усилий и ударов. Допустимое растягивающее усилие определяется сечением жил и конструкцией брони.
- Радиус изгиба: Не менее 7,5 наружных диаметров кабеля при прокладке.
- Промышленные предприятия: Прокладка в кабельных каналах, лотках, по эстакадам, в тоннелях, производственных цехах, в том числе во взрыво- и пожароопасных зонах (с учетом класса зоны и правил ПУЭ).
- Объекты инфраструктуры: Вокзалы, аэропорты, метрополитены, торговые центры, многоэтажные здания.
- Энергетика: Распределительные сети, питание трансформаторных подстанций, электростанций.
- Наружная прокладка: Допускается прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от прямого механического воздействия, например, путем укладки в трубы или с использованием сигнальной ленты. Броня обеспечивает защиту от грунтовых перемещений и грызунов. Прокладка по воздуху (по фасадам, на тросах) возможна, но необходимо учитывать УФ-стойкость оболочки (ПВХнг подвержен умеренному воздействию ультрафиолета, рекомендуется защита).
- Внутренняя прокладка: В помещениях любого типа, включая места с массовым пребыванием людей, благодаря свойствам нераспространения горения.
- АПвБбШнг(А) vs АВБбШв: Основное отличие — материал изоляции жил. У АПвБбШнг(А) — сшитый полиэтилен, что дает более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C у ПВХ) и лучшие диэлектрические свойства. Кабель с СПЭ более стоек к тепловым перегрузкам.
- АПвБбШнг(А) vs АСБл: Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку. Он устарел, тяжелее, требует особых условий монтажа (ограничение по разности уровней) и не имеет свойств «нг». АПвБбШнг(А) — современная, более легкая и пожаробезопасная альтернатива.
- АПвБбШнг(А) vs ПвБбШнг(А): Буква «А» в начале марки указывает на алюминиевую жилу, «П» — на медную. Медный аналог (ПвБбШнг(А)) имеет меньший диаметр при том же сечении, большую гибкость и более высокую проводимость, но значительно дороже. Выбор зависит от бюджета проекта и требований к токовой нагрузке.
- Значения токов приведены ориентировочно по аналогии с таблицами ПУЭ 7 изд. Гл. 1.3. Для точного расчета необходимо учитывать конкретные условия прокладки: температуру окружающей среды, количество работающих кабелей в пучке, теплопроводность грунта и т.д. Токовые нагрузки для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена могут быть выше, чем для кабелей с ПВХ-изоляцией при прочих равных условиях.
- Подготовка к монтажу: Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (мегаомметром на 2500 В). При хранении барабаны должны быть установлены на ребро и защищены от осадков.
- Прокладка: Радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 7.5 наружных диаметров кабеля. При протяжке в трубах, лотках необходимо использовать кабельную смазку для снижения трения и предотвращения повреждения оболочки.
- Соединение и оконцевание: Алюминиевые жилы требуют особого внимания при монтаже контактных соединений. Необходимо использовать специальные кабельные наконечники (алюмомедные или биметаллические) и инструмент для опрессовки или болтовые соединения с правильным моментом затяжки. Обязательна зачистка жил от оксидной пленки и последующая обработка кварцевазелиновой или аналогичной пастой.
- Заземление: Бронеленты кабеля должны быть надежно заземлены с двух сторон. Для этого броня раскручивается, разделяется и соединяется с заземляющим проводником или контуром.
- Испытания после монтажа: После прокладки и монтажа муфт кабель подвергается высоковольтным испытаниям повышенным напряжением 3 кВ переменного тока частотой 50 Гц в течение 10 минут.
Конструкция кабеля АПвБбШнг(А) 5x…
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики.
Основные технические и эксплуатационные характеристики
Электрические характеристики
Кабель предназначен для работы в сетях с номинальным напряжением 0,66/1 кВ. Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц продолжительностью 10 мин после прокладки составляет 3 кВ. Сопротивление изоляции на 1 км длины при температуре +20°C — не менее 10 МОм.
Температурные режимы
Механические и пожарные характеристики
Области применения и способы прокладки
Кабель АПвБбШнг(А) 5-жильный применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и оболочке «нг(А)» он является универсальным решением для широкого спектра объектов.
Важно: Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты (трубы, лотки с крышкой) не рекомендуется в условиях агрессивных грунтов, высокого уровня грунтовых вод и при наличии риска механических повреждений от землеройных работ.
Сравнение с аналогами и выбор сечения
Кабель АПвБбШнг(А) часто сравнивают с другими марками. Ключевые отличия:
Таблица выбора сечения по длительно допустимому току (пример для прокладки в земле, +25°C грунта)
| Номинальное сечение жил, мм² | Наружный диаметр кабеля, мм (примерно) | Масса 1 км кабеля, кг (примерно) | Допустимый длительный ток, А (в земле)* | Допустимый длительный ток, А (в воздухе)* |
|---|---|---|---|---|
| 5×4 | 18.0 | 350 | 40 | 34 |
| 5×6 | 19.5 | 430 | 50 | 43 |
| 5×10 | 22.5 | 580 | 70 | 60 |
| 5×16 | 26.0 | 780 | 95 | 80 |
| 5×25 | 30.0 | 1050 | 125 | 105 |
| 5×35 | 33.0 | 1300 | 150 | 125 |
| 5×50 | 37.5 | 1700 | 180 | 155 |
| 5×70 | 42.0 | 2250 | 220 | 190 |
| 5×95 | 47.0 | 2900 | 265 | 230 |
| 5×120 | 51.0 | 3500 | 305 | 265 |
Монтаж и эксплуатация
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АПвБбШнг(А) от АВБбШв?
Ключевые отличия: изоляция жил и пожарные свойства. У АПвБбШнг(А) изоляция из сшитого полиэтилена (допустимый нагрев +90°C), у АВБбШв — из ПВХ (+70°C). Индекс «нг(А)» означает высшую категорию по нераспространению горения при групповой прокладке, в то время как АВБбШв (без «нг») может распространять горение.
Можно ли прокладывать кабель АПвБбШнг(А) в земле без трубы?
Да, можно, так как кабель имеет броню из стальных лент, которая защищает от механических повреждений. Однако, в условиях агрессивных грунтов, при высоком уровне грунтовых вод или риске повреждения техникой, рекомендуется дополнительная защита (прокладка в трубах ПНД, асбоцементных или в двустенных гофротрубах).
Что означает категория «(А)» в маркировке?
Это категория по нераспространению горения по ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332-3-22). Категория «А» — наивысшая. Она означает, что кабель прошел испытания в условиях, моделирующих наиболее суровый сценарий групповой прокладки (большое количество горючего материала), и не распространял горение. Это обязательное требование для прокладки в зданиях и сооружениях классов функциональной пожарной опасности Ф1-Ф4.
Как правильно заземлить броню этого кабеля?
Стальные оцинкованные ленты брони должны быть раскручены, разделены и соединены с помощью медной оплетки или гибкого медного проводника с контуром защитного заземления. Соединение выполняется с двух сторон кабельной линии. Используются специальные бронесвязки или заземляющие зажимы. Это необходимо для выравнивания потенциалов и безопасности при повреждении основной изоляции.
Каков срок службы кабеля АПвБбШнг(А)?
Номинальный срок службы кабеля при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа составляет не менее 30 лет. Срок службы изоляции из сшитого полиэтилена в нормальных условиях может превышать 40 лет.
Почему в 5-жильном кабеле все жилы одного сечения? Как быть с сечением PE-проводника?
Согласно требованиям ГОСТ 31996-2012 и ПУЭ, в кабелях на напряжение до 1 кВ с алюминиевыми жилами сечением до 50 мм² включительно, жила защитного заземления (PE) должна иметь сечение, равное сечению фазных жил. Для сечений фазных жил 70 мм² и выше, сечение PE-жилы может быть равно 35 мм² или 50 мм² (по нормам), но на практике для силовых кабелей общего назначения часто изготавливают все пять жил одинакового сечения для унификации производства. Для точного соответствия проекту необходимо уточнять конструкцию у производителя.
Заключение
Кабель АПвБбШнг(А) 5-жильный является современным, надежным и универсальным решением для построения распределительных сетей 0,66/1 кВ. Сочетание алюминиевых жил (экономичность), изоляции из сшитого полиэтилена (высокие температурные и электрические характеристики), стальной брони (механическая защита) и оболочки «нг(А)» (высшая пожарная безопасность) делает его оптимальным выбором для прокладки в земле, кабельных сооружениях и помещениях с повышенными требованиями к пожарной безопасности. Корректный выбор сечения, соблюдение правил монтажа и эксплуатации гарантируют долговечную и безотказную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы.