Кабель АПвБбШнг(А)-LS 1 кВ 240 мм
Кабель АПвБбШнг(А)-LS 1 кВ 240 мм²: полный технический анализ
Кабель АПвБбШнг(А)-LS 1 кВ 240 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с пониженным дымо- и газовыделением, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и характеристики регламентируются межгосударственным стандартом ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
Детальная расшифровка маркировки АПвБбШнг(А)-LS 1 кВ 240 мм²
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: изоляция из сшитого полиэтина (СПЭ) с применением технологии пероксидного сшивания (внутренняя буква «в»).
- Бб – тип брони: бронепокров из двух стальных оцинкованных лент.
- Шнг – тип защитного шланга (оболочки): защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката нг – пониженной горючести.
- (А) – категория пожарной безопасности по нераспространению горения: обеспечивает нераспространение горения при одиночной прокладке (категория А).
- LS (Low Smoke) – низкое дымо- и газовыделение: оболочка из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности с низким выделением дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов при горении и тлении.
- 1 кВ – номинальное напряжение: 1000 Вольт.
- 240 мм² – номинальное сечение основной жилы.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабелей). Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для многожильных кабелей), что позволяет уменьшить общий диаметр кабеля. Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- 2. Изоляция жил. Выполнена из сшитого полиэтина (СПЭ). Этот материал обладает существенно лучшими термическими и механическими свойствами по сравнению с обычным ПЭ или ПВХ: высокая допустимая температура длительной эксплуатации (+90°C), стойкость к тепловым ударам и перегрузкам.
- 3. Скрутка изолированных жил. Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между жилами негорючим экструдированным или жгутовым материалом. Это обеспечивает круглую форму сердечника перед бронированием и дополнительную пожаробезопасность.
- 4. Поясная изоляция. В качестве поясной изоляции обычно применяется экструдированный слой из того же материала, что и оболочка, или термопластичного полиэтилена, который служит подушкой под броню.
- 5. Броня. Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется стандартом в зависимости от диаметра кабеля. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (ударов, сдавливания), от грызунов.
- 6. Наружная оболочка. Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ нг-LS). Оболочка накладывается поверх брони, защищая ее от коррозии и агрессивных сред. Материал оболочки обеспечивает выполнение требований по нераспространению горения, низкому дымообразованию и малой токсичности продуктов горения.
- Приведенные значения являются справочными. Точный расчет Iдоп должен производиться согласно ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом конкретных условий прокладки: температуры земли или воздуха, количества кабелей в траншее, глубины прокладки, коэффициента теплопроводности грунта и т.д.
- Прокладка: В земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, частично затапливаемых коллекторах, по эстакадам, в помещениях и на открытом воздухе (при условии защиты от прямого солнечного излучения). Броня требует обязательного заземления.
- Объекты применения: Промышленные предприятия, распределительные устройства (РУ), трансформаторные подстанции (ТП), генераторные установки, объекты инфраструктуры (вокзалы, аэропорты, метро), торговые центры, многоэтажные жилые и административные здания для питания мощных потребителей.
- Особые условия: Кабель рекомендуется для прокладки в зданиях и помещениях с массовым пребыванием людей, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (низкое дымо- и газовыделение). Не предназначен для прокладки в блоках или трубах, заполненных маслом или другими жидкостями.
- Экономичность: Использование алюминия делает кабель значительно более выгодным по стоимости по сравнению с медными аналогами (например, ПвБбШвнг-LS) при больших сечениях и протяженных трассах.
- Высокая стойкость к перегрузкам: Изоляция из сшитого полиэтина сохраняет свойства при высоких температурах, что повышает надежность сети.
- Механическая защита: Наличие стальной брони позволяет прокладывать кабель в земле без дополнительных защитных труб (коробов), что ускоряет и удешевляет монтаж.
- Пожарная безопасность: Сочетание свойств «нг(А)» и «LS» позволяет использовать кабель в групповых прокладках и на объектах с повышенными требованиями к безопасности людей.
- Длительный срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.
- Большой вес и радиус изгиба: Алюминиевый кабель большого сечения с броней имеет значительную массу и требует соблюдения минимального радиуса изгиба (не менее 15-20 наружных диаметров кабеля), что усложняет монтаж на сложных трассах.
- Гибкость: Относительно низкая гибкость по сравнению с кабелями с многопроволочными жилами. Предназначен для стационарной прокладки без перемещений.
- Коррозионная стойкость: При повреждении наружной оболочки в агрессивных средах возможно коррозирование стальной брони.
- Соединение и оконцевание: Требует применения специальных технологий и материалов для надежного соединения алюминиевых жил (например, болтовых сжимов с тарельчатыми пружинами, сварки, опрессовки с кварцево-вазелиновой пастой для предотвращения окисления).
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м. На дне – песчаная подушка толщиной 100 мм. После укладки кабель засыпается слоем песка (100 мм), затем защитным слоем (кирпич, сигнальная лента) и грунтом. Расстояние между несколькими кабелями должно быть не менее 100 мм. Необходимо избегать пересечений.
- Прокладка в воздухе: Должна учитываться провес и механические нагрузки. Крепление производится с помощью поддерживающих или натяжных конструкций с соблюдением допустимого усилия. Защита от прямых солнечных лучей обязательна (прокладка в лотках, коробах).
- Заземление брони: Бронеленты должны быть надежно соединены и заземлены с двух сторон кабельной линии для обеспечения электробезопасности и выполнения функции экрана.
- Радиус изгиба: При монтаже минимальный радиус изгиба должен составлять не менее 15 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей в алюминиевой оболочке.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвБбШнг(А)-LS является многослойной и обеспечивает высокую механическую прочность, долговечность и пожарную безопасность.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Электрические параметры кабеля АПвБбШнг(А)-LS 1 кВ 240 мм² (на примере 3-жильного)
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 | Длительный режим работы |
| Допустимая температура при перегрузке, °C | +130 | Продолжительность не более 8 ч в сутки, 1000 ч за срок службы |
| Температура при коротком замыкании, °C | +250 | Продолжительность не более 5 с |
| Минимальная температура монтажа, °C | -15 | Без предварительного прогрева |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.125 | Для жилы класса 1, ГОСТ 31996-2012 |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 3.5 | Продолжительность 10 мин. после прокладки |
| Строительная длина, м, не менее | 150 | Может быть оговорена в заказе |
Таблица 2. Токовые нагрузки (длительно допустимый ток) для кабеля АПвБбШнг(А)-LS 1 кВ 240 мм²
| Количество и сечение жил | Длительно допустимый ток Iдоп, А (при прокладке) |
|---|---|
| 1х240 мм² (одножильный) | ~ 515 А (в земле), ~ 425 А (в воздухе)* |
| 3х240 мм² (трехжильный) | ~ 405 А (в земле), ~ 355 А (в воздухе)* |
| 4х240 мм² (четырехжильный) | ~ 365 А (в земле), ~ 320 А (в воздухе)* |
| 5х240 мм² (пятижильный) | ~ 335 А (в земле), ~ 295 А (в воздухе)* |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АПвБбШнг(А)-LS 240 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и свойствам оболочки, он является универсальным решением для широкого спектра объектов.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля АПвБбШнг(А)-LS 240 мм²:
Недостатки и ограничения:
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие АПвБбШнг(А)-LS от АВБбШвнг?
Основное отличие – материал изоляции жил. В кабеле АПвБбШнг(А)-LS используется сшитый полиэтиен (СПЭ), а в АВБбШвнг – поливинилхлорид (ПВХ). Это дает первому значительные преимущества: более высокая допустимая температура эксплуатации (+90°C против +70°C), большая стойкость к перегрузкам и тепловому старению, меньший вес за счет более тонкой изоляции. Кабель с СПЭ изоляцией считается более современным и надежным.
Можно ли прокладывать кабель АПвБбШнг(А)-LS 240 мм² открыто по фасаду здания?
Да, можно, но с обязательной защитой от прямого ультрафиолетового излучения, так как ПВХ оболочка (даже LS) подвержена деградации под воздействием солнца. Рекомендуется прокладка в кабельных коробах, гофротрубах или лотках с крышками, предназначенных для наружной установки. Также необходимо обеспечить надежное крепление с учетом ветровых и ледовых нагрузок.
Как правильно соединять жилы этого кабеля?
Для соединения алюминиевых жил сечением 240 мм² применяются следующие основные методы:
1. Опрессовка: Использование медных или алюминиевых гильз и гидравлического пресса. Перед опрессовкой необходимо зачистить жилу и нанести кварцево-вазелиновую пасту для разрушения оксидной пленки и предотвращения окисления.
2. Болтовые соединения: С помощью сжимов, например, «орехов». Требуют периодической проверки и подтяжки.
3. Сварка (термитная, контактная): Дает монолитное и надежное соединение, но требует высокой квалификации персонала и специального оборудования.
Каждое соединение должно быть надежно изолировано термоусаживаемыми или холодноусаживаемыми муфтами, соответствующими классу напряжения и условиям эксплуатации.
Что означает категория «(А)» в маркировке и почему она важна?
Категория «(А)» указывает, что кабель испытан на нераспространение горения при одиночной прокладке по методу, указанному в ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Это высшая категория в данной классификации. Она гарантирует, что при одиночной прокладке (например, одна линия в лотке) кабель не распространит горение. Это критически важно для разделения систем энергоснабжения и обеспечения пожарной безопасности на ответственных объектах.
Какой аналог у этого кабеля с медными жилами?
Прямым медным аналогом по конструкции, уровню напряжения и пожарным характеристикам является кабель ПвБбШвнг(А)-LS 1 кВ 240 мм². В его маркировке: «П» – изоляция из СПЭ, отсутствие буквы «А» в начале означает медь. Его электрическая проводимость выше, допустимые токовые нагрузки на 20-30% больше при том же сечении, но стоимость существенно выше. Выбор между алюминием и медью делается на основе технико-экономического расчета.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле в агрессивных грунтах?
Да, требуется. В грунтах с повышенной кислотностью, щелочностью, содержанием солей, блуждающих токов или органических веществ, которые могут разрушать ПВХ оболочку и цинковое покрытие брони, рекомендуется прокладка кабеля в полиэтиленовых или ПВХ трубах. Это обеспечивает дополнительную механическую и химическую защиту, продлевая срок службы линии.
Заключение
Кабель АПвБбШнг(А)-LS 1 кВ 240 мм² является современным, сбалансированным техническим решением для создания надежных силовых линий распределения электроэнергии напряжением до 1000 В. Его конструкция сочетает в себе преимущества алюминиевого проводника, высокотемпературной изоляции из сшитого полиэтилена, механической защиты стальной броней и высокого уровня пожарной безопасности. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ, ГОСТ и проектными решениями обеспечивают долговечную и бесперебойную работу энергетических систем промышленных, гражданских и инфраструктурных объектов.