Кабель АПвБбШп 1 кВ 50 мм²: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвБбШп на 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 50 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и алюминиевыми жилами, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и технические характеристики регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ». Данный кабель является современной и эффективной альтернативой кабелям с ПВХ-изоляцией (например, ВВГ) в сегменте распределительных сетей.

Расшифровка маркировки АПвБбШп 1 кВ 50 мм²

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• Пв – материал изоляции жил: вулканизированный (сшитый) полиэтилен.
• Б – тип брони: стальные оцинкованные ленты.
• б – наличие подушки (постели) под броней.
• Шп – тип защитного шланга: выпрессованный полиэтиленовый.
• 1 кВ – номинальное напряжение.
• 50 мм² – номинальное сечение основной жилы.

Конструкция кабеля АПвБбШп 1 кВ 50 мм²

Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабелей по ГОСТ 22483). Для сечения 50 мм² жила, как правило, выполняется многопроволочной (по ГОСТ класс 2 или 3), что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа. Жила может быть секторной (сегментной) формы для оптимизации заполнения внутреннего пространства кабеля и уменьшения его общего диаметра.

2. Изоляция жил

Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полиэтилена, превращая его из термопластичного в термореактивный материал. Это кардинально повышает его стойкость к тепловым нагрузкам. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а допустимая температура при коротком замыкании достигает +250°C (против +70°C и +160°C для ПВХ). Изоляция наносится экструзионным методом, обеспечивая равномерную толщину по всей длине.

3. Скрутка и заполнение

Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межфазное пространство заполняется экструдированным или навивным заполнителем из полимерной композиции, что придает кабелю круглую форму и стабильность конструкции.

4. Поясная изоляция

Поверх скрученного сердечника может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя, что обеспечивает дополнительную электрическую прочность и защиту от повреждения при наложении брони.

5. Подушка (постель) под броню

Представляет собой слой из битумного состава, крепированной бумаги, ПВХ- или полиэтиленовой ленты. Защищает изоляцию жил от коррозии и механических повреждений стальными лентами брони.

6. Броня

Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических воздействий (сдавливания, ударов, грызунов) и растягивающих нагрузок.

7. Защитный шланг (оболочка)

Внешняя оболочка из выпрессованного полиэтилена (индекс «Шп»). Полиэтилен обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислотам, щелочам, солям), ультрафиолетовому излучению и перепадам температур, что делает кабель пригодным для прокладки в сложных условиях, в том числе в земле (траншеях) с высокой коррозионной активностью.

Основные технические характеристики

Таблица 1. Сводные технические параметры кабеля АПвБбШп 1 кВ 50 мм²

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	0,66/1
Количество и сечение жил	1х50, 2х50, 3х50, 3х50+1х25, 4х50, 5х50 (наиболее распространены 3 и 4-жильные)
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C
Допустимая температура при КЗ (не более 5 с)	+250°C
Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева	-15°C
Минимальный радиус изгиба при монтаже	15 наружных диаметров кабеля
Строительная длина	Не менее 150 м (для сечений 16-120 мм²)
Срок службы	Не менее 30 лет
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	3,5 кВ в течение 10 мин.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвБбШп 1 кВ 50 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и полиэтиленовой оболочке он обладает универсальностью в способах прокладки.

• Прокладка в земле (траншеях): Основное назначение. Кабель устойчив к грунтовым водам, блуждающим токам и химической агрессии почвы. Не требует дополнительных защитных труб или лотков, хотя их использование для дополнительной механической защиты допускается.
• Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, по эстакадам: Применяется при необходимости групповой прокладки. Полиэтиленовая оболочка не поддерживает горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» требует отдельной маркировки).
• Прокладка в помещениях, подвалах, туннелях: Допускается в условиях повышенной влажности и наличия конденсата.
• Прокладка на открытом воздухе: Устойчивость оболочки к УФ-излучению позволяет прокладывать кабель по фасадам зданий и наружным конструкциям.

Важно: Прокладка по сгораемым конструкциям и внутри жилых/общественных зданий (за исключением специальных кабельных сооружений) требует применения кабеля в исполнении с пониженной пожарной опасностью (АПвБбШп-нг(А)-LS и т.п.), который имеет специальные огнестойкие и низкодымные оболочки.

Расчетные токовые нагрузки

Допустимый длительный ток нагрузки зависит от количества жил, способа прокладки и условий окружающей среды. Приведенные данные основаны на ПУЭ 7-го издания и справочных данных производителей.

Таблица 2. Допустимые длительные токи для кабеля АПвБбШп 1 кВ 50 мм² (жила из алюминия, температура +90°C)

Количество и сечение жил	Прокладка в земле (1 кабель в трубе, глубина 0,7 м, tгрунта=+15°C), А	Прокладка в воздухе (1 кабель, tвозд=+25°C), А
1х50	165	145
3х50	140	125
3х50+1х25	140	125
4х50	135	120

Примечание: При групповой прокладке (несколько кабелей вплотную) вводятся понижающие коэффициенты. Также необходима поправка на температуру окружающей среды, отличную от расчетной.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля АПвБбШп 1 кВ 50 мм²:

• Высокая термостойкость: Рабочая температура +90°C позволяет пропускать большие токи при том же сечении по сравнению с ПВХ-кабелями или увеличивает ресурс при одинаковой нагрузке.
• Стойкость к влаге и агрессивным средам: Полиэтиленовая оболочка обеспечивает отличную защиту от коррозии и химикатов.
• Механическая прочность: Стальная броня надежно защищает от повреждений при монтаже и эксплуатации в грунте.
• Высокие диэлектрические характеристики СПЭ: Низкие диэлектрические потери, высокая стойкость к трекингу и электрическому старению.
• Длительный срок службы: Гарантированный срок – 30 лет, фактический может превышать 40 лет при корректной эксплуатации.

Недостатки и ограничения:

• Более высокая стоимость: По сравнению с кабелями ВВГ или АВБбШв аналогичного сечения.
• Большая жесткость и масса: Наличие брони и толстой оболочки усложняет монтаж, особенно на сложных трассах.
• Требования к условиям монтажа: При температуре ниже -15°C требуется прогрев, минимальный радиус изгиба больше, чем у гибких кабелей.
• Необходимость заземления брони: Бронеленты на обоих концах кабеля должны быть надежно заземлены для безопасности.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем ключевое отличие АПвБбШп от АВБбШв?

Основное отличие – материал изоляции токопроводящих жил. В АВБбШв используется ПВХ (винил), в АПвБбШп – сшитый полиэтилен (СПЭ). Это дает АПвБбШп преимущества по рабочей температуре (+90°C против +70°C), стойкости к КЗ (+250°C против +160°C), диэлектрическим потерям и долговечности в условиях повышенной влажности.

Вопрос 2: Можно ли прокладывать АПвБбШп 1 кВ 50 мм² в земле без дополнительной защиты?

Да, это одно из основных назначений данного кабеля. Броня из стальных лент и полиэтиленовая оболочка обеспечивают достаточную защиту от механических воздействий и коррозии. Однако на участках с повышенным риском повреждения (например, при пересечении дорог, в каменистых грунтах) рекомендуется использовать дополнительные защитные конструкции (трубы, плиты).

Вопрос 3: Как правильно выбрать сечение нулевой жилы в кабеле 3х50+1х25?

В четырехжильных кабелях на напряжение до 1 кВ с алюминиевыми жилами сечение нулевой (N) жилы регламентируется ГОСТ 31996-2012. Для фазного сечения 50 мм² стандартом предусмотрено сечение нулевой жилы 25 мм² (при условии, что она является равноправной токопроводящей). Для жилы защитного заземления (PE) сечение должно быть не менее 16 мм² по алюминию, но в кабелях с комбинированной нулевой и заземляющей жилой (PEN) применяется полное сечение, равное фазному.

Вопрос 4: Требуется ли концевая разделка кабеля АПвБбШп?

Да, обязательна. При подключении кабеля к шинам распределительного устройства или силового щита необходимо установить кабельные наконечники (алюминиевые или медно-алюминиевые) на токопроводящие жилы с помощью опрессовки или сварки. Бронеленты должны быть разведены, скручены в жгут и заземлены на специальный болт заземления. Для защиты среза от влаги и придания эстетичного вида рекомендуется использовать концевые кабельные муфты.

Вопрос 5: Как определить подлинность и соответствие кабеля ГОСТ?

Необходимо требовать у поставщика сертификат соответствия и протоколы испытаний от аккредитованной лаборатории. На самой кабельной барабанной бирке и через равные промежутки на оболочке кабеля (маркировка) должны быть четко указаны: товарный знак завода-изготовителя, марка кабеля (АПвБбШп), номинальное напряжение (1 кВ), количество и сечение жил (например, 3х50), ГОСТ (31996-2012), дата изготовления, длина в метрах. Отсутствие четкой маркировки – признак некачественной продукции.

Заключение

Кабель АПвБбШп 1 кВ 50 мм² является надежным, долговечным и технически совершенным решением для построения магистральных и распределительных линий электроснабжения в сетях до 1000 В. Его применение экономически оправдано в проектах, где ключевыми требованиями являются высокая надежность, стойкость к агрессивным средам, способность работать при повышенных температурных нагрузках и необходимость прокладки в земле без использования дополнительных каналов. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и рекомендациями производителя гарантируют бесперебойную работу энергетического объекта на протяжении всего срока службы.