Кабель силовой АПвБбШв 1 кВ 120 мм²: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвБбШв 1 кВ 120 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц. Он является современной и надежной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа АСБ) и широко применяется в энергетических системах, промышленных предприятиях и инфраструктурных проектах.

Расшифровка маркировки АПвБбШв

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (Пв – обозначение по ГОСТ, указывающее на изоляцию из вулканизированного полиэтилена).
• Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
• б – наличие подушки под броней: без подушки (в данной конструкции подушка как отдельный элемент часто отсутствует, так как функцию дополнительной защиты выполняет внешний шланг).
• Шв – тип защитного покрова: защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката, выпрессованный поверх брони.
• 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
• 120 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля АПвБбШв 1 кВ 120 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, долговечность и безопасность эксплуатации.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабельных изделий) по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жила, как правило, выполняется секторной (сегментной) или круглой многопроволочной, состоящей из множества проволок. Секторная форма позволяет оптимально заполнить внутреннее пространство кабеля, уменьшить его общий диаметр и вес. Класс жилы – 1 или 2 по гибкости.

2. Изоляция жил

Каждая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полимера, превращая его из термопластичного в термореактивный материал. Это существенно повышает температурные характеристики: длительно допустимая температура жилы увеличивается до +90°C, а в режиме перегрузки – до +130°C. Изоляция обладает высокой стойкостью к тепловому старению, влаге и химическим воздействиям.

3. Скрутка изолированных жил

Изолированные жилы скручиваются в кабель. В центре скрутки может находиться сердечник из невулканизированной резиновой смеси или ПВХ-пластиката, который заполняет пространство между жилами, обеспечивая круглую форму заготовки перед наложением брони. Для кабелей на 1 кВ поясная изоляция (общая изоляция поверх скрученных жил) обычно не применяется.

4. Броня

Поверх скрученных жил (или промежуточной оболочки, если она есть) накладывается броневой покров. Он состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется стандартами. Основная функция брони – защита кабеля от механических повреждений (натяжение, удары, сдавливание, грызуны). Оцинковка обеспечивает антикоррозионную защиту стальной ленты.

5. Защитный шланг (наружная оболочка)

Поверх брони экструдируется защитный шланг из ПВХ-пластиката. Он выполняет несколько функций: защищает броню от коррозии, служит дополнительной механической защитой, обеспечивает стойкость к воздействию окружающей среды (ультрафиолет, влага, масла, химические вещества). Оболочка, как правило, имеет отличительную окраску, чаще всего черный цвет.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

Для кабеля АПвБбШв 1 кВ 120 мм² (3-жильного) при температуре жилы +90°C.

• Длительно допустимая температура токопроводящей жилы: +90°C.
• Максимальная температура при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
• Допустимая температура при перегрузке: +130°C.
• Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева: -15°C.
• Рабочее напряжение: 0,66/1 кВ.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3,5 кВ в течение 10 мин.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АПвБбШв 120 мм² (однократная прокладка в земле, температура грунта +15°C)

Количество жил	Длительно допустимый ток, А	Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	Масса 1 км кабеля, кг, примерная
3	270	0.253	3500-4000
4	250	0.253	3800-4300
5	235	0.253	4200-4700

Примечание: Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки (глубина, теплопроводность грунта, количество кабелей в траншее, температура окружающей среды) и должны уточняться по актуальным ПУЭ и расчетным методикам.

Области применения

Кабель АПвБбШв 1 кВ 120 мм² предназначен для прокладки в земле (траншеях), включая грунты с высокой коррозионной активностью, а также в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, шахтах и по эстакадам. Не рекомендуется для прокладки в блоках и по воздуху без дополнительной защиты от солнечного излучения (ПВХ-пластикат имеет ограниченную стойкость к УФ). Основные сферы применения:

• Магистральные и распределительные линии в сетях 0,4/0,66/1 кВ.
• Вводы электроэнергии на промышленные объекты, жилые микрорайоны, коммерческие здания.
• Питание мощного оборудования (насосные станции, вентиляционные установки, трансформаторы).
• Прокладка в местах с риском механических повреждений (под дорогами, в производственных цехах).
• Резервные и аварийные линии электропередач.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля АПвБбШв:

• Высокие температурные показатели: По сравнению с кабелями с ПВХ-изоляцией (АВБбШв) допустимая температура выше на 20-30°C, что позволяет пропускать больший ток при том же сечении.
• Стойкость к влаге: Сшитый полиэтилен не впитывает воду, что повышает надежность в сырых грунтах и при возможных повреждениях оболочки.
• Высокая стойкость к тепловому старению и перегрузкам.
• Механическая прочность: Броня из стальных лент обеспечивает надежную защиту.
• Относительно меньший вес и наружный диаметр по сравнению с кабелем АСБ того же сечения и напряжения.
• Удобство монтажа: Допускает прокладку при отрицательных температурах без прогрева (в пределах, указанных в ТУ).

Недостатки и ограничения:

• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с ПВХ-изоляцией (АВБбШв).
• Чувствительность к точечным механическим воздействиям на изоляцию (требуется аккуратность при монтаже).
• Ограниченная стойкость внешней ПВХ-оболочки к прямым солнечным лучам при открытой прокладке.
• Необходимость использования специальных концевых заделок для сшитого полиэтилена, обеспечивающих контроль электрического поля.

Особенности монтажа и эксплуатации

Прокладка кабеля АПвБбШв 120 мм² требует соблюдения правил, изложенных в ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкциях завода-изготовителя.

• Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м до верха кабеля. На дне – подушка из песчаного грунта толщиной 100 мм. После укладки – засыпка мягким грунтом без камней и защита кирпичом или сигнальной лентой. Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм.
• Радиус изгиба: Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке составляет не менее 15 наружных диаметров кабеля для многожильных секторных кабелей.
• Затяжка кабеля: Должна производиться с использованием роликов и лебедок с ограничителем натяжения. Запрещается тянуть кабель непосредственно за броню.
• Соединение и оконцевание: Для соединения жил применяются кабельные муфты (соединительные, ответвительные). Для оконцевания – концевые муфты или термоусаживаемые перчатки, специально предназначенные для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 1 кВ.
• Заземление: Броня и металлический экран (если он присутствует в модификации кабеля) должны быть заземлены с двух концов кабельной линии в соответствии с требованиями ПУЭ.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвБбШв от АВБбШв?

Ключевое отличие – материал изоляции токопроводящих жил. В АПвБбШв используется сшитый полиэтилен (XLPE), а в АВБбШв – поливинилхлорид (ПВХ). Это дает АПвБбШв преимущество по допустимой температуре эксплуатации (+90°C против +70°C), стойкости к перегрузкам и влаге, что позволяет при равном сечении пропускать больший ток или использовать меньшее сечение для той же нагрузки.

Можно ли прокладывать кабель АПвБбШв 1 кВ 120 мм² в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

Да, можно, но с учетом ограничений по устойчивости внешней ПВХ-оболочки к ультрафиолетовому излучению. При длительной открытой прокладке на солнечной стороне рекомендуется использование кабелей с защитным покровом из светостабилизированного полиэтилена (маркировка Шв, но с иным составом) или применение дополнительных защитных кожухов/лотков.

Требуется ли для кабеля на 1 кВ контроль сечения изоляции и монтаж концевых муфт с обязательным экранированием?

Для кабелей на напряжение 1 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена, как правило, не требуется сложного контроля электрического поля, как для кабелей на 6 кВ и выше. Однако использование специализированных концевых заделок (муфт или термоусаживаемых трубок) обязательно для обеспечения герметичности, защиты от влаги и механической прочности в месте соединения. Внутри таких заделок применяются полупроводящие и изоляционные слои для выравнивания поля, но их конструкция проще, чем для средних напряжений.

Как определить необходимое сечение 120 мм² для конкретного объекта?

Сечение выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества параллельных кабелей и поправочных коэффициентов (ПУЭ, Глава 1.3). Также обязательна проверка по потере напряжения (для протяженных линий) и по току короткого замыкания (термическая стойкость). Для ориентировочной оценки: при прокладке в земле 3-жильный кабель АПвБбШв 120 мм² может питать нагрузку около 170 кВт при напряжении 380 В (cos φ=0.9).

Что означает маркировка «ож» в дополнение к АПвБбШв и бывает ли такой кабель?

Маркировка «ож» (однопроволочная жила) для сечения 120 мм² в кабелях на 1 кВ встречается редко, так как для таких сечений стандартом предписывается использование многопроволочных жил (класс 2) для обеспечения необходимой гибкости. Как правило, жила 120 мм² в кабеле АПвБбШв – многопроволочная, секторной или круглой формы.

Существует ли аналог кабеля АПвБбШв с медными жилами?

Да, полным аналогом по конструкции, но с медными токопроводящими жилами является кабель ПвБбШв. Буква «А» в начале маркировки опускается, что по правилам обозначения указывает на материал жилы – медь. Его электрические характеристики (допустимый ток, сопротивление) будут лучше при том же сечении, но стоимость существенно выше.

Заключение

Кабель АПвБбШв 1 кВ 120 мм² является современным, надежным и технологичным решением для строительства и модернизации распределительных сетей низкого напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена и механическую защиту стальной ленточной броней, делает его предпочтительным выбором для ответственных проектов с тяжелыми условиями эксплуатации. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с нормативной документацией гарантируют долгий срок службы и высокую надежность кабельной линии.