Кабель АПвБбШвнг(А) 3х120: полный технический анализ
Кабель АПвБбШвнг(А) 3х120 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из поливинилхлорида пониженной горючести. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и безопасность при эксплуатации в различных условиях, включая объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности.
Расшифровка маркировки АПвБбШвнг(А) 3х120
Маркировка кабеля построена согласно ГОСТ и содержит полную информацию о его конструкции:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (ПВ-изоляция устарела, современный стандарт – Пв).
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – наличие подушки под броней. Отсутствие дополнительной буквы означает, что под броней имеется подушка, состоящая из битумного состава и обмотки из ПЭТ-ленты или крепированной бумаги, защищающей изоляцию от коррозии и механических повреждений лентами.
- Шв – материал защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката.
- нг(А) – индекс пожарной безопасности: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая огневая нагрузка). Оболочка и изоляция выполнены из материалов, не поддерживающих горение.
- 3х120 – количество и сечение основных токопроводящих жил: три жилы сечением 120 мм² каждая.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная (как правило, 5 или 6 класса гибкости по ГОСТ 22483), круглой формы. Сечение 120 мм² обеспечивает высокую пропускную способность по току.
- Изоляция жилы: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Данный материал обладает превосходными диэлектрическими и температурными характеристиками по сравнению с ПВХ. Допустимая длительная температура нагрева жил составляет +90°C, а в режиме перегрузки до +130°C.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. Между жилами могут находиться заполнители из ПВХ-пластиката пониженной горючести или невулканизированной резиновой ленты для придания кабелю округлой формы.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных жил может накладываться обмотка из ПЭТ-ленты или аналогичного материала для фиксации конструкции.
- Подушка под броню: Обмотка из битумного состава и полимерных лент, обеспечивающая защиту изоляции от коррозии бронелентами и амортизацию.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов.
- Наружная оболочка: Из ПВХ-пластиката пониженной горючести (ПВХнг). Имеет маркировку с указанием завода-изготовителя, марки кабеля, сечения и года выпуска. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Промышленные предприятия: Питание мощного оборудования, распределение энергии по цехам, прокладка в кабельных каналах, тоннелях, по эстакадам.
- Объекты инфраструктуры: Вокзалы, аэропорты, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
- Энергетика: Распределительные сети 0.4/1 кВ, вводы на трансформаторные подстанции, соединения между распредустройствами.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться в наружных электроустановках без дополнительной защиты от механических повреждений благодаря наличию брони.
- Прокладка в земле (траншеях): Броня обеспечивает защиту от механических повреждений при раскопках и давления грунта. Рекомендуется дополнительная защита в виде сигнальной ленты или кирпича.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м от планировочной отметки. На дне – песчаная подушка толщиной 100 мм. После укладки кабель засыпается слоем мягкого грунта или песка без камней толщиной 100 мм, затем укладывается механическая защита (кирпич, плиты) и сигнальная лента. Броня кабеля в обязательном порядке должна быть заземлена с двух сторон.
- Прокладка в воздухе: Допускается по конструкциям, стенам зданий, на тросах. Необходимо учитывать воздействие солнечной радиации и выбирать кабель с УФ-стабилизированной оболочкой (обычно в маркировке это не указывается, требуется уточнять у производителя). Крепление должно осуществляться с соблюдением допустимого радиуса изгиба.
- Прокладка в кабельных сооружениях: При групповой прокладке в лотках, коробах, на полках кабельных конструкций индекс «нг(А)» гарантирует, что кабель не распространит горение. Требуется соблюдение нормативных расстояний между пучками кабелей.
- Монтаж при низких температурах: При температуре ниже -15°C прокладка разрешена только после предварительного прогрева кабеля в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов прогрева. Монтаж без прогрева может привести к растрескиванию изоляции и оболочки.
- Заземление брони: Стальные бронеленты должны быть надежно соединены и заземлены на обоих концах линии для обеспечения электробезопасности и устранения наведения потенциала.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвБбШвнг(А) 3х120 является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические характеристики
Параметры кабеля регламентируются ГОСТ Р 53769-2010 (кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ).
Электрические характеристики
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.6/1 | Между жилой и землей/между жилами |
| Максимально допустимая длительная температура жилы | +90°C | В нормальном режиме работы |
| Максимальная температура при перегрузке | +130°C | Допускается не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы |
| Максимальная температура при КЗ | +250°C | Длительность КЗ не более 5 с |
| Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | 100 | При температуре +20°C |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл), А | ~240-260 | Зависит от условий прокладки (в земле/воздухе) |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.253 | Для алюминиевой жилы 120 мм² |
Механические и эксплуатационные характеристики
| Параметр | Значение/Описание |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 10 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C |
| Монтаж без предварительного подогрева | Допускается при температуре не ниже -15°C |
| Стойкость к распространению горения | Соответствует категории «нг(А)» – не распространяет горение при групповой прокладке |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Области применения
Кабель АПвБбШвнг(А) 3х120 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в болотах, солончаках, а также в грунтах с высокой коррозионной активностью без дополнительных мер защиты. Не рекомендуется для прокладки в блоках, трубах и для подвижного подключения.
Особенности монтажа и прокладки
Монтаж кабеля АПвБбШвнг(А) 3х120 требует соблюдения правил ПУЭ (7-е издание) и технических рекомендаций завода-изготовителя.
Сравнение с аналогами и выбор
АПвБбШвнг(А) 3х120 часто сравнивают с другими марками кабелей схожего назначения.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Область предпочтительного применения |
|---|---|---|
| АВБбШвнг 3х120 | Изоляция жил из ПВХ-пластиката. Допустимый нагрев жилы +70°C. Меньшая стойкость к температурным перегрузкам и старению. | Объекты с меньшими требованиями к току нагрузки и температурному режиму. Более низкая стоимость. |
| АПвБбШв 3х120 | Отсутствует индекс «нг». Оболочка из обычного ПВХ. Распространяет горение при групповой прокладке. | Одиночная прокладка в земле или по воздуху, где требования к пожарной безопасности не столь критичны. |
| АСБл 3х120 | Бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня. Более тяжелый, требует специальной технологии монтажа концевых муфт. Допустимый нагрев +80°C. | Магистральные линии в условиях высокой влажности, историческая замена при реконструкции сетей. |
| ПвБбШвнг(А) 3х120 | Материал жилы – медь. Более высокая проводимость, меньший диаметр и вес, значительно более высокая стоимость. Iдл для меди ~320 А. | Объекты с экстремально высокими требованиями к токовой нагрузке при ограничениях по сечению, взрывоопасные зоны (где требуется меньший радиус изгиба). |
Критерии выбора: Выбор в пользу АПвБбШвнг(А) 3х120 обоснован при необходимости сочетания высокой пропускной способности (благодаря изоляции из сшитого полиэтилена), механической защиты (броня), требований к пожарной безопасности при групповой прокладке (нг(А)) и необходимости оптимизации бюджета (алюминиевая жила дешевле медной).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается изоляция «Пв» от «ПВХ»?
Изоляция из сшитого полиэтилена (Пв/XLPE) обладает значительно более высокими термическими характеристиками: длительно допустимая температура +90°C против +70°C у ПВХ. Она имеет лучшие диэлектрические свойства, большую стойкость к тепловому старению и образованию водных деревьев, что увеличивает срок службы кабеля в условиях переменных нагрузок и повышенной влажности.
Обязательно ли заземлять броню кабеля АПвБбШвнг(А)?
Да, обязательно согласно ПУЭ гл. 1.7 и 2.3. Бронеленты должны быть соединены между собой и присоединены к контуру заземления на обоих концах линии. Это делается для безопасности персонала (защита от поражения током при повреждении изоляции), для отвода токов КЗ на землю, а также для устранения явления электромагнитной индукции, наводимой в броне.
Можно ли прокладывать данный кабель в помещениях с массовым пребыванием людей?
Да, индекс «нг(А)» означает, что кабель соответствует самым строгим требованиям по нераспространению горения при групповой прокладке (категория А). Однако для таких помещений (больницы, школы, торговые центры) дополнительно часто требуются кабели с низким дымовыделением и безгалогеновой изоляцией (маркировка «LS» или «HF»). АПвБбШвнг(А) не является безгалогеновым, при горении ПВХ-оболочка выделяет коррозионно-активные газы. Для таких объектов следует рассматривать кабели с индексом «нг(А)-FRLS» или «нг(А)-FRHF».
Каков реальный длительно допустимый ток для этого кабеля?
Точное значение зависит от множества факторов: способа прокладки (в земле, в воздухе, количество кабелей в пучке), температуры окружающей среды, глубины заложения в земле, удельного теплового сопротивления грунта. По справочным данным ПУЭ и ГОСТ для одиночного кабеля, проложенного в земле (траншее) при температуре грунта +15°C и удельном сопротивлении 1.2 К·м/Вт, Iдл составляет примерно 240-250 А. При прокладке в воздухе при температуре +25°C – около 215-225 А. Для точного расчета в конкретных условиях необходимо выполнять теплотехнический расчет.
Почему в маркировке иногда встречается «АПвБбШв-нг(А)», а иногда «АПвБбШвнг(А)»? Есть ли разница?
Смысловой разницы нет. Согласно актуальным стандартам, индекс пожарной опасности является частью маркировки кабеля. Более корректно и современно писать слитно: «АПвБбШвнг(А)». Дефис может использоваться в устаревшей документации или по привычке, на технические характеристики это не влияет.
Допускается ли монтаж кабеля в ПНД-трубе?
Да, допускается, и часто это рекомендуется для дополнительной защиты от механических повреждений, особенно при пересечении дорог или в грунтах с возможными смещениями. Однако при этом ухудшаются условия теплоотвода, что требует поправочного коэффициента к допустимому току нагрузки (обычно 0.9-0.95 при прокладке одной трубы). Важно обеспечить возможность замены кабеля и защитить саму трубу от повреждений.
Заключение
Кабель АПвБбШвнг(А) 3х120 является современным, надежным и универсальным решением для построения силовых распределительных сетей напряжением до 1 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, механическую защиту стальной броней и свойства пониженной горючести, делает его применимым для широкого спектра задач: от промышленных предприятий до объектов городской инфраструктуры. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация с учетом всех технических требований и нормативов гарантируют долгий и безопасный срок службы данной кабельной линии.