Кабель АПвБбШвнг(А) 4-х жильный 1 кВ
Кабель силовой АПвБбШвнг(А) 1 кВ: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвБбШвнг(А) представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и возможность прокладки в различных условиях, включая среды с повышенной пожароопасностью.
Расшифровка маркировки АПвБбШвнг(А)
Маркировка кабеля выполнена согласно ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (ПВХ).
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – наличие подушки под броней (без подушки, но с поясной изоляцией).
- Шв – материал защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из ПВХ пластиката.
- нг(А) – показатель пожарной безопасности: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая огнестойкость по ГОСТ 31565-2012).
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 4-х жильный – количество и форма основных токопроводящих жил. Четвертая жила, как правило, меньшего сечения, выполняет функцию нулевой (N) или защитного нуля (PE).
- 1. Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Жилы могут быть однопроволочными (сечением до 50 мм² включительно) или многопроволочными (от 70 мм² и выше). В четырехжильных кабелях сечением до 50 мм² все жилы имеют равное сечение, при этом четвертая жила может быть как полносекционной, так и уменьшенного сечения (обозначается, например, 3х50+1х25). В кабелях сечением 70 мм² и более четвертая жила всегда имеет уменьшенное сечение (например, 3х120+1х70).
- 2. Изоляция жил: Выполнена из сшитого полиэтилена (ПВХ). Этот материал, в отличие от традиционного ПВХ пластиката, обладает значительно более высокими температурными характеристиками: допустимая длительная температура нагрева жил составляет +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания — до +250°C. Изоляция имеет отличительную расцветку: для четырехжильных кабелей стандартом предусмотрена окраска жил в синий (нулевая) и сочетания других цветов для фазных.
- 3. Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами допускается заполнение из невулканизированной резиновой смеси или ПВХ пластиката пониженной горючести для придания кабелю округлой формы.
- 4. Поясная изоляция: Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция (обмотка) из ПВХ или PET-ленты, которая служит защитным слоем от повреждения жил стальной броней.
- 5. Броня: Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Броня обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения и грызунов.
- 6. Наружная оболочка: Выполнена из ПВХ пластиката пониженной горючести (ПВХнг). Оболочка накладывается поверх брони, защищает ее от коррозии и обеспечивает выполнение требований по нераспространению горения. Имеет серый цвет.
- Длительно допустимая температура нагрева жил: +90°C.
- Максимальная температура жил при коротком замыкании (продолжительность не более 5 сек): +250°C.
- Допустимая температура окружающей среды при эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C: до 98%.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Кабель стойкий к вибрационным нагрузкам, многократным изгибам (радиус изгиба не менее 15 наружных диаметров кабеля).
- Броня обеспечивает защиту от механических повреждений, соответствующих условиям эксплуатации.
- Оболочка из ПВХнг(А) обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке, что подтверждается испытаниями по ГОСТ 33220-2014 (МЭК 60332-3-22).
- Кабель может применяться в сетях с любым видом заземления нейтрали (изолированная, компенсированная, эффективно заземленная).
- Промышленные предприятия: питание силового оборудования, распределительные сети в цехах, туннелях, каналах.
- Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
- Жилищное строительство: вводно-распределительные устройства, магистральные линии от ТП к зданиям, разводка по этажным щитам (с учетом требований ПУЭ и СП).
- Сельское хозяйство: животноводческие комплексы, зернохранилища.
- Взрыво- и пожароопасные зоны: может применяться в зонах классов В-1б, В-1г, В-IIа (при соблюдении дополнительных условий по ПУЭ).
- В земле (траншеях) без дополнительной защиты, кроме случаев, когда возможны механические повреждения (например, в каменистых грунтах рекомендуется прокладка в трубах).
- В кабельных каналах, блоках, туннелях, этажах, галереях.
- По стенам и конструкциям зданий внутри и снаружи помещений (с защитой от прямого солнечного излучения).
- Не рекомендуется для прокладки по воздуху (по воздушным линиям) из-за значительного веса и отсутствия несущего троса. Для этих целей существуют специальные марки (например, АВК).
- нг(А) — кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие испытания с удельной тепловой нагрузкой от источника пламени 40 кВт/м). Оболочка и изоляция из ПВХнг при горении выделяют дым и хлористый водород.
- нг(А)-LS (Low Smoke) — помимо нераспространения горения, имеет пониженное дымо- и газовыделение при пожаре.
- нг(А)-HF (Halogen Free) — безгалогенный, выполнен из материалов, не содержащих хлор, фтор, бром и т.д. При горении не выделяет коррозионно-активные газы (хлористый водород), что критически важно для защиты электронного оборудования и эвакуации людей.
Конструкция кабеля АПвБбШвнг(А) 4х жильного
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические и эксплуатационные характеристики
Электрические параметры
Кабель рассчитан на работу в сетях с изолированной нейтралью или нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор, с длительно допустимым напряжением до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц.
| Сечение жил, мм² | Ток нагрузки, А (при прокладке в воздухе) | Ток нагрузки, А (при прокладке в земле) |
|---|---|---|
| 4×4 | 34 | 42 |
| 4×6 | 44 | 53 |
| 4×10 | 61 | 73 |
| 4×16 | 81 | 97 |
| 4×25 | 106 | 126 |
| 3×35+1×16 | 126 | 147 |
| 3×50+1×25 | 154 | 177 |
| 3×70+1×35 | 186 | 213 |
| 3×95+1×50 | 226 | 256 |
| 3×120+1×70 | 260 | 292 |
| 3×150+1×70 | 294 | 330 |
Температурные режимы и условия эксплуатации
Механические и специальные характеристики
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБбШвнг(А) 1 кВ предназначен для прокладки в электрических сетях напряжением до 1000 В. Благодаря броне и оболочке из ПВХнг он является универсальным решением для широкого спектра объектов.
Способы прокладки:
Сравнение с аналогами и выбор марки кабеля
Выбор между АПвБбШвнг(А) и другими марками зависит от конкретных условий проекта и экономической целесообразности.
| Марка кабеля | Материал жилы/изоляции | Броня/Оболочка | Ключевые отличия и применение |
|---|---|---|---|
| АПвБбШвнг(А) | Алюминий/Сшитый полиэтилен | Стальные ленты/ПВХнг(А) | Высокая термостойкость (+90°C), нераспространение горения категории А, универсальность. Оптимален для ответственных объектов с групповой прокладкой. |
| АВБбШвнг(А) | Алюминий/ПВХ | Стальные ленты/ПВХнг(А) | Более низкая термостойкость (+70°C), ниже стоимость. Применяется там, где нет требований к повышенным температурным режимам. |
| АПвБбШпнг(А) | Алюминий/Сшитый полиэтилен | Стальные ленты/Полиэтилен | Наружная оболочка из полиэтилена. Обладает повышенной стойкостью к влаге и агрессивным средам, но полиэтилен горюч. Для прокладки в земле с высокой коррозионной активностью. |
| АПвПу2г | Алюминий/Сшитый полиэтилен | Защитный покров из полимера, гофрированная лента | Без брони, легче и гибче. Для прокладки в кабельных сооружениях, где нет риска механических повреждений. |
| ВБбШвнг(А) | Медь/ПВХ | Стальные ленты/ПВХнг(А) | Медный аналог. Имеет меньший диаметр и большее допустимое токовое сечение при равных условиях, но значительно дороже. Применяется при жестких требованиях к сечению и потерям напряжения. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между изоляцией из ПВХ (АВБбШв) и сшитого полиэтилена (АПвБбШв)?
Сшитый полиэтилен (ПВХ) — это полимер с трехмерной сшитой молекулярной структурой, полученной в процессе вулканизации. Он обладает существенно более высокими электрическими и температурными характеристиками по сравнению с ПВХ. Допустимая рабочая температура для ПВХ +70°C, для ПВХ — +90°C. ПВХ также имеет более высокую стойкость к тепловым ударам при коротком замыкании, меньшие диэлектрические потери и более высокую стойкость к трекингу. Это делает кабели с ПВХ изоляцией более надежными и долговечными, особенно в сетях с высокой нагрузкой и в условиях повышенных температур.
2. Что означает индекс «нг(А)» и чем он отличается от «нг(А)-LS» или «нг(А)-HF»?
3. Можно ли прокладывать кабель АПвБбШвнг(А) в земле без дополнительной защиты?
Да, можно. Броня из стальных оцинкованных лент и наружная оболочка из ПВХ предназначены для прямой прокладки в траншеях. Однако необходимо соблюдать требования ПУЭ (гл. 2.3): обеспечить подушку из просеянного песка или мягкого грунта без камней толщиной не менее 100 мм под кабелем и такую же защитную засыпку сверху перед укладкой сигнальной ленты или кирпича. В каменистых грунтах, на участках с риском раскопок или большими механическими нагрузками рекомендуется дополнительная защита в виде асбоцементных или пластиковых труб.
4. Как правильно выбрать сечение четвертой (нулевой) жилы в кабеле АПвБбШвнг(А)?
Сечение нулевой рабочей (N) или совмещенного нулевого рабочего и защитного (PEN) проводника регламентируется ПУЭ (п. 1.3.19, табл. 1.3.4). Для кабелей с алюминиевыми жилами сечением фазных жил до 50 мм² включительно сечение нулевой жилы должно быть равным фазному. Для сечений фазных жил 70 мм² и выше допускается применение нулевых жил уменьшенного сечения, но не менее 50% сечения фазной жилы. Например, для кабеля 3х120+1х70 сечение нулевой жилы (70 мм²) составляет ~58% от сечения фазной (120 мм²), что соответствует норме.
5. Требуется ли дополнительное заземление брони кабеля?
Да, обязательно. Броня кабеля, согласно ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.83), должна быть заземлена с двух сторон для обеспечения электробезопасности и отвода токов короткого замыкания. Заземление выполняется с помощью специальных концевых заделок или соединительных муфт, которые обеспечивают электрический контакт между бронелентами и заземляющим проводником.
6. Каковы преимущества алюминиевого кабеля перед медным в данном исполнении?
Основное преимущество — существенно более низкая стоимость (в 2-3 раза) при сопоставимых с медью нагрузочных характеристиках на единицу сечения. Алюминий легче, что облегчает монтаж. Современные технологии производства и использование сшитого полиэтилена свели на нет многие исторические проблемы алюминиевых кабелей (хрупкость, окисление в местах контакта). Недостатки: большее удельное сопротивление (при равном сечении медный кабель выдерживает большую токовую нагрузку) и необходимость применения специальной контактной пасты и арматуры для оконцевания.
Заключение
Кабель АПвБбШвнг(А) 4-х жильный на 1 кВ является современным, надежным и универсальным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Сочетание алюминиевых жил, изоляции из сшитого полиэтилена, стальной брони и оболочки пониженной горючести категории А обеспечивает оптимальный баланс между стоимостью, долговечностью, безопасностью и широкими возможностями прокладки. Его применение экономически оправдано на промышленных, гражданских и инфраструктурных объектах, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности и надежности электроснабжения. Правильный выбор сечения, соблюдение правил монтажа и эксплуатации гарантируют безотказную работу кабельной линии на протяжении всего заявленного срока службы.