Кабель АПвБПнг(А)-HF 1 кВ 70 мм²: полный технический анализ
Кабель АПвБПнг(А)-HF 1 кВ 70 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и бронированной конструкцией, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его ключевые особенности — пониженная пожарная опасность, отсутствие галогенов при горении и механическая защита, что делает его востребованным для ответственных проектов современной энергетики и инфраструктуры.
Расшифровка маркировки и конструкция
Маркировка АПвБПнг(А)-HF 1 кВ 70 мм² детально описывает конструктивные и эксплуатационные особенности кабеля:
- А — материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв — материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (СПЭ) вулканизированный.
- Б — тип брони: стальные оцинкованные ленты.
- П — материал внешней оболочки: полиэтилен.
- нг(А) — исполнение по нераспространению горения: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования).
- HF (Halogen Free) — безгалогенный состав материалов изоляции и оболочки. При пожаре не выделяются коррозионно-активные галогенные газы.
- 1 кВ — номинальное напряжение до 1000 В.
- 70 мм² — номинальное сечение основной жилы.
- Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны).
- Защита от растягивающих нагрузок.
- Экранирование от электромагнитных воздействий (частичное).
- Минимальный радиус изгиба: 10 наружных диаметров кабеля (для бронированных кабелей).
- Диапазон температур монтажа: не ниже -15°C (без предварительного прогрева).
- Диапазон рабочих температур окружающей среды: от -50°C до +50°C.
- Допустимая температура прокладки: не ниже -15°C.
- Стойкость к УФ-излучению: оболочка из полиэтилена обладает ограниченной стойкостью, рекомендуется прокладка в защитных конструкциях при длительном воздействии солнца.
- Промышленные предприятия: питание силового оборудования, распределительные сети в цехах, туннелях, каналах.
- Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
- Многофункциональные и высотные здания: вертикальные стояки, распределение по этажам при групповой прокладке.
- Энергетика: вспомогательные цепи на подстанциях, питание собственных нужд.
- Взрыво- и пожароопасные зоны: может применяться с учетом дополнительных требований к трассам прокладки.
- Объекты с массовым пребыванием людей: обязательное требование к кабелям категории «нг(A)-HF».
- Прокладка: При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба. При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении в течение 24-48 часов.
- Заделка концов: Требуется тщательная герметизация конца кабеля для исключения попадания влаги в поясную изоляцию. Для алюминиевых жил необходимо использовать специальные кабельные наконечники (например, медно-алюминиевые) и инструмент для опрессовки, рекомендованный производителем.
- Соединение и ответвление: Допускается с использованием соединительных и ответвительных муфт, предназначенных для кабелей с изоляцией из СПЭ и алюминиевыми жилами.
- Заземление: Бронеленты подлежат обязательному заземлению с двух сторон для безопасности. Сопротивление заземления должно соответствовать ПУЭ.
- ГОСТ 31565-2012 — Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности.
- ГОСТ Р 53769-2010 (МЭК 60502-1:2004) — Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ.
- ТУ 16.К71-310-2001 или более новые технические условия конкретного производителя.
- ПУЭ (Глава 2.1, 2.3, 7-е издание) — Правила устройства электроустановок.
- СП 6.13130.2013 — Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности.
- Наконечник кабельный алюминиевый или медно-алюминиевый (например, серии ТАМ или ТМ) на 70 мм².
- Обжимной инструмент (гидравлический пресс) с матрицей, соответствующей выбранному наконечнику.
- Обязательно применение кварце-вазелиновой или иной токопроводящей пасты для защиты контактного соединения от окисления.
Детальное описание конструкции
Конструкция кабеля многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый), соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 70 мм² жила, как правило, многопроволочная (скрученная из нескольких проволок), что обеспечивает достаточную гибкость для монтажа. Алюминий обеспечивает легкость и экономичность по сравнению с медными аналогами.
2. Изоляция жилы
Изоляция выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ, XLPE). Технология сшивания (химическая или радиационная) создает трехмерную молекулярную сетку, что резко повышает термостойкость материала по сравнению с термопластичным ПЭ. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а допустимая температура при коротком замыкании — до +250°C (в течение 5 секунд). СПЭ обладает отличными диэлектрическими и механическими свойствами, стойкостью к тепловому старению.
3. Скрутка и поясная изоляция
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами и поверх скрутки может накладываться поясная изоляция из безгалогенного термопластичного или сшитого материала, выполняющая роль дополнительного барьера и заполнителя.
4. Броня
Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основные функции:
Оцинковка обеспечивает коррозионную стойкость.
5. Наружная оболочка
Внешняя оболочка изготавливается из безгалогенного композита на основе полиолефинов (чаще всего полиэтилена). Она обеспечивает защиту брони от коррозии, внешних атмосферных и химических воздействий. Материал оболочки соответствует требованиям «нг(A)» и «HF».
Основные технические характеристики
Электрические параметры (для сечения 70 мм²)
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Напряжение, U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 — напряжение между жилой и землей |
| Максимальная рабочая t° жилы, °C | +90 | Длительный режим |
| Допустимая t° при КЗ, °C | +250 | Длительность до 5 с | Сопротивление жилы при +20°C, Ом/км, не более | 0.443 | Для многопроволочной жилы (ГОСТ 22483) |
| Испытательное напряжение, кВ | 3.5 | Переменное напряжение, 50 Гц, 10 мин. |
Параметры пожарной безопасности
| Параметр | Исполнение кабеля | Стандарт |
|---|---|---|
| Распространение горения при групповой прокладке | Категория А (нг(А)) | ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332-3-22) |
| Коррозионная активность продуктов дымо- и газовыделения | Отсутствие галогенов (HF) | ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60754-2) |
| Кислотность газовыделений, pH | > 4.3 | Минимальное значение |
| Проводимость водного раствора газов, мкСм/мм | < 10 | Максимальное значение |
| Дымообразование | Пониженное | ГОСТ 31565-2012 (МЭК 61034-2) |
Механические и климатические характеристики
Области применения
Кабель АПвБПнг(А)-HF 1 кВ 70 мм² предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках. Его применение регламентировано ПУЭ 7-го издания и обусловлено сочетанием свойств.
Важно: Кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях) при условии защиты от прямого механического воздействия, в кабельных каналах, блоках, тоннелях, по эстакадам. Прокладка по воздуху возможна, но требует учета УФ-стойкости и механических нагрузок.
Сравнение с аналогами и выбор
Понимание отличий от смежных марок критично для корректного проектирования.
| Марка кабеля | Ключевые отличия от АПвБПнг(А)-HF | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| АВБбШвнг(А)-HF | Изоляция жил — ПВХ (до +70°C), броня — две стальные ленты, защитный шланг — ПВХ безгалогенный. Менее термостоек, но часто дешевле. | Сети до 1 кВ, где не требуется повышенная термостойкость изоляции (+90°C). |
| АПвБбШпнг(А)-HF | Фактически синоним, возможное незначительное отличие в конструкции внешней оболочки («Шп» — шланг защитный из полиэтилена). | Полный аналог по характеристикам. |
| АПвПнг(А)-HF | Отсутствие брони (буква «Б» в маркировке). Нет защиты стальными лентами. | Прокладка в кабельных каналах, лотках, где исключен риск механических повреждений. |
| АСБл | Бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня. Устаревшая конструкция, не соответствует современным требованиям по пожарной безопасности (распространение пламени, наличие галогенов). | Реконструкция старых сетей, наружная прокладка в земле при отсутствии требований «нг-HF». |
Особенности монтажа и эксплуатации
Нормативная база
Производство и применение кабеля АПвБПнг(А)-HF регламентируется следующими основными документами:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между изоляцией «Пв» (СПЭ) и «В» (ПВХ)?
Сшитый полиэтилен (СПЭ, «Пв») имеет более высокий класс термостойкости: +90°C против +70°C у ПВХ («В»). Это позволяет пропускать по кабелю большие токи при одинаковом сечении. СПЭ также обладает лучшими диэлектрическими характеристиками и стойкостью к тепловому старению. ПВХ-изоляция содержит галогены (хлор), что не соответствует индексу «HF».
Можно ли прокладывать кабель АПвБПнг(А)-HF 70 мм² в земле (траншее) без дополнительной защиты?
Да, можно. Броня из стальных оцинкованных лент предназначена для защиты от механических воздействий в грунте. Однако, согласно ПУЭ (п. 2.3.83), при риске повреждения (например, в местах раскопок) рекомендуется прокладка в асбоцементных или пластиковых трубах, либо с использованием сигнальной ленты. Прямая засыпка землей допускается.
Почему для групповой прокладки важен именно индекс «нг(А)», а не просто «нг»?
Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Индекс «нг(А)» подтверждает, что кабель проходит испытания при групповой прокладке по самой строгой категории А (горючая нагрузка эквивалентна 7 литрам жидкости на 1 метр кабельного тракта). Это обязательное требование для современных общественных зданий и сооружений с массовым пребыванием людей.
Каковы преимущества алюминиевой жилы перед медной в данном кабеле?
Основные преимущества: меньшая стоимость (примерно в 2-3 раза) и меньший вес (в 3.3 раза при одинаковой проводимости). Это критично для крупных проектов с большими метражами кабеля, где нагрузка на кабельные конструкции и бюджет значительны. Недостатки: алюминий более подвержен ползучести и окислению, требует специальной технологии монтажа (правильных наконечников, паст).
Как правильно выбрать наконечник для оконцевания жилы 70 мм² кабеля АПвБПнг(А)-HF?
Для алюминиевой многопроволочной жилы сечением 70 мм² необходимо использовать:
Запрещается использовать наконечники, не соответствующие сечению и материалу жилы.
Допускается ли прокладка данного кабеля по фасаду здания?
Да, допускается, но с учетом двух факторов: 1) УФ-стойкость полиэтиленовой оболочки ограничена. Для длительной эксплуатации рекомендуется прокладка в гофротрубе, коробе или выбор кабеля с оболочкой из светостабилизированного материала (часто обозначается «СИ» или «UV resistant»). 2) Необходимо обеспечить механическое крепление, не нарушающее целостность оболочки и не создающее чрезмерных point-нагрузок.
Какой ток длительно допустимой нагрузки для кабеля АПвБПнг(А)-HF 1 кВ 70 мм²?
Ток зависит от условий прокладки. Согласно ПУЭ (Таблица 1.3.4 для кабелей с изоляцией из СПЭ):
| Условие прокладки | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|
| В земле (одножильный, в трубе) | ~ 200 А |
| В воздухе (одножильный) | ~ 215 А |
| В воздухе (многожильный, с учетом взаимного влияния) | ~ 180 А |
Важно: Точные значения должны быть взяты из технического каталога производителя конкретного кабеля и скорректированы с учетом поправочных коэффициентов на температуру окружающей среды и групповую прокладку.