Кабель АПвБПнг(А)-HF 3х150: полный технический анализ и область применения
Кабель марки АПвБПнг(А)-HF 3х150 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из полимерных композиций, не распространяющих горение, с пониженным газо- и дымовыделением. Данный кабель предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и свойства отвечают современным требованиям пожарной безопасности, что делает его ключевым элементом при проектировании энергоснабжения ответственных объектов.
Расшифровка маркировки кабеля АПвБПнг(А)-HF 3х150
Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровой системе, регламентированной ГОСТ и ТУ, и несет полную информацию о его конструкции:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (PEX).
- Б – тип брони: стальные оцинкованные ленты.
- П – материал наружной оболочки: полиэтилен.
- нг(А) – не распространяющий горение по категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22.
- HF (Halogen Free) – пониженное газо- и дымовыделение, безгалогенный состав оболочки и изоляции. При пожаре не выделяются коррозионно-активные газы (хлористый водород и др.), что защищает оборудование и позволяет людям эвакуироваться.
- 3х150 – количество и номинальное сечение основных токопроводящих жил: три жилы сечением 150 мм² каждая.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, круглой формы, однопроволочная (ОЖ) или многопроволочная (МЖ), соответствующая классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 150 мм² жилы, как правило, многопроволочные, что обеспечивает необходимую гибкость.
- Изоляция жил: Из сшитого полиэтилена (Пв). Данный материал обеспечивает высокие температурные характеристики, допуская длительную рабочую температуру жилы до +90°C и кратковременную перегрузку до +130°C.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. Между жилами могут находиться заполнители из безгалогенного материала.
- Поясная изоляция: Обмотка из экрана или выполненная из того же безгалогенного материала.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения и грызунов.
- Наружная оболочка: Из полимерной композиции, не содержащей галогенов (П). Имеет характерный цвет (чаще оранжевый или светло-серый) и наносится поверх брони, обеспечивая защиту от коррозии и агрессивных сред.
- Точное значение Iдл зависит от условий прокладки (в воздухе, в земле, количество кабелей в пучке, температура окружающей среды) и определяется по ПУЭ гл. 1.3.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях) и производственных помещениях, включая зоны с повышенной пожароопасностью.
- Прокладка в земле (траншеях) при наличии условий, способных вызвать механические повреждения (броня защищает от грунтовых воздействий, но не от актов раскопок).
- На объектах с массовым пребыванием людей: торговые центры, вокзалы, аэропорты, метрополитен, больницы, спортивные комплексы. Свойства «нг(А)-HF» критически важны для безопасности при эвакуации.
- На промышленных предприятиях, особенно химических и нефтеперерабатывающих, где возможно воздействие агрессивных сред.
- В зданиях и сооружениях, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности согласно Федеральному закону № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
- Пожарная безопасность: Сочетание свойств «нг(А)» и «HF» минимизирует вклад кабеля в развитие пожара, образование дыма и коррозионных газов.
- Механическая защита: Наличие стальной брони позволяет прокладывать кабель в земле без дополнительных защитных труб (при отсутствии риска раскопок) и в местах с возможными механическими воздействиями.
- Коррозионная стойкость: Полиэтиленовая оболочка поверх брони надежно защищает оцинкованные ленты от химического воздействия.
- Эксплуатационная надежность: Изоляция из сшитого полиэтилена обладает высокой стойкостью к тепловому старению и перегрузкам.
- Экономичность: Использование алюминиевых жил делает кабель значительно более экономичным по сравнению с медными аналогами при схожих токовых нагрузках, особенно на больших сечениях.
- Большой вес и радиус изгиба: Конструкция с броней и сечением 150 мм² обуславливает значительную массу (примерно 5.5-6.5 кг/м) и жесткость, что усложняет монтаж.
- Требования к оконцеванию: Алюминиевые жилы требуют применения специальных кабельных наконечников, паст для предотвращения окисления и квалифицированного монтажа для обеспечения надежного контакта.
- Отсутствие нулевой жилы и жилы заземления: В базовой модификации 3х150 кабель содержит только три фазные жилы. При необходимости в системе TN-S или TT требуется отдельный прокладка PEN/PE проводника или выбор модификации с жилами 3×150+1×95 или 3×150+1×95+1×95.
- нг(А) – характеризует поведение кабеля в пучке при пожаре. Категория «А» означает, что при групповой прокладке (в определенных условиях испытаний) кабель не распространяет горение. Это свойство важно для предотвращения распространения пламени вдоль трассы.
- HF (Halogen Free) – характеризует материал изоляции и оболочки. Он не содержит галогенов (хлор, фтор, бром). При горении такого кабеля выделяется минимальное количество дыма и коррозионно-активных газов, которые могут повредить электронное оборудование и затруднить эвакуацию людей.
- Ксн. Значения Ксн приведены в ПУЭ Глава 1.3, таблицы 1.3.23-1.3.26.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвБПнг(А)-HF 3х150 является многослойной и включает в себя следующие элементы:
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвБПнг(А)-HF 3х150
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0.66/1 кВ |
| Количество и сечение основных жил | 3 x 150 мм² |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90 °C |
| Максимальная температура при коротком замыкании | +250 °C (продолжительность не более 5 сек) |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15 °C |
| Допустимый радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 150-200 м (по согласованию с заводом-изготовителем) |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 10 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 3.5 кВ в течение 10 мин. |
Таблица 2. Электрические параметры жил (при +20°C)
| Сечение жилы, мм² | Сопротивление постоянному току ОЖ, Ом/км | Сопротивление постоянному току МЖ, Ом/км | Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл)*, А |
|---|---|---|---|
| 150 | 0.206 | 0.208 | ~ 300 — 330 А |
Область применения и особенности прокладки
Кабель АПвБПнг(А)-HF 3х150 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря сочетанию брони и безгалогенных свойств, его применение является предпочтительным в следующих случаях:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах ПНД или других замкнутых каналах, заполненных водой, а также для подвижного монтажа.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля АПвБПнг(А)-HF 3х150:
Недостатки и ограничения:
Сравнение с ближайшими аналогами
Таблица 3. Сравнение кабеля АПвБПнг(А)-HF 3х150 с аналогами
| Марка кабеля | Материал жилы | Ключевые отличия | Типичная область применения |
|---|---|---|---|
| АПвБПнг(А)-HF 3х150 | Алюминий | Броня, безгалогенный, нераспространяющий горение. Оптимален по цене и безопасности. | Промышленные сети, объекты инфраструктуры, прокладка в земле и помещениях с повышенными требованиями ПБ. |
| АВВГнг(А)-HF 3х150 | Алюминий | Отсутствие брони («Г» — голый). Меньший вес и стоимость, но нет механической защиты. | Прокладка только в кабельных сооружениях и помещениях, где исключены механические повреждения. |
| ПвБШпнг(А)-HF 3х150 | Медь | Медная жила, броня из стальных оцинкованных проволок («Ш» — шланг), полиэтиленовая оболочка. Выше токовая нагрузка, гибкость, значительно выше стоимость. | Особо ответственные объекты, взрывоопасные зоны, где требуется высокая надежность и стойкость к растяжению. |
| АСБл 3х150 | Алюминий | Бумажная изоляция, пропитанная, броня, свинцовая оболочка. Устаревшая технология, тяжелый, требует особых условий монтажа (ограничение по перепаду высот). | Реконструкция старых сетей, где уже проложены кабели с бумажной изоляцией. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли прокладывать кабель АПвБПнг(А)-HF 3х150 в земле (траншее)?
Ответ: Да, можно. Наличие стальной ленточной брони (индекс «Б») предназначено specifically для защиты от механических воздействий при прокладке в земле. Однако рекомендуется соблюдать требования ПУЭ (Глава 2.3): обеспечить песчаную подушку, защиту сверху кирпичом или сигнальной лентой, отсутствие в траншее острых камней и мусора. При высоком уровне грунтовых вод или в агрессивных грунтах рекомендуется прокладка в трубах ПНД для дополнительной защиты оболочки.
Вопрос 2: В чем принципиальная разница между «нг(А)» и «HF»?
Ответ: Это два разных, но часто сопутствующих свойства:
Кабель может быть «нг», но не «HF» (если используется ПВХ-пластикат). Для ответственных объектов требуются оба свойства одновременно.
Вопрос 3: Как правильно выбрать наконечник для оконцевания алюминиевых жил данного кабеля?
Ответ: Для кабеля АПвБПнг(А)-HF 3х150 необходимо применять алюминиевые или медно-алюминиевые кабельные наконечники, соответствующие сечению 150 мм², например, серии ТАМ-150 или ПАМ-150. Критически важно перед опрессовкой зачищенную часть жилы и внутреннюю полость наконечника очистить от оксидной пленки и немедленно нанести специальную кварце-вазелиновую или пастообразную контактную смазку (антиоксидантную). Это предотвратит окисление в месте контакта, которое приводит к увеличению переходного сопротивления и перегреву.
Вопрос 4: Допускается ли групповая прокладка данного кабеля?
Ответ: Да, допускается. Буква «А» в индексе «нг(А)» как раз подтверждает, что кабель прошел испытания на нераспространение горения при групповой прокладке по наиболее строгой категории (пучок из большого количества кабелей). Однако при групповой прокладке в лотках, коробах или на воздухе необходимо учитывать коэффициент снижения токовой нагрузки (Ксн), который зависит от количества кабелей в пучке, способа прокладки и расстояния между ними. Фактический допустимый ток для каждого кабеля в пучке будет равен Iдл
Вопрос 5: Существует ли аналог этого кабеля с медными жилами?
Ответ: Ближайшим функциональным аналогом с медными жилами является кабель ПвБПнг(А)-HF 3х150. Расшифровка аналогична, но буква «А» в начале маркировки отсутствует, что указывает на медную жилу (по умолчанию). Он обладает более высокими показателями по допустимому току (примерно на 25-30%), лучшей гибкостью и стойкостью контактов к окислению, но его стоимость в 3-4 раза выше, что делает алюминиевый вариант экономически оправданным для многих проектов, не предъявляющих экстремальных требований к токовой нагрузке.
Заключение
Кабель АПвБПнг(А)-HF 3х150 представляет собой современное, сбалансированное техническое решение для построения надежных и безопасных систем распределения электроэнергии на промышленных и гражданских объектах. Его конструкция, сочетающая алюминиевые жилы для экономичности, изоляцию из сшитого полиэтилена для надежности, стальную броню для механической защиты и безгалогенные материалы для пожарной безопасности, отвечает актуальным требованиям нормативных документов (ПУЭ 7 изд., ГОСТ, ФЗ-123). Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с учетом его характеристик и ограничений являются залогом долговечной и безаварийной работы кабельной линии.