Кабель АПвБШв 16 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АПвБШв 16 мм² представляет собой силовой проводник с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и бронированной оболочкой, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Данный тип кабеля сочетает в себе преимущества современной полимерной изоляции, механической защиты и относительной экономичности за счет использования алюминия, что делает его востребованным для ответственных проектов распределения электроэнергии.

Расшифровка маркировки АПвБШв 16 мм²

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• П – материал изоляции: полиэтилен.
• в – индекс, указывающий на тип полиэтилена: вулканизированный (сшитый). Таким образом, «Пв» означает изоляцию из сшитого полиэтилена.
• Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Шв – тип защитного шланга (внешней оболочки): шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката, выпрессованный поверх брони.
• 16 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.

Конструкция кабеля АПвБШв 16 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.

1. Токопроводящая жила

Жила изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабелей по ГОСТ 22483). Для сечения 16 мм² жила, как правило, выполняется однопроволочной (монолитной) класса 1 по гибкости. Реже, по требованию заказчика, может быть многопроволочной. Алюминий обладает высокой электропроводностью (около 61% от проводимости меди) и значительно меньшим весом, что снижает нагрузку на кабельные конструкции и стоимость метража.

2. Изоляция жилы

Каждая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру базового полиэтилена, создавая поперечные связи между молекулами. Это придает материалу ряд ключевых преимуществ:

• Повышенная термостойкость: длительно допустимая температура жилы увеличивается до +90°C против +70°C для ПВХ.
• Стойкость к тепловым деформациям: не течет при перегреве.
• Высокие диэлектрические характеристики и стойкость к трекингу.
• Повышенная стойкость к механическим нагрузкам и ударам по сравнению с обычным полиэтиленом.

Изоляция имеет стандартную толщину, соответствующая классу напряжения 1 кВ, и окрашивается в различные цвета согласно ГОСТ: для одно-, двух- и трехжильных кабелей – сплошная окраска; для четырехжильных – синяя изоляция нулевой жилы; для пятижильных – двуцветная (желто-зеленая) изоляция жилы заземления.

3. Скрутка изолированных жил

Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между ними невулканизированной резиновой смесью или ПВХ-компаундом. Это обеспечивает круглую форму готового сердечника, механическую стабильность и дополнительную защиту от проникновения влаги.

4. Поясная изоляция

Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, обычно из ПВХ-ленты или полимерной пленки. Она служит дополнительным барьером и защищает жилы от контакта с броней.

5. Броня

Броня типа «Б» состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Направление наложения встречное. Толщина лент нормирована. Основные функции брони:

• Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение).
• Защита от грызунов.
• Экранирование от электромагнитных воздействий (ограниченное).

6. Внешняя оболочка

Поверх брони методом экструзии накладывается оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Оболочка маркируется «Шв», что означает «шланг защитный». Она предохраняет стальные ленты брони от коррозии, обеспечивает дополнительную изоляцию и защиту от агрессивных сред. Оболочка имеет характерный цвет, чаще всего черный, и на нее наносится маркировка с указанием типа кабеля, сечения, напряжения, производителя и года изготовления.

Основные технические характеристики

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвБШв 16 мм²

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U	0.66/1 кВ
Количество и сечение жил	1×16, 2×16, 3×16, 4×16, 5×16 (возможны варианты с секторными жилами)
Длительно допустимая температура жилы	+90°C
Максимальная температура при КЗ (до 4 сек)	+250°C
Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева	-15°C
Радиус изгиба при монтаже	Не менее 7.5 наружных диаметров кабеля (для многожильных версий)
Строительная длина	Не менее 150-200 м (по согласованию с заказчиком может быть иной)
Срок службы	Не менее 30 лет
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	3.5 кВ в течение 10 мин.

Таблица 2. Электрические и нагрузочные характеристики (пример для 3-жильного кабеля в земле)

Параметр	Значение	Условия
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	1.91 Ом/км	ГОСТ 22483
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)	~90 А	Прокладка в земле (траншее), температура грунта +25°C, удельное тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)	~75 А	Прокладка в воздухе, температура воздуха +25°C
Сопротивление изоляции, не менее	10 МОм·км	При +20°C

Примечание: Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки (глубина, расстояние между кабелями, тип грунта, наличие коробов/лотков) и должны определяться по актуальным редакциям ПУЭ и расчетным методикам.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвБШв 16 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и оболочке из ПВХ, он обладает широкой областью применения:

• Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ прокладки для данного кабеля. Броня эффективно защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта и деятельности грызунов. ПВХ-оболочка устойчива к воздействию почвенной влаги и агрессивных сред (при невысокой концентрации). Прокладка должна осуществляться на песчаную подушку с последующей засыпкой песком и укладкой сигнальной ленты.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам: Броня обеспечивает защиту от возможных падений предметов, вибраций.
• Прокладка внутри зданий и сооружений: Допускается прокладка в производственных помещениях, подвалах, технических этажах, где есть риск механических воздействий. В жилых и общественных зданиях прокладка, как правило, разрешена только в специальных кабельных помещениях или по трассам, исключающим доступ людей (за подвесными потолками, в шахтах с выполнением требований пожарной безопасности).
• Использование в зонах с умеренной и высокой коррозионной активностью: Оцинкованные бронеленты и ПВХ-оболочка обеспечивают достаточную стойкость.
• Электроснабжение промышленных объектов, насосных станций, распределительных подстанций, коттеджных поселков.

Важно: Кабель АПвБШв не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также для подвижного монтажа.

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

При выборе кабельной продукции для проекта необходимо сравнивать АПвБШв с другими типами.

АПвБШв vs. АВБШв

Кабель АВБШв имеет изоляцию жил из ПВХ (винила). Ключевые отличия:

• Температурный режим: АПвБШв (+90°C) против АВБШв (+70°C). Это позволяет пропускать больший ток при одинаковом сечении или использовать меньшее сечение при той же нагрузке.
• Стойкость к перегрузкам и КЗ: СПЭ более устойчив.
• Диэлектрические потери: у СПЭ они ниже.
• Стоимость: АПвБШв, как правило, дороже из-за более сложной технологии производства изоляции.

Выбор в пользу АПвБШв оправдан при необходимости повышения пропускной способности линии, в условиях возможных тепловых перегрузок или для увеличения ресурса.

АПвБШв vs. АСБл

Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку. АПвБШв лишен ряда недостатков «бумажных» кабелей: нет риска стекания пропитки, выше допустимая температура, меньше масса, проще монтаж (особенно в вертикальных трассах). Однако АСБл традиционно имеет очень высокий ресурс в стабильных условиях.

АПвБШв vs. ПвБШв

Единственное отличие – материал жилы. ПвБШв имеет медные жилы. Медь обладает более высокой проводимостью, поэтому при одинаковом сечении 16 мм² медный кабель будет иметь более высокую токовую нагрузку (примерно на 30%). Однако его стоимость значительно выше. Выбор между алюминием и медью делается на основе технико-экономического расчета, учитывающего токи нагрузки, стоимость кабеля, срок окупаемости и требования местных нормативов (например, в ряде стран для жилых зданий выше 5 этажей запрещен алюминий сечением менее 16 мм², что делает АПвБШв 16 мм² допустимым вариантом).

Монтаж и эксплуатация

• Радиус изгиба: Строгое соблюдение минимального радиуса изгиба (7.5D) обязательно для предотвращения повреждения изоляции и брони.
• Раскрой и разделка: При разделке конца кабеля необходимо аккуратно снять оболочку и бронеленты, не повредив изоляцию жил. Бронеленты должны быть заземлены. Для защиты от рассыпания и коррозии концы брони обматываются бандажом из медной луженой проволоки или изолентой.
• Заземление брони: Бронеленты подлежат обязательному заземлению с двух сторон кабельной линии для обеспечения электробезопасности и выполнения функций экрана.
• Учет температуры: Монтаж при температуре ниже -15°C требует предварительного прогрева кабеля в отапливаемом помещении или с помощью специальных трансформаторов, так как ПВХ-оболочка теряет эластичность и может растрескаться.
• Соединение и оконцевание: Для соединения алюминиевых жил должны использоваться специальные методы: опрессовка гильзами (желательно с заполнением кварцево-вазелиновой пастой для предотвращения окисления), сварка или болтовые соединения с шайбами, разрушающими оксидную пленку. Места соединения и ответвления надежно изолируются.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Можно ли прокладывать кабель АПвБШв 16 мм² открыто по фасаду здания?

Да, можно, но с учетом условий эксплуатации. Кабель устойчив к ультрафиолету (ПВХ-оболочка содержит стабилизаторы), однако для длительной службы рекомендуется прокладка в гофротрубе, коробе или по несолнечной стороне. Необходимо обеспечить надежное крепление и защиту от механических повреждений на доступной высоте.

2. Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Брони кабеля достаточно для защиты от стандартных нагрузок в траншее. Однако обязательна укладка на подготовленное песчаное основание (подушку) толщиной 100-150 мм и засыпка сверху таким же слоем песка перед обратной засыпкой грунтом. Над трассой укладывается сигнальная лента. В каменистых грунтах или при высоком уровне грунтовых вод рекомендуется дополнительная защита в виде асбоцементных или керамических плит, либо прокладка в трубах.

3. Какой токовый автомат выбрать для защиты линии с кабелем АПвБШв 3×16?

Номинальный ток защиты (I_н.расц) автомата должен быть меньше или равен длительно допустимому току кабеля (I_доп) с учетом условий прокладки. Для примера из Таблицы 2 (I_доп=90А в земле) можно выбрать автомат на 80А. Точный выбор производится по ПУЭ гл. 3.1, учитывая пусковые токи нагрузки, селективность и температуру окружающей среды. Для воздушной прокладки (I_доп=75А) номинал автомата будет ниже, например, 63А.

4. Можно ли использовать 4-жильный кабель АПвБШв 4×16 для питания трехфазного двигателя с системой заземления TN-C-S?

Да, можно. В таком случае три жилы используются для фаз (L1, L2, L3), а четвертая жила синего цвета выполняет функции совмещенного нулевого рабочего и защитного проводника (PEN). На вводе в электроустановку PEN-проводник должен быть разделен на нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE). Важно соблюдать требования к сечению PEN-проводника (16 мм² по меди или 16 мм² по алюминию допустимо для PEN в кабелях, согласно ПУЭ).

5. В чем разница между АПвБШв и АПвБбШв?

Разница в материале внешней оболочки. У АПвБбШв оболочка из безгалогенного полимера (чаще всего полиолефина). Такой кабель обладает пониженным дымовыделением и газовой коррозией при пожаре, что позволяет использовать его в общественных зданиях, метро, на объектах с массовым пребыванием людей. АПвБШв с ПВХ-оболочкой при горении выделяет едкий дым и хлористый водород. Выбор определяется требованиями пожарной безопасности объекта.

6. Как маркируются жилы в кабеле АПвБШв?

Маркировка выполняется цветом изоляции жил согласно ГОСТ 31996-2012:

• 1-жильный: любой цвет, часто коричневый или черный.
• 2-жильный: коричневый и синий.
• 3-жильный: коричневый, черный, серый.
• 4-жильный: коричневый, черный, серый, синий (ноль).
• 5-жильный: коричневый, черный, серый, синий (ноль), желто-зеленый (земля).

Возможна цифровая маркировка (1, 2, 3, 0) на жилах.

7. Каков реальный срок службы кабеля?

Заявленный срок службы не менее 30 лет. Фактический ресурс может превышать 40-50 лет при соблюдении условий эксплуатации (непревышение токовых нагрузок, отсутствие постоянных перегрузок, прокладка в нормальных условиях без постоянного воздействия агрессивных сред, правильный монтаж). Критическими факторами, сокращающими срок службы, являются длительные перегревы, повреждение оболочки при укладке, коррозия брони из-за повреждения ПВХ-шланга.

Заключение

Кабель АПвБШв 16 мм² является современным, надежным и технологичным решением для построения силовых сетей распределения электроэнергии напряжением до 1 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества сшитого полиэтилена (высокая термостойкость и диэлектрическая прочность) и стальной ленточной брони (механическая защита), делает его универсальным для прокладки в земле, кабельных сооружениях и производственных помещениях. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и техническими условиями производителя гарантируют долговечную и бесперебойную работу кабельной линии на протяжении десятилетий. При проектировании необходимо проводить детальный расчет токовых нагрузок и сравнительный анализ с медными аналогами для принятия экономически обоснованного решения.