Кабель АПвБШвнг(А) 1 кВ 95 мм

Кабель АПвБШвнг(А) 1 кВ 95 мм²: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвБШвнг(А) на напряжение 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 95 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и алюминиевыми жилами, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и безопасность при эксплуатации в условиях повышенных требований к пожарной безопасности. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая жила, Пв – изоляция из сшитого полиэтилена, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шв – защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката, нг(А) – нераспространяющий горение по категории А, что указывает на способность кабеля не поддерживать горение при групповой прокладке.

Конструкция кабеля АПвБШвнг(А) 1 кВ 95 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее детально, начиная от центра.

1. Токопроводящая жила

Жила алюминиевая (марка алюминия не ниже АЕ по ГОСТ 22483), однопроволочная (монолитная) или многопроволочная, круглой формы. Для сечения 95 мм², как правило, применяется многопроволочная жила класса 2 (гибкая) по ГОСТ 22483, что облегчает монтаж и укладку кабеля на трассе. Номинальное сечение 95 мм² соответствует площади поперечного сечения проводящего материала и является ключевым параметром для расчета допустимой токовой нагрузки.

2. Изоляция жилы

Изоляция выполняется из сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивки (образования поперечных связей между молекулами полимера) придает материалу повышенные термические и механические свойства по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Толщина изоляции нормируется стандартами (например, ГОСТ Р 53769-2010 или ТУ 16.К71-310-2001) и для кабеля на 1 кВ составляет, в зависимости от производителя, примерно 1,7-2,0 мм. Изоляция жил имеет стандартную цветовую маркировку.

3. Скрутка и заполнение

Изолированные жилы скручиваются в сердечник. В промежутках между жилами укладывается заполнение из ПВХ-пластиката пониженной горючести или негорючего материала (например, мелонаполненной резины). Заполнение обеспечивает круглую форму сердечника, механическую стабильность и дополнительную огнезащиту.

4. Поясная изоляция

Поверх скрученного сердечника накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из ПЭТ-ленты или экструдированного слоя. Она служит для фиксации конструкции и дополнительной изоляции.

5. Броневой покров

Броня выполняется в виде двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент регламентирована. Основные функции брони:

Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение).
Защита от грызунов.
Повышение стойкости к вибрационным нагрузкам.

Оцинковка лент обеспечивает коррозионную стойкость.

6. Защитный шланг (оболочка)

Наружная оболочка изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ нг(А)). Она наносится поверх брони экструзией. Оболочка защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции от земли и обеспечивает нераспространение горения. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры

Для кабеля АПвБШвнг(А) 1 кВ 95 мм² ключевые электрические характеристики следующие:

Номинальное напряжение: 0,66/1 кВ (между фазой и землей/между фазами).
Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C (длительно), +130°C (в режиме перегрузки), +250°C (в режиме короткого замыкания, не более 5 сек).
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C: Не более 0,310 Ом/км (для многопроволочной жилы).
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 3,5 кВ в течение 5 минут.

Механические и климатические характеристики

Минимальный радиус изгиба: 15 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил).

Диапазон рабочих температур: от -50°C до +50°C (монтаж без предварительного прогрева возможен при температуре не ниже -15°C).

Стойкость к распространению горения: Категория А по ГОСТ 53315-2009 (испытание на нераспространение горения при групповой прокладке).
Дымогазовыделение: Оболочка из ПВХ нг(А) обеспечивает пониженное дымо- и газовыделение при пожаре.

Таблица 1. Справочные данные по кабелю АПвБШвнг(А) 1 кВ 95 мм² (на примере 4-жильного исполнения)

Количество и сечение жил	Примерный наружный диаметр, мм	Примерная масса 1 км кабеля, кг	Максимально допустимый длительный ток (I_дл)*, А
4×95	45,0 — 48,0	3800 — 4200	215
3×95	41,0 — 44,0	3200 — 3600	220
1×95	23,0 — 25,0	1300 — 1500	240

Значения токов приведены ориентировочно для прокладки в земле (траншее) при температуре земли +20°C, глубине прокладки 0,7-1 м и удельном тепловом сопротивлении грунта 1,2 К·м/Вт. Точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, групповую прокладку и т.д.).

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвБШвнг(А) 95 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц.

Типовые объекты применения:

Магистральные линии в системах электроснабжения промышленных предприятий, жилых и общественных зданий.
Вводы электроэнергии в здания и сооружения.
Питание мощного электрооборудования (трансформаторы, насосные станции, вентиляционные установки).
Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях).
Прокладка в земле (траншеях) при наличии условий, требующих механической защиты (броня).

Способы прокладки:

В земле (траншее): Наиболее распространенный способ. Требует подготовки песчаной подушки и засыпки, устройства сигнальной ленты. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений грунтом и при земляных работах.
В кабельных сооружениях (лотках, коробах, по эстакадам): Допускается групповая прокладка благодаря индексу «нг(А)». Необходимо соблюдать нормируемые расстояния между пучками кабелей и учитывать поправочные коэффициенты на токовую нагрузку.
В помещениях: Прокладка по стенам, конструкциям, в производственных цехах. Броня выполняет функцию защиты от внешних воздействий.

Важно: Прокладка по сгораемым основаниям и конструкциям требует принятия дополнительных мер огнезащиты (например, использование несгораемых подкладок).

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

Выбор кабельной продукции всегда обусловлен проектом, условиями эксплуатации и экономическими факторами. Рассмотрим ключевые отличия от других марок.

АПвБШвнг(А) vs. АВБШвнг(А):

Основное отличие – материал изоляции. У АВБШвнг(А) изоляция жил из ПВХ пластиката. Преимущества АПвБШвнг(А):

Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C у ПВХ).
Лучшие диэлектрические и механические свойства при нагреве.
Меньшие потери в изоляции, большая стойкость к тепловому старению.

Кабель с изоляцией из СПЭ предпочтителен для линий с высокой нагрузкой и повышенными требованиями к надежности.

АПвБШвнг(А) vs. ПвБШвнг(А):

Отличие в материале токопроводящей жилы. ПвБШвнг(А) имеет медную жилу. Медный кабель при том же сечении имеет:

Более высокую проводимость (меньшие потери напряжения и нагрев).
Большую допустимую токовую нагрузку (примерно на 30% для сечения 95 мм²).
Меньший вес и радиус изгиба.
Значительно более высокую стоимость.

Выбор в пользу алюминия оправдан при ограниченном бюджете и достаточном сечении для обеспечения требуемых электрических параметров.

Таблица 2. Сравнительный анализ кабелей на 1 кВ, 95 мм²

Параметр	АПвБШвнг(А)	АВБШвнг(А)	ПвБШвнг(А)
Материал жилы	Алюминий	Алюминий	Медь
Материал изоляции	СПЭ	ПВХ	СПЭ
Макс. рабочая t° жилы	+90°C	+70°C	+90°C
Примерный I_дл (в земле)*	~215 А (4×95)	~200 А (4×95)	~275 А (4×95)
Относительная стоимость	Средняя	Ниже	Высокая
Ключевое преимущество	Баланс цены, надежности и нагрузочной способности	Экономичность	Максимальная нагрузочная способность и долговечность

Монтаж и эксплуатационные особенности

Правильный монтаж и эксплуатация – залог долговечности кабельной линии.

Монтаж:

Радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля при прокладке.
Раскрой конца кабеля: Требует аккуратности для сохранения целостности бронелент и герметичности оболочки. Рекомендуется использование термоусаживаемых трубок или муфт для оконцевания.
Заземление брони: Бронеленты в конце кабельной линии должны быть надежно заземлены с двух сторон для безопасности и защиты от наведенных потенциалов.
Укладка в траншею: На дно траншеи укладывается песчаная подушка (не менее 100 мм). После укладки кабель засыпается слоем мягкого грунта или песка без камней (слой 100-150 мм), затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.

Эксплуатация:

Не допускается длительная перегрузка по току сверх норм, установленных ПУЭ.
При групповой прокладке необходимо контролировать фактическую температуру кабелей.
В процессе эксплуатации в земле необходимо следить за отсутствием повреждений защитного шланга, ведущих к коррозии брони.
Периодический контроль изоляции и проведение высоковольтных испытаний в соответствии с нормами ПТЭЭП.

Нормативная база и стандарты

Производство и применение кабеля АПвБШвнг(А) регламентируется следующими основными документами:

ГОСТ Р 53769-2010: Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Общие технические условия.
ТУ 16.К71-310-2001: Кабели силовые с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 1 кВ.
ПУЭ (Глава 1.3, 2.3, 7-е изд.): Определяют правила устройства и выбора кабелей, способы прокладки, расчет токовых нагрузок.
ПТЭЭП: Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей.
ГОСТ 53315-2009: Требования пожарной безопасности для кабельной продукции.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем принципиально отличается изоляция «Пв» от «Вв»?

Изоляция «Пв» (сшитый полиэтилен, СПЭ) является сшитым полимером с пространственной сетчатой структурой, что обеспечивает стабильность свойств при высоких температурах (до +90°C длительно). Изоляция «Вв» (ПВХ пластикат) – термопласт, который размягчается при нагреве, ее максимальная длительная рабочая температура +70°C. СПЭ обладает лучшими диэлектрическими характеристиками, стойкостью к тепловому старению и растрескиванию.

Можно ли прокладывать кабель АПвБШвнг(А) 95 мм² в одном лотке с другими кабелями?

Да, можно, так как индекс «нг(А)» означает, что кабель при групповой прокладке не распространяет горение по категории А (наиболее строгие условия испытаний). Однако при этом необходимо учитывать поправочный коэффициент на токовую нагрузку (K_п), который зависит от количества кабелей в пучке и расстояния между ними (регламентируется ПУЭ, табл. 1.3.26, 1.3.27). Фактический допустимый ток для кабеля в пучке будет равен I_дл

K_п, где K_п < 1.

Как правильно выбрать сечение 95 мм²? На основании чего его рассчитывают?

Сечение 95 мм² выбирается на основе инженерного расчета, который включает:

По допустимому длительному току (нагреву): Расчетный максимальный ток нагрузки должен быть меньше или равен I_дл с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, групповую прокладку и пр.).
По потере напряжения: Потеря напряжения в конце линии не должна превышать значений, установленных ПУЭ (например, ±5% для силовых нагрузок).
По экономической плотности тока: Для линий с большим числом часов использования максимума нагрузки.
По термической стойкости к токам короткого замыкания (КЗ): Проверка, что сечение выдержит ток КЗ за время его отключения.

Основным для силовых распределительных сетей 1 кВ обычно является первый критерий.

Нужно ли заземлять броню кабеля с двух сторон, и почему?

Да, броню (а также экран, если он есть) необходимо заземлять с двух сторон линии. Это требование ПУЭ (п. 1.7.76-1.7.78). Цели двустороннего заземления:

Защита от поражения электрическим током при повреждении изоляции (броня оказывается под потенциалом).
Создание пути для тока короткого замыкания на землю, обеспечивающего надежное срабатывание защитной аппаратуры.
Снижение электромагнитных помех и наведенных потенциалов на броне, особенно в протяженных линиях.

Заземление выполняется путем соединения бронелент с заземляющим контуром через концевые муфты или специальные заземляющие наконечники.

Каков срок службы данного кабеля и от чего он зависит?

Номинальный срок службы кабеля АПвБШвнг(А), заявленный производителями, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий:

Соблюдения режимов нагрузки (отсутствие систематических перегрузок).
Корректности монтажа (соблюдение радиусов изгиба, отсутствие механических повреждений при укладке).
Агрессивности среды (прокладка в грунтах с высокой коррозионной активностью может сократить срок службы брони при повреждении оболочки).
Качества проведения пусконаладочных работ и высоковольтных испытаний, выявляющих скрытые дефекты.

Регулярный мониторинг состояния изоляции (например, измерение tan δ) позволяет прогнозировать остаточный ресурс.

Что означает буква (А) в маркировке «нг(А)»?

Буква (А) указывает на категорию испытания кабеля на нераспространение горения по ГОСТ 53315-2009. Категория А – наиболее высокая, она означает, что кабель испытывается в составе пучка с высокой удельной тепловой нагрузкой (горючая масса 7 л/м) и должен выдержать испытание, не распространяя горение на длину более 2,5 м от источника огня. Кабель с индексом «нг(А)» разрешено применять при групповой прокладке без ограничения этажности, в отличие от кабелей с индексом «нг», которые могут иметь более низкие категории (B, C, D) и на которые могут накладываться ограничения.

Кабель АПвБШвнг(А) 1 кВ 95 мм