Кабель силовой АПвБШвнг(А) 150 мм²: полный технический обзор и сфера применения

Кабель АПвБШвнг(А) 150 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), броней из стальных оцинкованных лент, защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести и пониженным дымо- и газовыделением. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Конструкция и материалы обеспечивают его надежную эксплуатацию в широком диапазоне условий, включая объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности.

Расшифровка маркировки АПвБШвнг(А) 150 мм²

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (вулканизированного).
• Б – бронепокров из двух стальных оцинкованных лент.
• Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) – исполнение пониженной горючести с категорией А, что означает нераспространение горения при групповой прокладке, обеспечивая наивысший уровень пожарной безопасности.
• 150 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля АПвБШвнг(А) 150 мм² является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жила из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабельных изделий) или аналогичной. Для сечения 150 мм² жила, как правило, выполняется секторной (сегментной) формы для компактности и оптимального заполнения внутреннего пространства кабеля. Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483 (соответственно, однопроволочная или многопроволочная). Для данного сечения чаще применяются многопроволочные жилы, обеспечивающие достаточную гибкость.

2. Изоляция

Каждая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивки (вулканизации) создает трехмерную молекулярную сетку, что кардинально повышает термостойкость материала по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Рабочая температура жилы увеличивается до +90°C, а допустимая температура при перегрузках может достигать +130°C. СПЭ обладает отличными электрическими характеристиками, стойкостью к трекингу и влаге.

3. Скрутка и заполнение

Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межжильное пространство заполняется негорючим экранирующим материалом (например, на основе слюдосодержащих лент) или тем же материалом, что и поясная изоляция. Это обеспечивает круглую форму сердечника, механическую стабильность и дополнительную огнезащиту.

4. Поясная изоляция

Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, обычно из слюдосодержащих лент или специальных полимерных композиций. Этот слой служит барьером при воздействии пламени, предотвращая короткое замыкание между жилами в условиях пожара в течение регламентированного времени.

5. Бронепокров

Броня выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны). Оцинковка обеспечивает коррозионную стойкость.

6. Наружная оболочка

Внешний шланг из ПВХ пластиката пониженной горючести (ПВХ-нг). Материал оболочки не распространяет горение при групповой прокладке (исполнение «нг»), а индекс «(А)» указывает на соответствие высшей категории по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 по нераспространению горения. Оболочка также обладает пониженным дымо- и газовыделением, что критически важно для прокладки в людных местах и закрытых пространствах.

Основные технические характеристики

Электрические параметры (при температуре жилы +90°C)

Для кабеля АПвБШвнг(А) на напряжение 1 кВ с сечением жилы 150 мм².

• Сопротивление постоянному току жилы при +20°C: не более 0.206 Ом/км (для многопроволочной жилы класса 2).
• Допустимый длительный ток нагрузки (при прокладке в земле): ~305 А. Точное значение зависит от условий прокладки (глубина, удельное тепловое сопротивление грунта, количество рабочих кабелей в траншее).
• Допустимый длительный ток нагрузки (при прокладке в воздухе): ~275 А. Зависит от температуры окружающей среды, способа прокладки (лотки, короба, пучком).
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 минут.

Механические и климатические параметры

• Диапазон рабочих температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Максимальная допустимая температура нагрева жилы:
  • в длительном режиме: +90°C;
  • при перегрузке: +130°C (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы);
  • в режиме короткого замыкания: +250°C (не более 5 с).
• Минимальный радиус изгиба: 15 наружных диаметров кабеля (для бронированных кабелей).
• Строительная длина: не менее 250 м (может оговариваться с заказчиком).
• Срок службы: не менее 30 лет.

Таблица 1. Сводные данные по кабелю АПвБШвнг(А) 1 кВ 150 мм² (примерные значения)

Параметр	Значение / Описание
Количество и сечение жил	1×150, 2×150, 3×150, 3×150+1×95, 4×150, 5×150 (наиболее распространены 3 и 4-жильные)
Примерный наружный диаметр (для 3×150)	~45-50 мм
Примерная масса 1 км (для 3×150)	~5500-6000 кг
Допустимый ток нагрузки (Iдоп) в земле*	~305 А
Допустимый ток нагрузки (Iдоп) в воздухе*	~275 А
Сопротивление жилы постоянному току (+20°C)	≤ 0.206 Ом/км
Сопротивление изоляции, не менее	10 МОм·км

• Точные значения I_доп определяются по ПУЭ 7 изд., гл.1.3 с учетом конкретных условий прокладки и поправочных коэффициентов.

Область применения и особенности прокладки

Кабель АПвБШвнг(А) 150 мм² предназначен для электроснабжения промышленных предприятий, жилых и общественных зданий, инфраструктурных объектов. Благодаря броне и оболочке «нг(А)» он является универсальным решением для большинства задач.

• Прокладка в земле (траншеях): Броня защищает от механических воздействий грунта и случайных повреждений при земляных работах. Не рекомендуется прокладка в грунтах с высокой коррозионной активностью без дополнительных мер (например, пластиковые трубы-каналы).
• Прокладка в воздухе (по конструкциям, в лотках, коробах, по фасадам): Исполнение «нг(А)» позволяет производить групповую прокладку без ограничения по этажности. Оболочка из ПВХ-нг стойка к ультрафиолету.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, кабельных этажах): Кабель соответствует строгим требованиям пожарной безопасности для групповой прокладки в таких объектах.
• Объекты с массовым пребыванием людей: Благодаря низкому дымо- и газовыделению кабель может применяться в метрополитенах, торговых центрах, вокзалах, больницах (с учетом местных норм).

Важно: Прокладка по сгораемым основаниям и конструкциям требует соблюдения мер, предписанных ПУЭ и СП (например, прокладка в лотках с негорючим покрытием).

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

АПвБШвнг(А) занимает нишу между кабелями в ПВХ изоляцией и дорогими кабелями с изоляцией из СПЭ в свинцовой оболочке.

• ВВГнг(А)-ХЛ и АВВГнг(А): Кабели с ПВХ изоляцией и оболочкой. Дешевле, но имеют более низкую допустимую температуру жилы (+70°C), меньшую стойкость изоляции к нагреву и влаге. АПвБШвнг(А) выигрывает по нагрузочной способности и долговечности в тяжелых условиях.
• АПвПу2г и АПвП2г: Бронированные кабели с изоляцией из СПЭ и полиэтиленовой оболочкой. Предназначены для прокладки в земле, но не имеют индекса «нг», что ограничивает их применение для групповой прокладки внутри зданий. Полиэтиленовая оболочка менее стойка к УФ.
• АСБл и ЦСБл: Кабели с бумажной пропитанной изоляцией и свинцовой оболочкой. Устаревшая технология, требующая особых условий монтажа (ограничение по перепаду уровней), но имеющая высокую электрическую прочность. АПвБШвнг(А) лишен этих ограничений и проще в монтаже.
• ПвПБбШп и АПвПБбШп: Кабели с изоляцией из СПЭ, броней и полиэтиленовой оболочкой. Аналог АПвБШвнг(А), но с полиэтиленовым шлангом, который более стоек к влаге и агрессивным средам, но горит и не подходит для групповой прокладки внутри помещений.

Выбор в пользу АПвБШвнг(А) 150 мм² обоснован при необходимости сочетания высокой пропускной способности, механической защиты (броня) и соответствия современным нормам пожарной безопасности для прокладки внутри зданий и сооружений.

Монтаж и эксплуатационные указания

• Радиус изгиба: При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба (не менее 15 диаметров кабеля). Для кабеля ~50 мм в диаметре это составит 750 мм.
• Температура монтажа: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении или использовать термочехлы.
• Заземление брони: Стальные бронеленты подлежат обязательному заземлению с двух сторон для обеспечения электробезопасности и выполнения функции экрана.
• Соединение и оконцевание: Для соединения алюминиевых жил сечением 150 мм² необходимо применять специальные технологии: опрессовка с использованием медных или алюмомедных гильз, сварка или болтовые соединения. Места соединений и ответвлений должны быть заизолированы с классом изоляции, не ниже основного кабеля. При переходе на медные шины или оборудование необходимо использовать биметаллические переходные шайбы или наконечники для предотвращения электрохимической коррозии.
• Контроль после укладки: Перед включением под напряжение обязательны измерения сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В и проведение высоковольтных испытаний переменным напряжением 3.5 кВ.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель АПвБШвнг(А) принципиально отличается от АВБбШвнг(А) того же сечения?

Ключевое отличие – материал изоляции жил. У АВБбШвнг(А) изоляция из ПВХ пластиката, что ограничивает максимальную рабочую температуру жилы +70°C. У АПвБШвнг(А) изоляция из сшитого полиэтилена, позволяющая работать при +90°C. Это напрямую увеличивает допустимый длительный ток нагрузки на 20-30% для одинаковых условий прокладки. Также СПЭ более стоек к тепловому старению и влаге.

Можно ли проложить кабель АПвБШвнг(А) 150 мм² в одном лотке с кабелями других марок?

Да, можно, но с критически важным условием: все кабели в данном пучке (лотке, коробе) должны иметь исполнение пониженной горючести с одинаково высокой категорией «А». Прокладка совместно с кабелями обычного исполнения (без «нг») или с более низкой категорией (В, С) не допускается, так как это нивелирует свойство нераспространения горения.

Как правильно выбрать сечение 150 мм²? На какой ток нагрузки оно рассчитано?

Сечение 150 мм² выбирается на основе расчета электрических нагрузок, потерь напряжения и условий прокладки согласно ПУЭ гл. 1.3. Указанные в таблицах значения тока (~275-305 А) являются справочными. Окончательный выбор должен учитывать поправочные коэффициенты: на температуру земли/воздуха (K1), на количество работающих кабелей в одной траншее или пучке (K2), на глубину прокладки и удельное сопротивление грунта. Например, при групповой прокладке 4-х кабелей в одной траншее допустимый ток для каждого может быть снижен на 20-30%.

Требуется ли для прокладки в земле дополнительная защита, например, в виде футляра?

Броня из стальных лент сама по себе является серьезной защитой. Однако в местах пересечения с дорогами, вводах в здания, а также в грунтах с повышенной коррозионной активностью или при наличии блуждающих токов рекомендуется дополнительная защита. Кабель может быть помещен в асбоцементные или пластиковые трубы, защитные короба. Это также облегчит возможную замену кабеля в будущем без вскрытия грунта на всей трассе.

Как маркируются жилы кабеля АПвБШвнг(А)?

Маркировка жил осуществляется в соответствии с ГОСТ. Для кабелей на 1 кВ:

• Жилы могут иметь цифровую маркировку (1, 2, 3, 4) или цветовую.
• Стандартная цветовая маркировка: для трехжильных – желто-зеленая (земля), синяя (нейтраль), коричневая (фаза) или все жилы с цифровой маркировкой и одна синяя.
• В четырехжильных кабелях 3×150+1×95 четвертая жила меньшего сечения (нейтраль или заземляющая) обычно имеет синий цвет или маркируется цифрой «0».

Точное обозначение указывается в документации завода-изготовителя.

Каков реальный срок службы этого кабеля?

Заявленный производителями срок службы – не менее 30 лет. Фактический ресурс может превышать этот показатель при соблюдении условий эксплуатации (непревышение токовых нагрузок и температуры, отсутствие механических повреждений, корректный монтаж). Критически важным для долговечности является качество первоначального монтажа соединений и отсутствие постоянного воздействия агрессивных сред на оболочку.

Можно ли использовать кабель для прокладки по фасаду здания?

Да, можно. Наружная оболочка из ПВХ-нг обладает достаточной стойкостью к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить механическое крепление, исключающее провисание и трение о конструкцию, а также защиту от возможных механических повреждений на доступной высоте.