Кабель АПвБШвнг(А) 3-х жильный
Кабель АПвБШвнг(А) 3-х жильный: полный технический обзор и сфера применения
Кабель АПвБШвнг(А) представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент, защитным шлангом из поливинилхлорида пониженной горючести и пониженным дымо- и газовыделением. Кабель относится к классу пожарной опасности П1б.8.2.2.2 по ГОСТ 31565-2012, что определяет его применение на объектах с повышенными требованиями к пожарной безопасности. Конструкция и материалы обеспечивают долговечную и надежную работу в жестких условиях эксплуатации.
Расшифровка маркировки АПвБШвнг(А) 3х…
Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ и дает полное представление о его конструкции:
- А – материал жилы: алюминиевая.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (XLPE).
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – тип защитного шланга (оболочки): выпрессованный шланг из поливинилхлорида.
- нг(А) – индекс пожарной безопасности: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшие требования к нераспространению горения).
- 3-х жильный – количество токопроводящих жил.
- Повышенная термостойкость: длительно допустимая температура жилы +90°C, максимальная при коротком замыкании +250°C.
- Высокая стойкость к механическим нагрузкам и истиранию.
- Отличные диэлектрические свойства и низкое влагопоглощение.
- Стойкость к трекингу и воздействию химических веществ.
- Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, вибрация).
- Защита от грызунов.
- Экранирование от электромагнитных помех (ограниченное).
- Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (660/1000 В).
- Диапазон рабочих температур: от -50°C до +50°C.
- Допустимая температура нагрева жил:
- при длительной эксплуатации: +90°C;
- при коротком замыкании (до 4 сек): +250°C;
- при перегрузке: +130°C.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 7.5 наружных диаметров кабеля (для бронированных кабелей).
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Прокладка в земле (траншеях): Броня надежно защищает от механических повреждений грунтом, камнями, при раскопках. Изоляция XLPE не боится влаги и стойка к электрохимической коррозии.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Индекс «нг(А)» позволяет производить групповую прокладку без риска распространения пламени, что критически важно для многокабельных трасс.
- Промышленные предприятия: Для питания силового оборудования, освещения, в сетях распределения внутри цехов, в том числе во взрыво- и пожароопасных зонах (с учетом дополнительных требований ПУЭ).
- Объекты инфраструктуры: Вокзалы, аэропорты, метрополитен, торговые центры, спортивные комплексы – везде, где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности.
- Установки с высокой вероятностью механических воздействий: Шахты, карьеры, производственные площадки с движением техники.
- Длительно допустимая температура жилы: +70°C против +90°C у АПв.
- Стойкость к перегрузкам и КЗ: ниже.
- Допустимые токовые нагрузки для одного сечения: у АПвБШвнг(А) они на 15-25% выше.
- Диэлектрические потери: у XLPE они значительно ниже.
- Подготовка трассы: При прокладке в земле необходимо удалить из траншеи камни, строительный мусор. Дно траншеи отсыпается песчаной подушкой (не менее 100 мм).
- Радиус изгиба: Строго соблюдать минимальный радиус изгиба (7.5 D). При несоблюдении возможна деформация изоляции и брони.
- Защита конца кабеля: Броня должна быть заземлена с обоих концов. Необходима защита среза кабеля от попадания влаги до подключения с помощью герметизирующих колпачков или термоусаживаемых муфт.
- Прокладка на вертикальных участках: Кабель должен быть надежно закреплен, чтобы избежать сползания под собственным весом. Броня из стальных лент не предназначена для восприятия значительных растягивающих нагрузок.
- Соединение и оконцевание: Для соединения алюминиевых жил необходимо использовать специальные методы: опрессовку с использованием соответствующего инструмента и алюминиевых гильз, сварку или болтовые соединения с переходными пластинами. Место контакта должно быть защищено от окисления кварцевазелиновой пастой или аналогичными составами.
- По длительно допустимому току нагрузки (с учетом условий прокладки и поправочных коэффициентов).
- По допустимой потере напряжения (для протяженных линий).
- По термической стойкости к токам короткого замыкания.
- По экономической плотности тока (для объектов большой мощности).
Конструкция кабеля АПвБШвнг(А)
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АВЕ по ГОСТ 22483. Для сечений от 25 мм² и выше жилы, как правило, секторной или сегментной формы для оптимального заполнения внутреннего пространства и уменьшения общего диаметра кабеля. Жилы могут быть однопроволочными (монолитными) для сечений до 240-300 мм² и многопроволочными для больших сечений.
2. Изоляция жил
Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получается путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы образуют трехмерную сетку. Это придает изоляции ряд ключевых преимуществ:
Изолированные жилы имеют стандартную цветовую маркировку: желто-зеленая для жилы заземления (PE), голубая для нулевой (N) и коричневые (или черные с номерной маркировкой) для фазных.
3. Скрутка
Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между ними негорючим экструдированным материалом или жгутами, что обеспечивает круглую форму и дополнительную огнестойкость.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из ПВХ-ленты или экструдированного слоя. Она служит для фиксации сердечника и дополнительной защиты.
5. Броня
Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основные функции:
6. Наружная оболочка
Выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХ нг). Оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии, дополнительную механическую защиту и выполняет ключевую функцию по сдерживанию распространения пламени и снижению дымовыделения при групповой прокладке.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Длительно допустимые токовые нагрузки для кабеля АПвБШвнг(А) 3х при прокладке в земле (траншее) и в воздухе
Примечание: Данные приведены для условий: температура земли +20°C, воздуха +25°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт. Токовые нагрузки могут корректироваться в зависимости от конкретных условий прокладки (коэффициенты).
| Номинальное сечение жил, мм² | Допустимый длительный ток нагрузки, А (в земле) | Допустимый длительный ток нагрузки, А (в воздухе) | Примерная масса 1 км кабеля, кг |
|---|---|---|---|
| 3×16 | 90 | 75 | ~850 |
| 3×25 | 120 | 100 | ~1150 |
| 3×35 | 145 | 120 | ~1400 |
| 3×50 | 175 | 150 | ~1750 |
| 3×70 | 215 | 180 | ~2250 |
| 3×95 | 260 | 220 | ~2900 |
| 3×120 | 300 | 255 | ~3450 |
| 3×150 | 340 | 290 | ~4100 |
| 3×185 | 390 | 335 | ~4950 |
| 3×240 | 450 | 390 | ~6100 |
Таблица 2. Электрические характеристики при температуре +20°C
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Электрическое сопротивление жилы постоянному току (Ом/км), не более, для сечения 1 мм² | 0.029 (для алюминия) |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, 50 Гц, в течение 10 мин. | Для кабелей на напряжение 1 кВ: 3.5 кВ |
| Рабочая емкость, мкФ/км | Зависит от сечения, ~0.15-0.35 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.09-0.11 |
Эксплуатационные параметры:
Сфера применения кабеля АПвБШвнг(А) 3х
Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Благодаря сочетанию брони, негорючей оболочки и изоляции из сшитого полиэтилена, его применение особенно целесообразно в следующих случаях:
Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в блоках или трубах, заполненных водой, а также для участков с значительными растягивающими нагрузками (подвесная прокладка по воздуху без несущего троса).
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабеля часто требует сравнения с другими марками. Ключевые аналоги и их отличия:
1. АВБбШвнг(А) vs АПвБШвнг(А)
Основное отличие – материал изоляции жил. У АВБбШвнг(А) изоляция из ПВХ пластиката. Это делает его дешевле, но уступающим по ряду параметров:
Вывод: АПвБШвнг(А) выбирают для линий с высокой нагрузкой, в условиях повышенных температур или при необходимости уменьшения сечения за счет более высокого допустимого тока.
2. АПвПуг(А) vs АПвБШвнг(А)
Кабель АПвПуг(А) имеет броню в виде проволоки и герметизированную оболочку, что делает его применимым для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью и в условиях возможного затопления. АПвБШвнг(А) для таких условий подходит меньше.
3. Медные аналоги (ПвБШвнг(А)-ХЛ, ВВГнг(А)-ХЛ)
Медные кабели имеют меньшее сечение при той же токовой нагрузке, меньшее электрическое сопротивление, более высокую гибкость и стойкость к окислению. Однако их стоимость в 2-3 раза выше. Выбор в пользу алюминия (АПвБШвнг(А)) оправдан при ограниченном бюджете, отсутствии проблем с большим сечением и при стационарной прокладке без частых перегибов.
Особенности монтажа и прокладки
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли использовать кабель АПвБШвнг(А) для прокладки по фасаду здания?
Ответ: Да, можно. Кабель устойчив к ультрафиолету (УФ) благодаря наружной оболочке из ПВХ. Однако необходимо обеспечить его защиту от механических повреждений (например, в коробе или лотке) и надежное крепление. Следует также учитывать возможные перепады температур и предусмотреть температурные компенсаторы на длинных прямых участках.
Вопрос 2: В чем принципиальная разница между индексами «нг(А)» и просто «нг»?
Ответ: Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Индекс «нг(А)» – высшая категория по ГОСТ 31565-2012, означающая, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наиболее жесткие условия испытаний: горение мощной газовой горелкой с температурой пламени не менее 830°C). Для объектов с массовым пребыванием людей и на ответственных трассах требуется именно «нг(А)».
Вопрос 3: Нужно ли заземлять броню кабеля АПвБШвнг(А), и если да, то как?
Ответ: Да, броня подлежит обязательному заземлению с двух сторон для обеспечения электробезопасности и защиты от наведенных токов. Заземление осуществляется путем соединения бронелент между собой и подключения их к контуру заземления с помощью медного проводника и специального бронесоединителя (например, лепестка).
Вопрос 4: Допустима ли прокладка кабеля АПвБШвнг(А) в одной траншее с кабелями связи или другими силовыми кабелями?
Ответ: Прокладка с кабелями связи не рекомендуется из-за возможных электромагнитных влияний. Прокладка с другими силовыми кабелями допустима, но должна выполняться в соответствии с ПУЭ (гл. 2.3). Кабели должны быть разделены слоем земли или перегородкой, расстояния между ними регламентированы. При групповой прокладке в лотках все кабели должны иметь индекс «нг(А)» или выше.
Вопрос 5: Что означает аббревиатура «ХЛ» в описании изоляции, и есть ли она у АПвБШвнг(А)?
Ответ: «ХЛ» – это общепринятое международное обозначение сшитого полиэтилена (Cross-Linked polyethylene). В отечественной маркировке «Пв» уже подразумевает, что это сшитый полиэтилен. Таким образом, АПвБШвнг(А) и есть кабель с изоляцией типа XLPE. Иногда в спецификациях можно встретить написание АПвБШвнг(А)-ХЛ для дополнительного акцента.
Вопрос 6: Как правильно выбрать сечение кабеля АПвБШвнг(А) для конкретного объекта?
Ответ: Выбор сечения – комплексная задача, выполняемая на этапе проектирования. Основные критерии:
Необходимо руководствоваться положениями ПУЭ (глава 1.3) и делать расчет с привлечением квалифицированных специалистов.
Заключение
Кабель АПвБШвнг(А) 3-х жильный является современным, надежным и универсальным решением для создания силовых сетей напряжением до 1 кВ в условиях, требующих механической защиты и высокого уровня пожарной безопасности. Его ключевые преимущества – высокая пропускная способность, обусловленная изоляцией из сшитого полиэтилена, защищенность от внешних воздействий благодаря стальной броне и возможность плотной групповой прокладки за счет оболочки с индексом «нг(А)». Правильный выбор сечения, соблюдение норм монтажа и эксплуатации обеспечивают длительный и безотказный срок службы данной кабельной продукции на промышленных и гражданских объектах любой сложности.