Кабель АПвБВ 4-х жильный

Кабель АПвБВ 4-х жильный: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АПвБВ 4-х жильный представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, бронированный стальными оцинкованными лентами. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках. Буквенная маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила, Пв – изоляция из сшитого полиэтилена, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, В – наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката.

Конструкция кабеля АПвБВ 4х

Конструкция кабеля АПвБВ является многослойной, каждый элемент которой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим слои от центра к периферии.

• Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марка АВЕ, АВЕФ или аналогичная по ГОСТ) круглой формы. В четырехжильных кабелях сечением до 35 мм² включительно все жилы имеют одинаковое сечение и являются основными. Для сечений 50 мм² и выше применяется конструкция 3+1, где три жилы являются основными (фазными) полного сечения, а четвертая (нулевая) имеет уменьшенное сечение, как того требуют стандарты для кабелей на напряжение до 1 кВ. Жилы могут быть как однопроволочными (секторными или круглыми для больших сечений), так и многопроволочными.
• Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (материал, обозначаемый индексом «Пв»). Этот полимер подвергается процессу сшивки, в результате чего его молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру. Это значительно повышает термостойкость, механическую прочность и стойкость к растрескиванию под напряжением по сравнению с обычным ПВХ или полиэтиленом. Изоляция наносится экструзионным методом, обеспечивая равномерную толщину по всей длине жилы. Цветовая маркировка жил соответствует стандарту: для четырехжильных кабелей это, как правило, желтый, зеленый, красный (или три жилы одного цвета с цифровой или цветовой маркировкой) и голубой для нулевой жилы.
• Скрутка. Изолированные жилы скручиваются в сердечник. В кабелях конструкции 3+1 жила уменьшенного сечения (нулевая) располагается в центре скрутки. Для обеспечения круглой формы и механической стабильности сердечника, а также для заполнения пустот между жилами может применяться поясная изоляция в виде ПВХ лент или нетканых материалов.
• Поясная изоляция. Поверх скрученных жил накладывается обмотка из ПВХ или полиэтилентерефталатной ленты. Ее функция – дополнительная механическая защита изоляции жил и фиксация сердечника перед наложением брони.
• Броня. Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина и ширина лент нормируются в зависимости от сечения кабеля. Ленты накладываются так, чтобы верхняя перекрывала зазор между витками нижней. Эта конструкция обеспечивает эффективную защиту кабеля от механических повреждений (ударов, сдавливания, растяжения), от грызунов, а также от случайных проколов при монтаже и эксплуатации.
• Наружная оболочка. Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), накладываемого поверх брони экструзионным методом. Оболочка защищает стальные ленты брони от коррозии, выполняет функцию изоляции брони от земли и других металлических конструкций, а также обеспечивает дополнительную механическую и химическую защиту. Оболочка, как правило, имеет серый цвет.

Технические характеристики и условия эксплуатации

Кабель АПвБВ 4х должен соответствовать требованиям технических условий ТУ 16.К71-310-2001 (или более новых редакций) и другим межгосударственным стандартам, ссылаемым в них.

• Номинальное напряжение: 0.66 кВ и 1 кВ.
• Температура окружающей среды при эксплуатации: от -50°С до +50°С.
• Относительная влажность воздуха: до 98% при температуре до +35°С.
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°С.
• Допустимая температура нагрева жил при эксплуатации:
  • Длительно допустимая +90°С (для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена).
  • Максимальная при коротком замыкании (в течение не более 5 сек): +250°С.
  • Допустимая при перегрузке: +130°С.
• Строительная длина: Не менее 150-200 метров, по согласованию с заказчиком возможны поставки кабеля длиной кратной строительной.
• Срок службы: Не менее 30 лет.
• Радиус изгиба при прокладке: Не менее 7.5 наружных диаметров кабеля для одножильных и не менее 10 наружных диаметров для многожильных кабелей после монтажа.
• Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц: 3 кВ в течение 10 мин. для кабелей на 0.66/1 кВ.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвБВ 4-х жильный предназначен для прокладки в земле (траншеях), в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, по эстакадам и в помещениях. Наличие брони позволяет прокладывать его в земле без дополнительных защитных труб (гофр, лотков), за исключением мест с повышенной коррозионной активностью или риском механических повреждений (например, при пересечении дорог). Запрещена прокладка по воздуху (подвесным способом) из-за значительного веса и отсутствия несущего троса. Внутри помещений кабель может монтироваться открыто по стенам и конструкциям, а также скрыто – в штробах, за подвесными потолками, в бетоне при условии защиты оболочки от химического воздействия щелочей.

Сечения, масса и электрические параметры

Ниже приведены основные параметры для четырехжильных кабелей АПвБВ с равными сечениями жил (4х) и конструкции 3+1.

Таблица 1. Основные параметры кабеля АПвБВ 4х

Номинальное сечение жил, мм²	Наружный диаметр кабеля, мм (приблиз.)	Масса 1 км кабеля, кг (приблиз.)	Длительно допустимый ток нагрузки, А (при прокладке в земле*)	Сопротивление жилы постоянному току при +20°С, Ом/км, не более
4×4	17.0	450	40	7.39
4×6	18.5	550	50	4.91
4×10	21.5	750	70	3.08
4×16	25.0	1050	95	1.91
4×25	29.0	1450	125	1.20
4×35	32.0	1850	155	0.868
3×50+1×25	36.0	2300	190	0.641 / 1.20
3×70+1×35	40.0	2900	235	0.443 / 0.868
3×95+1×50	45.0	3700	285	0.320 / 0.641
3×120+1×70	49.0	4500	335	0.253 / 0.443

• Токовые нагрузки являются справочными. Точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом конкретных условий прокладки, температуры грунта, количества работающих кабелей в траншее и т.д.

Преимущества и недостатки кабеля АПвБВ

Преимущества:

• Высокая механическая прочность. Броня из стальных лент надежно защищает от большинства внешних механических воздействий.
• Устойчивость к растяжению. Бронированный кабель лучше переносит нагрузки на растяжение, что важно при прокладке в траншеях с неровным рельефом.
• Защита от грызунов. Стальная броня является эффективным барьером для мышей, крыс и других грызунов.
• Длительный срок службы. Комбинация материалов (сшитый полиэтилен, оцинкованная сталь, ПВХ) обеспечивает долговечность в различных условиях.
• Пожарная безопасность. Оболочка и изоляция из ПВХ и сшитого полиэтилена являются трудновоспламеняемыми и не распространяют горение при одиночной прокладке.
• Коррозионная стойкость. Оцинкованная броня под ПВХ оболочкой не подвержена быстрой коррозии.

Недостатки:

• Большой вес и радиус изгиба. По сравнению с небронированными аналогами (АВВГ) кабель значительно тяжелее и менее гибкий, что усложняет монтаж.
• Более высокая стоимость. Наличие брони и сшитой изоляции увеличивает цену.
• Необходимость заземления брони. Бронеленты требуют обязательного заземления с двух сторон для безопасности персонала.
• Отсутствие несущего троса. Невозможность применения для воздушных линий.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвБВ от АВБбШв?

Основное отличие – материал изоляции жил. В кабеле АПвБВ используется сшитый полиэтилен (Пв), что обеспечивает более высокую (до +90°С) длительно допустимую температуру нагрева жилы по сравнению с ПВХ-изоляцией кабеля АВБбШв (+70°С). Это позволяет пропускать больший ток при том же сечении или использовать меньшее сечение при той же нагрузке. Кабель АВБбШв имеет изоляцию и оболочку из ПВХ, а также защитный шланг (Шв) поверх брони.

Можно ли прокладывать кабель АПвБВ в земле без трубы?

Да, это основное назначение бронированного кабеля. Прокладка в траншее без дополнительных труб (гофр) разрешена и является стандартной практикой. Однако в местах с повышенной механической опасностью (под дорогами, в местах возможных раскопок) рекомендуется дополнительная защита в виде асбестоцементных или пластиковых труб, плит. Также защита требуется при высокой коррозионной активности грунта.

Как правильно заземлять броню кабеля АПвБВ?

Бронеленты должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии. Для этого с брони снимается наружная оболочка, на бронеленты устанавливается и обжимается медный проводник заземления (обычно гибкий, сечением, соответствующим ПУЭ) с помощью специального заземляющего зажима. Второй конец этого проводника присоединяется к контуру заземления или шине РЕ в распределительном устройстве. Это необходимо для защиты от поражения электрическим током в случае пробоя изоляции на броню.

Что означает конструкция жил 3+1 в четырехжильном кабеле?

Конструкция 3+1 означает, что в кабеле три жилы основного (фазного) сечения (например, 95 мм²) и одна жила уменьшенного сечения (например, 50 мм²), которая используется как нулевая (N) или совмещенный нулевой и защитный проводник (PEN). Это обусловлено тем, что в трехфазных сетях с симметричной нагрузкой ток в нулевом проводнике значительно меньше, чем в фазных, поэтому для экономии материалов допускается применение жилы меньшего сечения. Соотношения сечений регламентированы стандартами.

Допускается ли прокладка кабеля АПвБВ в помещениях с повышенной влажностью (сырых, влажных)?

Да, допускается. Наружная оболочка из ПВХ и броня обеспечивают защиту от влаги. Кабель может эксплуатироваться при относительной влажности воздуха до 98% при температуре +35°С. Однако при постоянном наличии воды (потопы, капеж) рекомендуется прокладка в кабельных каналах или лотках с обеспечением водоотвода.

Как отличить кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (Пв) от кабеля с ПВХ изоляцией (В) визуально?

Визуально, без маркировки на оболочке, это сложно. Основной метод – изучение маркировки, указанной в технической документации и на бирке кабельного барабана. Изоляция из сшитого полиэтилена обычно более гладкая и жесткая на ощупь по сравнению с ПВХ, но для точного определения требуется лабораторный анализ или данные от производителя.

Заключение

Кабель АПвБВ 4-х жильный является надежным и долговечным решением для организации силовых вводов и распределительных сетей напряжением до 1 кВ в условиях, требующих повышенной механической защиты. Его конструкция, сочетающая преимущества сшитого полиэтилена (высокая термостойкость и электрическая прочность) и стальной брони (механическая защита), делает его предпочтительным выбором для прокладки в земле, в промышленных помещениях и на объектах с тяжелыми условиями эксплуатации. Правильный выбор сечения, соблюдение условий прокладки, монтажа и заземления брони гарантируют безопасную и бесперебойную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы.