Кабель АПвБВнг(А)-LS 10 кВ 95 мм
Кабель силовой АПвБВнг(А)-LS на напряжение 10 кВ с сечением жилы 95 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвБВнг(А)-LS 10 кВ 95 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и безопасность при эксплуатации в различных условиях, включая объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности.
Расшифровка маркировки кабеля АПвБВнг(А)-LS 10 кВ 95 мм²
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (вулканизированный).
- Б – тип бронепокрова: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- В – материал наружного защитного шланга (оболочки): поливинилхлоридный пластикат (ПВХ).
- нг(А) – индекс пониженной пожарной опасности: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожаробезопасность).
- LS – Low Smoke: пониженное дымо- и газовыделение при возгорании.
- 10 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.
- 95 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 95 мм² жила, как правило, выполняется однопроволочной (монолитной) или многопроволочной, соответствующей 1 или 2 классу по гибкости. Жила имеет круглую форму.
- Экран по жиле. Поверх жилы накладывается экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен. Он необходим для выравнивания электрического поля и предотвращения локальных перенапряжений на границе жила-изоляция.
- Изоляция. Выполняется из сшитого полиэтилена (СПЭ). Для кабеля на 10 кВ номинальная толщина изоляции стандартизирована. СПЭ обладает превосходными диэлектрическими и температурными характеристиками: высокой электрической прочностью, низкими диэлектрическими потерями, стойкостью к тепловому старению. Рабочая температура жилы достигает +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания — до +250°C.
- Экран по изоляции. Состоит из двух элементов: полупроводящего слоя (экранирующая лента или экструдированный слой) и медных проволок. Полупроводящей слой обеспечивает плавный переход поля, а медные проволоки (сечением не менее 16 мм² для 10 кВ) служат для отвода токов утечки и обеспечения симметрии поля, а также в качестве нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью.
- Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил с экранами накладывается обмотка из ПЭТ-ленты или аналогичного материала для придания кабелю круглой формы и фиксации конструкции.
- Броневой покров. Выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений (натяжение, удары, давление грунта, грызуны).
- Наружная оболочка. Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ-пластикат нг(А)-LS). Оболочка защищает броню от коррозии и обеспечивает выполнение требований к нераспространению горения и низкому дымовыделению.
- Точное значение Iдл определяется по ПУЭ 7-го изд., глава 1.3, с учетом способа прокладки, температуры грунта/воздуха и количества работающих кабелей.
- Распределительные сети городской и промышленной инфраструктуры. Питание трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ, распределительных пунктов, центров питания.
- Промышленные предприятия. Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, галереях, этажерках), тоннелях, по эстакадам для электроснабжения мощного оборудования.
- Объекты с массовым пребыванием людей. Благодаря индексам нг(А) и LS кабель допущен к групповой прокладке в административных зданиях, торговых центрах, метрополитенах, аэропортах и других ответственных объектах, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности.
- Прокладка в земле (траншеях). Броня из стальных лент обеспечивает защиту от механических повреждений при прокладке в грунтах всех категорий (кроме подверженных растяжению). Обязательна защита от коррозии (внешняя оболочка ПВХ) и применение подсыпки и засыпки песком, а также сигнальной ленты.
- Преимущества АПвБВнг(А)-LS: Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C), отсутствие риска протекания пропиточного состава, меньший вес и радиус изгиба, возможность прокладки на вертикальных участках без ограничений, экологическая безопасность, пониженная пожарная опасность.
- Недостатки: Более высокая чувствительность к точечным повреждениям изоляции при монтаже, необходимость использования специальных инструментов и концевой арматуры для СПЭ-кабелей, как правило, более высокая стоимость.
- Преимущества АПвБВнг(А)-LS: Более высокая механическая прочность на разрыв и защита от грызунов за счет стальных лент. ПВХ-оболочка проще в разделке, чем алюминиевая.
- Недостатки: Броня из стальных лент менее гибкая и требует защиты от коррозии (что обеспечивается оболочкой). Кабель АПвПуг может иметь лучшую защиту от влаги в условиях постоянного затопления.
- Монтаж должен производиться при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке — 15 наружных диаметров кабеля.
- При прокладке в земле необходимо исключить наличие в траншее острых камней, мусора. Глубина прокладки — не менее 0,7 м до верха кабеля, а при пересечении дорог — не менее 1 м.
- При групповой прокладке в лотках необходимо учитывать коэффициенты снижения токовой нагрузки согласно ПУЭ.
- Концевые и соединительные муфты должны быть предназначены specifically для кабелей с СПЭ-изоляцией на соответствующее напряжение. Требуется тщательная зачистка и обработка полупроводящих слоев.
- Обязательно проведение приемо-сдаточных испытаний повышенным напряжением постоянного тока (рекомендовано согласно норм) после монтажа.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвБВнг(А)-LS является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвБВнг(А)-LS 10 кВ 1х95
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 8,7/10 |
| Максимальное рабочее напряжение Umax, кВ | 12 |
| Частота, Гц | 50 |
| Количество и сечение жил | 1х95 мм² (возможны исполнения 3х95 мм²) |
| Сопротивление жилы при 20°C, Ом/км, не более | 0,310 (для однопроволочной) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл)*, А | ~260-280 (зависит от условий прокладки) |
| Ток короткого замыкания (Iкз при 1 сек), кА | ~8,5 |
| Рабочая температура жилы, °C | До +90 |
| Макс. температура при КЗ, °C | До +250 |
| Минимальный радиус изгиба | 15 наружных диаметров кабеля |
| Температура монтажа без предварительного подогрева, °C | Не ниже -15 |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Таблица 2. Показатели пожарной безопасности (соответствие ГОСТ 31565-2012, ГОСТ 53315-2009)
| Показатель | Характеристика | Категория |
|---|---|---|
| Распространение горения | Не распространяет горение при групповой прокладке | нг(А) |
| Коррозийная активность дыма | Умеренная (pH ≥ 4,3, проводимость ≤ 10 µS/mm) | — |
| Дымообразование | Пониженное (коэффициент светопропускания ≥ 50%) | LS |
| Выделение токсичных газов | Сниженное (индекс токсичности > 40) | — |
| Огнестойкость | Не нормируется для данной марки. При необходимости требуется кабель с индексом FR (огнестойкий). | — |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБВнг(А)-LS 10 кВ 95 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его основная сфера применения — сети среднего напряжения 10 кВ.
Важно: Прокладка в земле (траншеях) является одним из основных, но не единственным способом. Кабель также может прокладываться в воздухе (по фасадам, на тросах) при условии защиты от прямых солнечных лучей, а также в помещениях, коллекторах и тоннелях.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Сравнение с кабелем АВБбШв (с бумажно-масляной изоляцией):
Сравнение с кабелем АПвПуг (с алюминиевой оболочкой вместо брони):
Требования к монтажу и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями АПвБВнг(А)-LS и АПвБбШв?
Основное различие — в материале внешней оболочки. У АПвБбШв наружный шланг (оболочка) выполнен из поливинилхлоридного пластиката общего назначения, который не гарантирует нераспространение горения при групповой прокладке по высшей категории «А» и имеет более высокое дымовыделение. Кабель АПвБВнг(А)-LS имеет оболочку из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности, что обеспечивает выполнение строгих противопожарных норм на современных объектах.
Можно ли проложить кабель АПвБВнг(А)-LS 10 кВ в земле без дополнительной защиты?
Да, можно, так как кабель имеет броню из стальных оцинкованных лент и наружную ПВХ-оболочку, которые обеспечивают защиту от механических повреждений и коррозии. Однако это не отменяет требований ПУЭ к подготовке траншеи (подсыпка, засыпка, удаление острых предметов, глубина прокладки) и обязательной укладке сигнальной ленты.
Какой максимальный ток нагрузки для данного кабеля при прокладке в земле?
Точный расчет ведется по ПУЭ с учетом многих факторов: температура земли, термическое сопротивление грунта, количество и взаимное расположение кабелей в траншее. Ориентировочно, для одного кабеля АПвБВнг(А)-LS 1х95 мм², проложенного в земле при температуре грунта +15°C и удельном тепловом сопротивлении 1,2 К·м/Вт, допустимый длительный ток составляет примерно 260-280 Ампер. Для точного проекта необходимо выполнить теплотехнический расчет.
Допускается ли прокладка данного кабеля по фасаду здания открыто?
Да, допускается. Броня и оболочка обеспечивают защиту от атмосферных воздействий. Однако при длительной прокладке под прямыми солнечными лучами рекомендуется использование кабелей с УФ-стабилизированной оболочкой или защита (например, гофрированные трубы, короба). Также необходимо обеспечить надежное крепление с соблюдением радиуса изгиба.
Чем оконцевать кабель АПвБВнг(А)-LS 10 кВ?
Для оконцевания необходимо использовать специальные концевые муфты (КНТп, NVIZTO и аналоги) наружной или внутренней установки, рассчитанные на 10-12 кВ и предназначенные specifically для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена. Ключевой этап монтажа — правильное удаление полупроводящих слоев и обеспечение плавного градиента напряжения с помощью экранирующих накладок или токопроводящих составов.
В чем отличие исполнения 1х95 от 3х95? Какой выбрать?
Кабель 1х95 мм² имеет одну изолированную жилу с экраном и предназначен, как правило, для использования в трехфазной сети при прокладке по одному кабелю на фазу (прокладка тремя отдельными одножильными кабелями). Кабель 3х95 мм² имеет три изолированные жилы с экранами в общей оболочке. Выбор зависит от проекта. Одножильные кабели упрощают монтаж на сложных трассах и снижают потери на вихревые токи, но требуют больше места. Трехжильные компактнее, но тяжелее и имеют больший радиус изгиба. Для кольцевых сетей 10 кВ часто используются одножильные кабели.
Существует ли аналог данного кабеля с медной жилой?
Да, полным аналогом по конструкции и характеристикам, но с медной токопроводящей жилой, является кабель ПвБВнг(А)-LS 10 кВ 95 мм². Буква «А» в начале маркировки опускается. Медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление, большую стойкость к коррозии и механическую прочность жилы, но значительно дороже и тяжелее.