Кабель АПвБВнг(А)-LS 95 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвБВнг(А)-LS 95 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной пожарной опасности, с броней из стальных оцинкованных лент. Данный тип кабеля является одним из наиболее востребованных в проектах распределения электроэнергии среднего напряжения в сетях до 10 кВ. Его конструкция и характеристики строго регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001 и соответствуют ГОСТ 31996-2012.
Расшифровка маркировки АПвБВнг(А)-LS 95 мм²
- А — токопроводящая жила из алюминия.
- Пв — изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВХ в данной маркировке не используется, это распространенная ошибка; «Пв» означает «изоляция из вулканизированного полиэтилена»).
- Б — броня из двух стальных оцинкованных лент.
- В — оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- нг(А) — исполнение пониженной пожарной опасности с индексом «А», что означает нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования).
- LS (Low Smoke) — пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении.
- 95 — номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
- 1. Токопроводящая жила: Алюминиевая, однопроволочная или многопроволочная (в зависимости от конкретных ТУ), секторной или круглой формы, сечением 95 мм². Класс гибкости 1 или 2. Алюминий марки не ниже АВЕ (алюминий, вакуумная очистка, для электрических целей).
- 2. Изоляция: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для напряжения 10 кВ составляет 3,4 мм. Цветовая маркировка жил соответствует стандарту: для трехжильных кабелей — желтая, зеленая, красная либо цифровая маркировка.
- 3. Поясная изоляция: Изготавливается из экранирующего полупроводящего материала, поверх которого наложен медный или алюминиевый экран в виде оплетки или ленты. Экранирование каждой жилы является обязательным для кабелей на напряжение 6 кВ и выше, оно выравнивает электрическое поле и защищает от внешних электромагнитных помех.
- 4. Заполнение: Межжильное пространство заполняется негорючим или трудногорючим материалом (например, резиновой смесью или ПВХ-пластикатом), что обеспечивает круглую форму кабеля.
- 5. Поясная изоляция (общая): Лента из полимерного материала, наложенная поверх скрученных изолированных жил.
- 6. Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Толщина ленты регламентирована и обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения и грызунов.
- 7. Наружная оболочка: Из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХнг-LS). Цвет оболочки, как правило, черный. Толщина оболочки рассчитывается в зависимости от диаметра кабеля под броней.
- Прокладка в земле (траншеях): Броня из стальных лент обеспечивает защиту от механических повреждений при укладке в траншеи, от давления грунта и воздействия грызунов. Обязательна укладка на подушку из песка и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Туннели, коллекторы, эстакады, кабельные этажи. Исполнение «нг(А)-LS» позволяет производить групповую прокладку без риска распространения пламени и с минимальным задымлением, что критически важно для объектов с массовым пребыванием людей.
- Промышленные предприятия: Для питания мощного оборудования, распределения энергии по цехам и на ГПП (главной понизительной подстанции).
- ЖКХ и инфраструктура: Используется для ввода электроэнергии в жилые и административные здания, торговые центры, больницы, аэропорты, в качестве магистральных линий в городских кабельных сетях.
- Экономическая эффективность: Использование алюминия вместо меди снижает стоимость кабеля и всего проекта на 50-70% при сопоставимых сечениях по току.
- Высокие противопожарные свойства: Соответствие высшей категории «нг(А)» и низкое дымо- газовыделение (LS) обеспечивают безопасность людей и сохранность оборудования при пожаре.
- Надежная механическая защита: Броня из стальных лент позволяет прокладывать кабель в земле без дополнительных защитных труб (в стандартных условиях).
- Долгий срок службы: При соблюдении условий эксплуатации и монтажа срок службы превышает 30 лет.
- Устойчивость изоляции: Сшитый полиэтилен (XLPE) обладает высокой термостойкостью, стойкостью к тепловым ударам и перегрузкам.
- Больший диаметр и вес: По сравнению с медными кабелями того же номинального тока, алюминиевые имеют большее сечение жил, что увеличивает диаметр, вес и требуемые размеры кабельной продукции.
- Меньшая гибкость и стойкость к изломам: Алюминий более хрупок и подвержен излому при частых перегибах. Требуется соблюдение норм по радиусу изгиба.
- Склонность к ползучести и окислению: Необходимо применение специальных смазок (паст) в контактных соединениях для предотвращения окисления и обеспечения стабильного контакта, а также использование соответствующих кабельных наконечников.
- Ограничение по гибкости: Не предназначен для подвижного подключения или участков с постоянной вибрацией.
- По допустимому длительному току (нагреву).
- По потере напряжения (должна быть в пределах норм ПУЭ, обычно не более 5% от Uном).
- По термической стойкости к токам короткого замыкания (проверка на соответствие времени срабатывания защиты).
- По экономической плотности тока (для объектов с большим количеством часов использования максимума нагрузки).
- По способу прокладки (в земле, воздухе, помещении).
- Прокладка кабеля в асбоцементных, полиэтиленовых или ПВХ трубах.
- Использование кабеля с дополнительным защитным шлангом поверх брони (индекс «2г» или «Шв»). Например, кабель АПвБбШвнг(А)-LS, где «Шв» — защитный шланг из ПВХ.
- Применение катодной защиты или специальных мер по дренажу блуждающих токов.
- ТА 95-10 — трубчатый алюминиевый наконечник под опрессовку для сечения 95 мм², рассчитанный на болт М10.
- ТМА 95-10 — медно-алюминиевый переходной наконечник, который позволяет подключать алюминиевый кабель к медной шине без возникновения гальванической коррозии. Контактная часть — медь, хвостовик для опрессовки — алюминий.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвБВнг(А)-LS 95 мм² является многослойной и обеспечивает высокую надежность и безопасность.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвБВнг(А)-LS 1х95, 3х95
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 кВ (12 кВ) или 8,7/10 кВ (12 кВ) |
| Количество и сечение жил | 1х95, 3х95, 4х95 (3+1), 5х95 (3+2 или 4+1) |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C (в длительном режиме), +130°C (в режиме перегрузки), +250°C (при коротком замыкании, не более 5 с) |
| Минимальная температура монтажа | Без предварительного прогрева: -15°C |
| Допустимый радиус изгиба | Не менее 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных с броней) |
| Строительная длина | Не менее 200 м для сечений до 120 мм² |
| Сопротивление изоляции | Не менее 100 МОм·км при температуре +20°C |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | Для кабелей 10 кВ: 30 кВ (для новых кабелей после изготовления), продолжительность 10 мин. |
Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (Iдоп) для кабеля АПвБВнг(А)-LS 3х95
| Условия прокладки | Iдоп, А (при температуре земли +25°C и жилы +90°C) |
|---|---|
| В воздухе (в помещении) | ~ 215 А |
| В земле (в траншее, теплопроводность грунта 1,2 К·м/Вт) | ~ 240 А |
Примечание: Точные значения Iдоп зависят от конкретных условий (глубина прокладки, количество кабелей в траншее, температура окружающей среды) и должны уточняться по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, или с помощью расчетных программ.
Область применения и особенности монтажа
Кабель АПвБВнг(А)-LS 95 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц.
Важные требования при монтаже: Запрещена прокладка по неровным поверхностям с острыми краями. При прокладке в земле необходимо исключить наличие в траншее мусора, строительных отходов, крупных камней. Концы кабеля должны быть герметизированы для предотвращения попадания влаги под оболочку. При переходе из земли в здание кабель должен прокладываться в трубах. Обязательно выполнение мероприятий по заземлению брони и экранов с двух сторон.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля АПвБВнг(А)-LS 95 мм²:
Недостатки и ограничения:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между АПвБВнг(А)-LS и АВБбШвнг(А)-LS на 10 кВ?
Основное отличие — материал изоляции. В кабеле АПвБВнг(А)-LS используется сшитый полиэтилен (XLPE), а в кабеле АВБбШвнг(А)-LS — пропитанная бумажная изоляция. Кабель с XLPE имеет более высокую допустимую температуру жилы (+90°C против +70°C), меньший вес и диаметр, не имеет ограничений по перепаду высот при прокладке (отсутствует стекание пропиточного состава). Кабель с бумажной изоляцией традиционно считается более гигроскопичным и требует тщательной герметизации концов.
Можно ли прокладывать кабель АПвБВнг(А)-LS 95 мм² открыто по фасаду здания?
Да, можно, но с учетом следующих условий: кабель должен быть устойчив к ультрафиолетовому излучению. Стандартная оболочка из ПВХнг-LS может со временем разрушаться под действием солнечного света. Рекомендуется прокладка в гофрированных трубах, коробах или использование кабеля с наружной оболочкой, стойкой к УФ-излучению (обычно обозначается «нг(А)-HF» или «ПвБВнг(А)-LS УФ»). Также необходимо надежное крепление с соблюдением радиуса изгиба.
Как правильно выбрать сечение 95 мм²? На что ориентироваться кроме тока нагрузки?
Выбор сечения 95 мм² является результатом комплексного расчета:
Для предварительной оценки мощности: для трехжильного кабеля 10 кВ сечением 95 мм², проложенного в земле, ориентировочная передаваемая мощность составляет около 4 МВА.
Требуется ли дополнительная защита брони от коррозии при прокладке в агрессивных грунтах?
Стандартная броня из оцинкованных стальных лент обеспечивает достаточную защиту в большинстве грунтов. Однако в сильноагрессивных средах (высокое содержание солей, кислот, блуждающие токи) рекомендуется:
Какой кабельный наконечник необходим для оконцевания алюминиевой жилы 95 мм²?
Для надежного соединения алюминиевой жилы сечением 95 мм² с медной или алюминиевой шиной распределительного устройства необходимо использовать опрессовочные кабельные наконечники. Для алюминия применяются наконечники типа:
Перед опрессовкой жилу и внутреннюю поверхность наконечника необходимо очистить от оксидной пленки и обработать специальной кварце-вазелиновой или токопроводящей пастой.
Заключение
Кабель АПвБВнг(А)-LS 95 мм² представляет собой современное, сбалансированное по цене и характеристикам решение для построения надежных кабельных линий среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, механическую прочность брони и высокие противопожарные свойства оболочки, делает его универсальным для широкого спектра задач: от промышленных электросетей до объектов гражданского строительства. Корректный выбор, монтаж и обслуживание данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ и технической документацией гарантируют его долговечную и безопасную эксплуатацию на протяжении десятилетий.