Кабель АПвКШвнг(А) 3-х жильный 1 кВ
Кабель АПвКШвнг(А) 3-х жильный 1 кВ: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвКШвнг(А) на 1 кВ представляет собой современное, высокотехнологичное решение для стационарной прокладки в электрических сетях среднего напряжения. Данный тип кабеля сочетает в себе надежность алюминиевых проводников, эффективную изоляцию из сшитого полиэтилена и комплексную защиту в виде брони и негорючего шланга. Его конструкция и характеристики строго регламентированы техническими условиями, в частности, ТУ 16.К71-335-2004, и соответствуют актуальным требованиям пожарной безопасности.
Расшифровка маркировки АПвКШвнг(А)
Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровой системе и точно описывает его конструкцию:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: полиэтилен.
- в – индекс, обозначающий, что полиэтилен является сшитым (вулканизированным). Это ключевой параметр, определяющий температурную и механическую стойкость изоляции.
- К – тип защитного покрова: броня, выполненная из круглых стальных оцинкованных проволок.
- Шв – материал наружного шланга: шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката.
- нг(А) – показатель пожарной безопасности: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая требовательность по объему горючей массы на единицу длины кабеля). Это означает, что кабель не поддерживает горение при испытании в пучке, что критически важно для объектов с массовой прокладкой кабельных линий.
- 3-х жильный – количество основных токопроводящих жил.
- 1 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель (1000 Вольт).
- Рабочая температура жилы: до +90°C (длительно), допустимая перегрузка до +130°C, температура при коротком замыкании до +250°C.
- Высокая стойкость к тепловому старению и деформациям.
- Низкие диэлектрические потери.
- Отличная влагостойкость.
- Номинальное напряжение U0/U (Um): 0.66/1 (1.2) кВ. Где U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами, Um – максимальное длительно допустимое.
- Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 3.5 кВ в течение 5 минут.
- Сопротивление изоляции: не менее 10 МОм·км при температуре +20°C.
- Допустимый длительный ток нагрузки: Зависит от сечения жилы, способа прокладки и условий окружающей среды. Приведены примерные значения для прокладки в земле (траншее).
- Диапазон рабочих температур: от -50°C до +50°C (для монтажа без предварительного подогрева до -15°C).
- Допустимая температура жилы при эксплуатации: +90°C (длительно), +130°C (в режиме перегрузки), +250°C (при коротком замыкании, не более 5 сек).
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил сечением до 50 мм² – 10 диаметров).
- Стойкость к растяжению: Броня из круглых проволок рассчитана на значительные растягивающие усилия. Конкретные значения определяются сечением и конструкцией.
- Срок службы: Не менее 30 лет.
- Магистральные и распределительные линии в сетях 0.4/0.66/1 кВ.
- Питание мощного промышленного оборудования (насосные станции, вентиляционные системы, компрессоры).
- Кабельные линии на территории промышленных предприятий, заводов, нефтехимических комплексов.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях) с высокой плотностью кабелей.
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов и риском механических повреждений.
- Объекты с повышенными требованиями пожарной безопасности: метрополитен, вокзалы, торговые центры, многоэтажные здания (в соответствии с проектом и нормами).
- В земле (траншее): Наиболее частый способ. Требуется песчаная подушка, защита кирпичом или сигнальной лентой. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений при раскопках и от грызунов.
- В кабельных сооружениях (лотках, коробах, по эстакадам): Индекс «нг(А)» позволяет производить групповую прокладку без риска распространения пламени. Броня защищает от возможных падающих предметов.
- Открыто на конструкциях: Допустимо в производственных помещениях при отсутствии риска прямого механического воздействия на шланг.
Конструкция кабеля АПвКШвнг(А) 3х1кВ
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее изнутри наружу.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) по ГОСТ 22483. Жилы могут быть однопроволочными (сечением до 240 мм² включительно) или многопроволочными (сечением 300 мм² и выше, а также по требованию заказчика для меньших сечений). Класс гибкости – 1 или 2. Жилы имеют стандартную цветовую или цифровую маркировку: белая/желтая, красная/оранжевая и синяя для жил сечением до 50 мм². Для сечений от 70 мм² жилы маркируются цифрами 1, 2, 3.
2. Изоляция
На каждой жиле методом экструзии наносится изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE). Это принципиальное отличие от кабелей с изоляцией из ПВХ или бумаги. Процесс сшивания (вулканизации) создает трехмерную молекулярную сетку, что придает материалу исключительные свойства:
Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения и сечения жилы.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из специальной пленки или экструдированного слоя. Ее функция – дополнительная механическая и электрическая стабилизация сердечника.
4. Броня
Кабель бронирован оцинкованными стальными проволоками круглого сечения, наложенными поверх подушки. Этот тип брони (обозначаемый «К») обеспечивает высокую стойкость к растягивающим нагрузкам, механическим ударам, защищает от грызунов. Толщина и диаметр проволок нормированы.
5. Наружный шланг
Броня покрыта шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Пластикат имеет индекс «нг(А)», что означает использование композиций, не распространяющих горение, с низким дымо- и газовыделением. Шланг защищает броню от коррозии и обеспечивает выполнение требований пожарной безопасности.
Основные технические характеристики
Электрические характеристики
| Сечение жилы, мм² | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|
| 3х50 | 155 |
| 3х70 | 190 |
| 3х95 | 230 |
| 3х120 | 265 |
| 3х150 | 305 |
| 3х185 | 345 |
| 3х240 | 400 |
| 3х300 | 455 |
Механические и климатические характеристики
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвКШвнг(А) 3х1кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц.
Типичные объекты применения:
Способы прокладки:
Важно: Прокладка по сгораемым основаниям и конструкциям требует дополнительных мер защиты в соответствии с ПУЭ и СП.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Выбор конкретного типа кабеля зависит от условий проекта, бюджета и технических требований.
| Тип кабеля | Материал жилы/изоляции | Броня/Защита | Ключевые преимущества | Типичные сферы применения |
|---|---|---|---|---|
| АПвКШвнг(А) | Алюминий / XLPE | Проволока + ПВХ шланг нг(А) | Оптимальное сочетание цены, стойкости к растяжению, пожаробезопасности. Универсальность. | Универсальное применение в земле и кабельных сооружениях с высокими требованиями к пожарной безопасности. |
| АВБбШвнг(А) | Алюминий / ПВХ | Ленты + ПВХ шланг нг(А) | Ниже стоимость, хорошая гибкость. Меньшая стойкость к растяжению и температурам. | Распределительные сети в земле без значительных растягивающих нагрузок, в помещениях. |
| ПвКШвнг(А) | Медь / XLPE | Проволока + ПВХ шланг нг(А) | Более высокая проводимость, меньший диаметр при том же сечении, лучшая стойкость к коррозии жилы. Значительно выше цена. | Критически важные линии, объекты с ограничением по габаритам, взрывоопасные зоны (при соответствующем исполнении). |
| АПвПуг | Алюминий / XLPE | Гофрированная латунная лента + ПВХ шланг | Гибкая броня, высокая стойкость к вибрациям и многократным изгибам. Выше цена. | Подвижные подключения, участки со сложной трассировкой, повышенными вибрациями. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем принципиальная разница между изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) и ПВХ?
Сшитый полиэтилен (XLPE) превосходит ПВХ по всем основным эксплуатационным параметрам: более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C), значительно большая стойкость к короткому замыканию (+250°C против +160°C), меньшие диэлектрические потери, отсутствие миграции пластификаторов и высыхания изоляции со временем. Кабели с XLPE имеют больший срок службы и лучшую перегрузочную способность.
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель АПвКШвнг(А) в земле без дополнительной защиты?
Да, броня из стальных оцинкованных проволок является достаточной механической защитой для прокладки в земле (траншее) в обычных условиях. Однако, согласно ПУЭ, при риске механических повреждений (например, в местах частых раскопок) или при прокладке в грунтах с повышенной коррозионной активностью, рекомендуется дополнительная защита в виде асбоцементных плит, кирпича или защитных труб из полиэтилена низкого давления (ПНД).
Вопрос 3: Что означает индекс «нг(А)» и чем он отличается от «нг(В)», «нг(С)»?
Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке. Буква в скобках (А, В, С, D) указывает категорию по нераспространению горения в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Категория А – самая строгая: испытание проводится на пучке кабелей с суммарным удельным тепловыделением 7 л/м. Кабели «нг(А)» можно прокладывать в пучках самого большого объема, что актуально для магистральных трасс и энергораспределительных центров. Категории В, С, D предъявляют менее жесткие требования к объему горючей массы.
Вопрос 4: Требуется ли заземление брони кабеля АПвКШвнг(А)?
Да, броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон в соответствии с требованиями ПУЭ (п. 1.7.76, гл. 2.3). Это делается для обеспечения электробезопасности (снятие напряжения с брони при пробое изоляции) и для выполнения функций защитного проводника (PE-проводника) в системе заземления, если это предусмотрено проектом и конструкцией кабеля.
Вопрос 5: Какой кабель выбрать: с алюминиевой (АПвКШвнг) или медной (ПвКШвнг) жилой?
Выбор основан на технико-экономическом расчете. Алюминиевый кабель значительно дешевле и легче, что снижает нагрузку на конструкции и стоимость объекта. Медный кабель имеет меньший диаметр при равной пропускной способности, более гибок, устойчив к коррозии в местах контакта, обладает лучшей стойкостью к многократным изгибам и ударным токовым нагрузкам. Для стационарных линий большой протяженности без частых перегибов часто экономически оправдан выбор алюминиевого кабеля.
Вопрос 6: Каковы особенности монтажа кабеля АПвКШвнг(А) в зимних условиях?
При температуре ниже -15°C монтаж кабеля без предварительного подогрева запрещен, так как внешний ПВХ шланг теряет эластичность и может треснуть. Подогрев должен производиться в закрытых помещениях или с помощью специальных тепловых пушек в тепляках. Процесс должен быть плавным, температура кабеля не должна превышать +40°C. После прокладки кабель должен остыть естественным образом, без резкого перепада температур.
Заключение
Кабель АПвКШвнг(А) 3-х жильный на 1 кВ является универсальным, надежным и современным продуктом для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества сшитого полиэтилена, механическую прочность брони из круглых проволок и высокий уровень пожарной безопасности «нг(А)», делает его оптимальным выбором для ответственных проектов в промышленности, инфраструктуре и строительстве. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и монтажа гарантируют долговечную и бесперебойную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы.