Кабель АПвКВнг(А) 1х95
Кабель АПвКВнг(А) 1х95: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвКВнг(А) 1х95 представляет собой одножильный силовой кабель с алюминиевым проводником, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, обладающий пониженной пожарной опасностью. Данный тип кабельной продукции 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 условиях повышенных требований к пожарной безопасности.
Расшифровка маркировки АПвКВнг(А) 1х95
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: сшитый полиэтилен (ПВХ в маркировке высоковольтных кабелей не используется, «П» традиционно обозначает полиэтиленовую изоляцию, а «в» указывает на его сшитую модификацию).
- в – обозначение сшитого полиэтилена (в соответствии с ГОСТ и ТУ).
- К – контрольный кабель (в данной маркировке это исторически сложившееся обозначение, указывающее на наличие экрана; в современной трактовке чаще используется для кабелей систем контроля и управления).
- В – материал оболочки: поливинилхлорид (ПВХ).
- нг(А) – исполнение по пожарной безопасности: нераспространяющее горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая огнестойкость).
- 1х95 – количество и сечение основных жил: одна жила сечением 95 мм².
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, вакуумная отжиг, для экструдированных изоляций). Жила может быть однопроволочной (монолитной) для сечений до 185 мм² включительно, либо многопроволочной. Для сечения 95 мм², как правило, применяется монолитная жила. Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- Экран по жиле (полупроводящий экран): Непосредственно на жилу накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию, что критически важно для кабелей на напряжение 6-10 кВ.
- Изоляция: Основной изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу сшивки (образования поперечных молекулярных связей), обладает выдающимися характеристиками: высокой температурной стойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), отличными диэлектрическими свойствами, стойкостью к тепловым ударам и механической прочностью.
- Экран по изоляции (полупроводящий слой): Поверх изоляции накладывается второй экструдированный слой из полупроводящего материала. Вместе с экраном по жиле он формирует цилиндрический конденсатор, равномерно распределяющий электрическое поле.
- Металлический экран: Поверх полупроводящего экрана накладывается медная лента или оплетка из медных проволок. В кабелях на 10 кВ чаще применяется комбинированный экран: медная лента в сочетании с медными проволоками. Основные функции: защита от внешних электромагнитных помех, замыкание емкостных токов на землю в случае однофазного замыкания, а также использование в качестве заземляющего проводника.
- Поясная изоляция: В качестве разделительного слоя между металлическим экраном и оболочкой может применяться поясная изоляция из ПВХ-ленты или аналогичного материала для предотвращения прямого контакта меди с ПВХ-пластикатом оболочки.
- Оболочка: Внешний защитный слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Индекс «нг(А)» означает, что материал оболочки не поддерживает горение при групповой прокладке, что подтверждается испытаниями по категории «А» (наиболее строгие требования по нераспространению пламени). Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и выполняет функцию барьера от распространения огня.
- Магистральные линии в распределительных сетях 6-10 кВ.
- Питание мощных потребителей (трансформаторные подстанции, крупные промышленные предприятия, насосные станции).
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях).
- Прокладка в помещениях, включая производственные цеха и электрощитовые, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (категория «нг(А)»).
- Прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (бронированный вариант данной марки не является, поэтому при риске повреждений требуется укладка в трубы или защитные короба).
- Высокая пропускная способность: Сшитый полиэтилен позволяет эксплуатировать кабель при температуре жилы до +90°C, что повышает допустимый длительный ток нагрузки по сравнению с кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией.
- Влагостойкость: Отсутствие гигроскопичных материалов в конструкции делает кабель стойким к влаге, упрощает монтаж и обслуживание.
- Пожарная безопасность: Исполнение «нг(А)» позволяет производить групповую прокладку без риска распространения пламени.
- Механическая и термическая стойкость: XLPE сохраняет свойства в широком температурном диапазоне и устойчив к деформациям.
- Меньший вес и радиус изгиба: По сравнению со свинцовыми бронированными кабелями аналогичного сечения, данный кабель легче и гибче, что облегчает монтаж.
- Отсутствие стекания изоляционного состава: В отличие от кабелей с бумажно-масляной изоляцией, сшитый полиэтилен не подвержен стеканию, что допускает прокладку на вертикальных участках без ограничений.
- Отсутствие брони: Марка АПвКВнг(А) не имеет бронепокрова, что требует дополнительных мер защиты при прокладке в земле в условиях возможных механических воздействий.
- Чувствительность к точечным повреждениям оболочки: При нарушении целостности оболочки и экрана возможно проникновение влаги с последующим развитием водных древ, что в долгосрочной перспективе может привести к пробою изоляции.
- Требования к заземлению экранов: Неправильное заземление экранов одножильных кабелей может привести к значительным потерям и перегреву.
- Стоимость: Выше, чем у кабелей с бумажной изоляцией, но часто ниже, чем у медных аналогов (ПвКВнг).
- ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ». Хотя стандарт формально для 10 кВ, многие ТУ и конструктивные элементы базируются на его принципах.
- Правила устройства электроустановок (ПУЭ, главы 2.3 и 7-е изд.).
- Стандарты пожарной безопасности: ГОСТ 31565-2012 (категория П1б.8.2.2.2 для «нг(А)»).
- Международные стандарты МЭК 60502-2.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвКВнг(А) 1х95 является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 8,7/10 кВ (12 кВ) |
| Количество и сечение жил | 1 х 95 мм² |
| Материал жилы | Алюминий |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Материал оболочки | ПВХ пластикат пониженной горючести |
| Максимальная длительно допустимая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура жилы при коротком замыкании | +250°C (продолжительность не более 5 сек) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 200 м (может варьироваться по согласованию) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Электрические параметры
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Электрическое сопротивление жилы постоянному току, не более | 0,310 Ом/км |
| Емкость жила-экран | Приблизительно 0,25-0,30 мкФ/км |
| Индуктивное сопротивление | Приблизительно 0,11-0,13 Ом/км |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке: | |
| — в земле (траншее) | ~280 А |
| — в воздухе | ~260 А |
| Сопротивление изоляции, не менее | 100 МОм·км |
Примечание: Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки (глубина заложения, температура грунта, количество кабелей в траншее, способ прокладки в воздухе) и должны определяться по актуальным ПУЭ и расчетным методикам.
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвКВнг(А) 1х95 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важно: Одножильные кабели на напряжение выше 1 кВ при прокладке в металлических лотках, трубах или в земле должны быть проложены с учетом необходимости компенсации вихревых токов. Жилы всех трех фаз должны находиться в непосредственной близости (в одной траншее или пучке), а металлические экраны должны быть заземлены с обеих сторон для предотвращения наведения значительных потенциалов.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля АПвКВнг(А) 1х95:
Недостатки и ограничения:
Соответствие стандартам и нормативным документам
Кабель АПвКВнг(А) 1х95 изготавливается в соответствии с техническими условиями ТУ 16.К71-335-2004 или более новыми редакциями, а также с учетом требований следующих стандартов:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АПвКВнг(А) отличается от АПвПуг?
Основное отличие – в материале внешней оболочки и, как следствие, в условиях применения. АПвПуг имеет оболочку из полиэтилена, что делает его предназначенным для прокладки в земле (в траншеях) и в воде, так как полиэтилен обладает высокой стойкостью к влаге и агрессивным средам. Кабель АПвКВнг(А) с ПВХ-оболочкой пониженной горючести ориентирован на прокладку в помещениях, кабельных сооружениях и туннелях, где критически важна стойкость к распространению горения при групповой прокладке.
Можно ли прокладывать кабель АПвКВнг(А) 1х95 в земле?
Да, можно, но с обязательным учетом условий прокладки. Поскольку кабель не имеет бронепокрова, при риске механических повреждений (например, в местах возможных земляных работ) его необходимо прокладывать в защитных трубах (ПНД, ПВХ, асбестоцементных) или в лотках с крышкой, засыпанных грунтом. Глубина прокладки, подготовка песчаной подушки и защитная сигнальная лента регламентируются ПУЭ.
Как правильно заземлять экран одножильного кабеля 10 кВ?
Металлические экраны одножильных кабелей на напряжение 6-10 кВ должны быть заземлены с обеих сторон. Это необходимо для обеспечения безопасности (снятия потенциала), обеспечения протекания токов короткого замыкания на землю и снижения потерь. На практике это реализуется путем соединения экранов кабелей через концевые заделки (муфты) с системой заземления подстанции или распределительного устройства. При большой длине линии (обычно более 1-2 км) для снижения потерь может применяться поперечное соединение экранов (cross-bonding).
Каков срок службы этого кабеля и от чего он зависит?
Заявленный производителем срок службы составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий прокладки, соблюдения токовых нагрузок, отсутствия перегрузок и коротких замыканий, качества монтажа (особенно концевых и соединительных муфт), а также от отсутствия механических повреждений оболочки. Регулярный мониторинг состояния изоляции (диагностика частичных разрядов, измерение тангенса дельта) позволяет прогнозировать и продлевать ресурс кабельной линии.
Что означает индекс «А» в маркировке «нг(А)»?
Индекс «А» обозначает высшую категорию испытаний кабеля на нераспространение горения при групповой прокладке по ГОСТ 33259 (МЭК 60332-3). Кабель, испытанный по категории «А», должен не распространять горение при горении мощной пламенной горелкой с удельным тепловым потоком, имитирующим групповую прокладку большого количества кабелей. Это означает, что его можно прокладывать в пучках (кабельных трассах) без ограничений по количеству, в отличие от кабелей с индексом «нг» без категории или с категорией «В», «С».
Существует ли медный аналог данного кабеля?
Да, прямым медным аналогом по конструкции и назначению является кабель марки ПвКВнг(А) 1х95. Отличия: материал жилы – медь (обозначается отсутствием буквы «А» в начале марки), что приводит к более высокой проводимости (меньшему сопротивлению), большей допустимой токовой нагрузке (примерно на 25-30%), но и к значительно более высокой стоимости и весу. Выбор между алюминием и медью основывается на технико-экономическом расчете.