Кабель АПвПг 1х50
Кабель АПвПг 1х50: полное техническое описание, конструкция, применение и нормативная база
Кабель марки АПвПг 1х50 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевой токопроводящей жилой сечением 50 мм², в защитной оболочке из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его ключевые преимущества — высокая пропускная способность, стойкость к термическим и механическим нагрузкам, а также возможность эксплуатации в сложных условиях.
Расшифровка маркировки АПвПг 1х50
- А — материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П — материал изоляции: полиэтилен.
- в — индекс, обозначающий, что полиэтиновая изоляция является вулканизированной (сшитой). Таким образом, «АПв» расшифровывается как кабель с алюминиевой жилой и изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE).
- П — материал внешней оболочки: поливинилхлоридный пластикат.
- г — индекс, указывающий на отсутствие в конструкции защитного покрова (брони) и гидроизоляции («г» — голый). Кабель гибкий в монтаже, но не предназначен для прокладки в земле без дополнительных защитных средств.
- 1х50 — количество и сечение токопроводящих жил: одна жила номинальным сечением 50 квадратных миллиметров.
- Материал: алюминий марки АВЕ или АА (по ГОСТ 22483).
- Тип жилы: однопроволочная (монолитная) для сечений до 50 мм² включительно, либо многопроволочная. Для сечения 50 мм² чаще применяется монолитная жила класса 1 по ГОСТ 22483, что обеспечивает жесткость и удобство подключения к шинам или аппаратам.
- Форма: круглая.
- Сечение: 50 мм² (номинальное). Фактическое сечение и максимальное сопротивление постоянному току нормируются стандартами.
- Материал: сшитый полиэтилен (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) создает трехмерную сетчатую структуру молекул, что кардинально улучшает свойства материала.
- Толщина: Номинальная толщина изоляции для кабеля на 1 кВ составляет, как правило, 1.8-2.0 мм, в соответствии с ТУ или ГОСТ 31996-2012.
- Цветовая маркировка: Для одножильных кабелей изоляция может быть сплошного цвета (чаще черного) или с нанесенной цветовой полосой. Согласно ПУЭ, для обозначения фазы предпочтительны коричневый, красный, серый, черный цвета.
- Материал: Поливинилхлоридный пластикат пониженной горючести (ПвПг). Индекс «нг» в полной марке (АПвПг-нг) часто подразумевается, так как современные стандарты требуют применения нераспространяющих горение материалов.
- Функции: Защита изоляции от механических повреждений, воздействия влаги, солнечного излучения и агрессивных сред. Оболочка также обеспечивает необходимый уровень пожарной безопасности.
- Цвет: Чаще всего черный, но возможны другие цвета (серый) по согласованию с заказчиком.
- Номинальное напряжение U0/U (Um): 0.66/1 кВ (1.2 кВ).
- Максимально допустимая длительная температура токопроводящей жилы: +90°C в нормальном режиме.
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
- Допустимая температура жилы при перегрузке: +130°C.
- Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева: -15°C.
- Минимальный радиус изгиба при монтаже: 10 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей с монолитной жилой.
- Сопротивление изоляции: Не менее 10 МОм·км при температуре +20°C.
- Распределительные сети 0.66/1 кВ: Прокладка в кабельных сооружениях (эстакадах, галереях, тоннелях), производственных помещениях, на технических этажах.
- Питание мощных электроприемников: Подключение трансформаторов, двигателей, насосных агрегатов, вентиляционных установок.
- Прокладка в блоках и трубах: Допускается при условии защиты от механических повреждений и при отсутствии опасности повреждения кабеля при сдвигах грунта.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться во взрывоопасных зонах классов В-Iг, В-IIг (согласно ПУЭ и ГОСТ Р 51330.13), где требуется кабель без защитного покрова.
- Высокая пропускная способность: Сшитый полиэтилен позволяет длительно работать при температуре +90°C, что повышает Iдоп на 20-30% по сравнению с кабелями с ПВХ-изоляцией.
- Термическая стойкость: Сохранение рабочих свойств при коротких замыканиях и перегрузках.
- Стойкость к влаге и агрессивным средам: Оболочка из ПВХ пластиката обеспечивает хорошую защиту.
- Удобство монтажа: Относительно небольшой наружный диаметр и масса, гибкость оболочки.
- Экологическая и пожарная безопасность: Отсутствие галогенов в изоляции (в отличие от ПВХ), низкое дымо- и газовыделение при горении оболочки (для исполнения «нг-LS»).
- Отсутствие брони: Не предназначен для прямой прокладки в земле (траншее) без дополнительной защиты (кабельных каналов, труб, лотков).
- Чувствительность к ультрафиолету: При длительной открытой прокладке на солнце требуется кабель с устойчивой к УФ-излучению оболочкой (обычно обозначается «У»).
- Требовательность к условиям монтажа: Необходимость соблюдения минимального радиуса изгиба и температурного режима при прокладке.
- ГОСТ 31996-2012: Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Основополагающий стандарт.
- ТУ 16.К71-310-2001: Технические условия конкретных производителей (могут иметь отличия).
- Правила устройства электроустановок (ПУЭ), 7-е издание: Определяют требования к выбору, прокладке и защите кабелей.
- СП 76.13330.2016 (СНиП 3.05.06-85): Электротехнические устройства. Правила монтажа.
- Федеральный закон № 123-ФЗ (Технический регламент о требованиях пожарной безопасности): Требования к кабельной продукции по распространению пламени, дымообразованию, токсичности.
- По потере напряжения (ΔU %): Для силовых сетей 0.4 кВ потеря напряжения от ГПП до самого удаленного электроприемника не должна превышать, как правило, 5%.
- По термической стойкости к токам короткого замыкания (Iт): Сечение должно быть достаточным, чтобы выдержать нагрев при протекании тока КЗ за время его отключения защитой.
- По условиям срабатывания защиты от перегрузки и КЗ: Должна быть обеспечена селективность и надежность отключения.
- По экономической плотности тока: Для объектов с большим количеством часов использования максимума нагрузки.
- АПвПг: Оболочка из Полиэтилена (чаще всего полиэтилена пониженной горючести).
- АПвВг: Оболочка из поливинилхлоридного пластиката (Винила).
- нг — не распространяющий горение при групповой прокладке.
- (А) — категория по нераспространению горения (наивысшая). Означает, что кабель не распространяет горение при испытании в пучке с удельной пожарной нагрузкой, соответствующей категории А.
- LS (Low Smoke) — пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении. Оболочка и изоляция при нагреве выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов.
- Проверка сопроводительной документации: Сертификат соответствия (декларация), паспорт качества, протоколы испытаний. Проверить соответствие маркировки на барабане данным в документах.
- Визуальный осмотр: Целостность оболочки, отсутствие вмятин, равномерность толщины и наложения оболочки, четкость маркировки на самой оболочке (марка, сечение, ГОСТ/ТУ, метрологическая отметка, дата изготовления).
- Контроль геометрии: Замер диаметра жилы и сравнение с номинальным сечением (штангенциркулем).
- Измерение сопротивления жилы: Омметром на отмеренном участке кабеля. Полученное значение пересчитать на 1 км и сравнить с требованиями ГОСТ (не более 0.641 Ом/км для 50 мм²).
- Испытание изоляции мегаомметром: На готовых отрезках или бухтах сопротивление изоляции должно быть не менее 10 МОм.
Конструкция кабеля АПвПг 1х50
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность изделия.
1. Токопроводящая жила
2. Изоляция
3. Внешняя оболочка
Технические характеристики и параметры
Электрические параметры
Основные электрические характеристики при температуре жилы +20°C.
Таблица 1. Электрические и механические параметры кабеля АПвПг 1х50
| Параметр | Значение | Нормативный документ / Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0.641 Ом/км | ГОСТ 22483, класс 1 |
| Масса 1 км кабеля, приблизительно | 350-450 кг | Зависит от толщины изоляции и оболочки |
| Наружный диаметр кабеля, приблизительно | 14.5 — 16.5 мм | По данным производителей |
| Строительная длина, не менее | 150-250 м | Устанавливается ТУ |
| Срок службы | Не менее 30 лет | При соблюдении условий эксплуатации |
Таблица 2. Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) для кабеля АПвПг 1х50 при различных способах прокладки
Условия: температура земли +25°C, температура воздуха +25°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт.
| Способ прокладки | Допустимый длительный ток, А | Примечания |
|---|---|---|
| В воздухе (открыто) | 175 — 190 | При температуре воздуха +25°C |
| В земле (в трубе или без нее) | 190 — 210 | При глубине прокладки 0.7-1.0 м, одном кабеле в траншее |
| В кабельном канале, лотке, на лотке | 165 — 180 | При многослойной прокладке требуется применение понижающих коэффициентов |
Важно: Точные значения Iдоп должны приниматься в соответствии с ПУЭ (Глава 1.3) и с учетом конкретных условий прокладки (температура окружающей среды, количество рабочих кабелей в пучке, наличие резервирования).
Области применения и способы прокладки
Кабель АПвПг 1х50 применяется для создания распределительных сетей и питания мощного электрооборудования в стационарных установках.
Запрещается: Прокладка одиночных одножильных кабелей в стальных трубах и ферромагнитных конструкциях из-за возникновения значительных потерь на вихревые токи. При необходимости такой прокладки все фазы (A, B, C, N) должны быть проложены в одной трубе или использовать специальные немагнитные разделители.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля АПвПг 1х50:
Недостатки и ограничения:
Сравнение с кабелем АВВГ 1х50
Кабель АВВГ — основной аналог с изоляцией и оболочкой из ПВХ пластиката.
| Критерий | АПвПг 1х50 | АВВГ 1х50 |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) | Поливинилхлорид (PVC) |
| Макс. рабочая температура жилы | +90°C | +70°C |
| Допустимый ток нагрузки (в воздухе) | ~185 А | ~155 А |
| Стойкость к короткому замыканию | Выше (до +250°C) | Ниже (до +160°C) |
| Стойкость к влаге | Выше | Хорошая |
| Стойкость к нагреву и солнечному свету | Выше | Ниже (ПВХ «стареет») |
| Стоимость | Выше на 15-30% | Ниже |
Вывод: АПвПг является более современным и высокотехнологичным решением, предпочтительным для ответственных объектов, сетей с высокой нагрузкой и требований к пожарной безопасности. АВВГ остается экономичным вариантом для сетей с умеренной нагрузкой в стандартных условиях.
Нормативная документация
Производство и применение кабеля АПвПг регламентируется следующими документами:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Можно ли прокладывать кабель АПвПг 1х50 непосредственно в земле (траншее)?
Нет, не рекомендуется и, как правило, запрещено проектной документацией. Индекс «г» в маркировке означает отсутствие брони и защитных покровов (стальных лент, оцинкованных проволок). Для прямой прокладки в грунте необходим бронированный кабель, например, АПвБбШп или АВБбШв. АПвПг можно прокладывать в земле только при условии его размещения в защитной трубе (ПНД, асбоцементной, металлической), кабельном канале или лотке, что исключает прямое механическое воздействие грунта и возможность повреждения при раскопках.
2. Как правильно выбрать сечение кабеля 50 мм²? На что ориентироваться кроме тока нагрузки?
Выбор сечения — комплексная задача. Помимо номинального тока нагрузки (с учетом коэффициентов прокладки и запаса), необходимо проверить:
Расчеты должны выполняться в соответствии с ПУЭ, гл. 1.3.
3. В чем ключевое отличие «АПвПг» от «АПвВг»?
Разница в материале внешней оболочки:
На практике кабель с индексом «Пг» (полиэтиленовая оболочка) встречается реже, чем «Вг». Кабель с ПЭ оболочкой может иметь несколько лучшие диэлектрические и механические характеристики, но, как правило, менее устойчив к распространению пламени. Кабель АПвВг (или АПвПг-нг) с оболочкой из ПВХ пластиката пониженной горючести является наиболее распространенным решением.
4. Нужно ли заземлять/занулять металлические конструкции при прокладке одножильного кабеля?
Да, обязательно. При протекании переменного тока по одножильному кабелю вокруг него возникает переменное электромагнитное поле. Если кабель проложен в стальной трубе, лотке или иной ферромагнитной конструкции, в ней наводятся вихревые токи (токи Фуко), вызывающие значительный нагрев. Это приводит к потерям мощности и может стать причиной пожара. Все металлические элементы, вдоль которых проложен одножильный кабель, должны быть заземлены с двух сторон. Предпочтительнее использовать для прокладки одножильных кабелей немагнитные материалы (алюминий, пластик).
5. Что означает исполнение «АПвПг-нг(А)-LS»?
Это расширенная маркировка, указывающая на повышенные пожаробезопасные свойства:
Такой кабель обязателен для прокладки в метро, на атомных станциях, в высотных зданиях, торгово-развлекательных центрах, больницах — в местах массового пребывания людей.
6. Как определить подлинность и качество кабеля при приемке?
Рекомендуется следующая процедура:
При крупных поставках обязательны выборочные испытания в аккредитованной электролаборатории.