Кабель АПвВГ 10 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АПвВГ 10 мм² представляет собой силовой проводник с алюминиевой токопроводящей жилой, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, не распространяющего горение. Данный тип кабеля является одним из базовых элементов для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 1 кВ частотой 50 Гц. Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая жила, Пв – изоляция из сшитого полиэтилена, В – оболочка из ПВХ, Г – отсутствие защитного покрова («голый»).
Конструкция кабеля АПвВГ 10 мм²
Конструкция кабеля строго регламентирована ГОСТ 16442-80 и его актуальными обновленными версиями (например, ТУ 16.К71-335-2004). Она включает в себя несколько обязательных слоев:
- Токопроводящая жила: Выполнена из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для электрических целей) или аналогичной. Для сечения 10 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная), класс 1 по ГОСТ 22483-2012. Это означает, что жила состоит из одного провода, что обеспечивает жесткость и удобство монтажа в зажимные клеммы.
- Изоляция: Применяется изоляция из сшитого полиэтилена (обозначение «Пв»). Этот материал обладает существенно более высокими термическими и механическими характеристиками по сравнению с обычным ПВХ. Он позволяет кабелю длительно работать при температуре жилы до +90°C, а в режиме перегрузки выдерживать до +130°C. Сшивка молекул полимера повышает стойкость к тепловому старению и растрескиванию.
- Оболочка: Наружная оболочка изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Для марки «ВГ» используется композиция, не распространяющая горение. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (в пределах норм), влаги и выполняет функцию изоляции от внешней среды. Цвет оболочки, как правило, черный, но возможны другие варианты.
- Минимальный радиус изгиба: Для одножильных кабелей – 10 наружных диаметров. Для многожильных – 7.5 наружных диаметров. Для кабеля 10 мм² это, как правило, 100-150 мм в зависимости от конструкции.
- Диапазон рабочих температур окружающей среды: От -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
- Стойкость к распространению горения: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. При групповой прокладке требуется применение дополнительных мер огнезащиты (специальные лотки, огнезащитные покрытия, прокладка в несгораемых трубах).
- Срок службы: Не менее 30 лет с даты изготовления при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа.
- Питание силовых и осветительных электроустановок в промышленных зданиях и сооружениях.
- Прокладка в кабельных эстакадах, галереях, блоках, туннелях и по стенам зданий.
- Монтаж в сухих и влажных производственных помещениях, а также на специальных кабельных конструкциях.
- Использование в сетях 0.4 кВ для распределения электроэнергии от трансформаторных подстанций к вводно-распределительным устройствам (ВРУ) зданий.
- Перед монтажом убедиться в целостности изоляции и оболочки (визуально и мегомметром).
- Соблюдать минимальный радиус изгиба во избежание повреждения изоляции и жилы.
- При прокладке в лотках и коробах – соблюдать требования ПУЭ по заполнению и обеспечению естественного охлаждения.
- Для оконцевания алюминиевых жил обязательно использовать кабельные наконечники, соответствующие сечению (например, ТМЛ-10). Опрессовка или болтовое соединение должны выполняться с усилием, указанным в инструкции к инструменту. Использование кварце-вазелиновой пасты для защиты места контакта от окисления является стандартной практикой.
- Соединение жил между собой должно производиться в специальных соединительных или ответвительных сжимах, предназначенных для алюминия.
Кабель может быть как одножильным, так и многожильным (2, 3, 4, 5 жил). В многожильных кабелях жилы имеют стандартную цветовую маркировку изоляции: голубой для нулевой, желто-зеленая для заземляющей, либо сплошные цвета (белый, черный, коричневый и др.) для фазных.
Основные технические параметры и характеристики
Электрические параметры
Номинальное напряжение: 0.66 кВ и 1 кВ. Частота: 50 Гц. Основные электрические характеристики для кабеля АПвВГ 10 мм² приведены в таблице.
| Параметр | Значение (для 1 кВ) | Примечания |
|---|---|---|
| Максимально допустимая длительная температура токопроводящей жилы | +90°C | В нормальном режиме работы |
| Допустимая температура жилы при перегрузке | +130°C | Продолжительность не более 8 ч в сутки, 1000 ч за срок службы |
| Допустимая температура при коротком замыкании | +250°C | Продолжительность не более 5 сек |
| Сопротивление изоляции, не менее | 10 МОм·км | При температуре +20°C |
| Электрическое сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 3.08 Ом/км | Согласно ГОСТ 22483-2012 |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3 кВ | Продолжительность 10 мин. |
Механические и эксплуатационные параметры
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвВГ 10 мм² предназначен для стационарного монтажа в электрических сетях. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель АПвВГ не предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты. Отсутствие бронированного покрова делает его уязвимым к механическим повреждениям грунтом, грунтовыми водами и действием грызунов. Для подземной прокладки необходимо использовать кабели бронированного типа (АВБбШв, АПвБбШв) или прокладывать АПвВГ в защитных трубах (ПНД, металлических) или лотках, засыпанных песком.
Также не рекомендуется его использование для мобильных установок, гибкого подключения оборудования и в условиях постоянного вибрационного воздействия.
Сравнение с аналогами и выбор сечения
Сечение жилы 10 мм² является стандартным и определяет длительно допустимый ток нагрузки. Выбор между алюминиевым (АПвВГ) и медным (ПвВГ) аналогом основывается на технико-экономическом расчете.
| Критерий | АПвВГ 10 мм² (Al) | ПвВГ 10 мм² (Cu) |
|---|---|---|
| Длительно допустимый ток (при прокладке в воздухе, +25°C) | около 55 А | около 70 А |
| Масса 1 км кабеля (3х10) | ~ 400-450 кг | ~ 600-700 кг |
| Стоимость | Значительно ниже (в 2-3 раза) | Высокая |
| Механические свойства жилы | Менее гибкая, склонна к излому при частых перегибах | Более гибкая и устойчивая к излому |
| Контактные свойства | Требует применения специальных смазок или контактных наконечников для предотвращения окисления | Лучшие контактные свойства, меньше проблем с окислением |
Выбор сечения 10 мм² производится на основе расчета предполагаемой нагрузки с учетом коэффициента спроса, способа прокладки и условий окружающей среды. Для алюминиевого кабеля 10 мм² при трехфазной нагрузке 380В максимальная мощность составляет примерно 35 кВт. Обязательно необходимо выполнять проверку по потере напряжения, особенно на длинных линиях.
Монтаж и соединение
При монтаже кабеля АПвВГ 10 мм² необходимо соблюдать следующие ключевые правила:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АПвВГ от АВВГ?
Основное отличие – материал изоляции жил. В АВВГ используется изоляция из ПВХ пластиката, в АПвВГ – из сшитого полиэтилена (СПЭ). Кабель с изоляцией из СПЭ (АПвВГ) имеет более высокие допустимые температуры эксплуатации (+90°C против +70°C), лучшую стойкость к тепловому старению и повышенную стойкость к растрескиванию. Это делает его более надежным и долговечным, особенно в условиях повышенных температур.
Можно ли прокладывать кабель АПвВГ 10 мм² по фасаду здания?
Да, можно, но с учетом воздействия ультрафиолетового излучения. Стандартная ПВХ оболочка кабеля не является светостабилизированной и со временем под действием солнечного света может терять эластичность и растрескиваться. Для открытой прокладки на солнце рекомендуется использовать кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, АПвПу) или прокладывать АПвВГ в защитных коробах/гофротрубах, стойких к УФ-излучению.
Каков длительно допустимый ток для кабеля АПвВГ 10 мм² при прокладке в земле?
Официальные таблицы ПУЭ и ГОСТ приводят токи для прокладки в воздухе и в земле. Однако для кабеля АПвВГ, не имеющего брони, прокладка непосредственно в земле не рекомендуется. Если он проложен в трубе или лотке, заглубленном в землю, то расчет ведется как для прокладки в воздухе, но с поправкой на температуру грунта и тепловое сопротивление среды. Ориентировочно, для одного трехжильного кабеля АПвВГ 3х10, проложенного в трубе в земле с удельным тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт, допустимый ток составит около 45-50 А. Точный расчет требует учета множества факторов.
Как правильно выбрать наконечник для алюминиевой жилы 10 мм²?
Необходимо использовать меднолуженые наконечники (ТМЛ), предназначенные для алюминиевых жил. Для сечения 10 мм² подходит наконечник ТМЛ-10. Критически важно использовать профессиональный инструмент для опрессовки (гильзовый пресс) с матрицей, соответствующей типу и сечению наконечника. Перед опрессовкой жилу и внутреннюю полость гильзы следует очистить и покрыть кварце-вазелиновой или специальной токопроводящей пастой.
Что означает маркировка «нг(А)-HF» на кабеле, похожем на АПвВГ?
Если к базовой марке АПвВГ добавлены индексы «нг(А)-HF», это означает, что кабель имеет улучшенные противопожарные характеристики. «нг(А)» – не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая стойкость). «HF» (Halogen Free) – пониженное коррозионная активность и дымообразование, то есть изоляция и оболочка при горении выделяют минимальное количество галогенов (хлора) и дыма. Это требование для прокладки в общественных зданиях, метро, местах с массовым пребыванием людей.
Как проверить качество кабеля АПвВГ при приемке?
Необходимо: 1) Проверить наличие маркировки на оболочке (марка, сечение, напряжение, ГОСТ/ТУ, дата изготовления, знак РСТ). 2) Измерить диаметр жилы и толщину изоляции/оболочки штангенциркулем (должны соответствовать ТУ). 3) Осмотреть срез жилы – алюминий должен быть светлым, без следов окисления (серого налета). 4) Измерить сопротивление жилы омметром (для 1 км 10 мм² оно должно быть близко к 3.08 Ом). 5) Проверить сопротивление изоляции мегомметром на 2500 В (не менее 10 МОм·км). При сомнениях требовать протоколы испытаний от завода-изготовителя.