Кабель АПвВГ 4х150

Кабель АПвВГ 4х150: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АПвВГ 4х150 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, с применением сшитого полиэтилена в качестве изоляции жил. Данный тип кабеля является современной и надежной альтернативой традиционным кабелям с бумажной пропитанной изоляцией (например, АСБ) и широко используется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках.

Расшифровка маркировки АПвВГ 4х150

А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (Пв – обозначение по ГОСТ, указывающее на вулканизированный, т.е. сшитый полиэтилен).
В – материал оболочки: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ).
Г – отсутствие защитных покровов («голый»).
4х150 – количество и номинальное сечение основных токопроводящих жил: четыре жилы сечением 150 мм² каждая.

Таким образом, полная расшифровка обозначает: Кабель силовой с алюминиевыми жилами, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в оболочке из ПВХ, без защитного покрова, 4-жильный, с сечением жил 150 мм².

Конструкция кабеля АПвВГ 4х150

Конструкция кабеля соответствует требованиям ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ» и состоит из следующих элементов:

Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная, круглой формы, секторной или сегментной формы для компактности. Класс гибкости 1 или 2 по ГОСТ 22483. Сечение 150 мм².
Изоляция жил: Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал получают путем «сшивания» молекул полиэтилена в трехмерную сетку, что резко повышает его термическую стойкость и устойчивость к растрескиванию. Толщина изоляции нормирована стандартом.
Скрутка изолированных жил: Четыре изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для кабелей на напряжение до 1 кВ (к которым относится АПвВГ 0,66 кВ и 1 кВ) нулевая жила (N) и жила защитного заземления (PE), если они равны по сечению с фазными, могут иметь отличительную расцветку или маркировку.
Поясная изоляция: Может накладываться поверх скрученных жил в виде обмотки из ПВХ-ленты или пленки для придания сердечнику округлой формы и дополнительной электрической защиты.
Оболочка: Выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), накладывается поверх скрученных изолированных жил или поясной изоляции. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и служит дополнительным электрическим барьером. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (для кабеля на напряжение 1 кВ)

Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 0.66/1 кВ или 1/1 кВ. Где U₀ – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение.
Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C (в длительном режиме).
Допустимая температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
Температурный диапазон эксплуатации: от -50°C до +50°C.
Строительная длина: Не менее 150 метров.
Срок службы: Не менее 30 лет.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АПвВГ 4х150 (проложенного в воздухе, при температуре воздуха +25°C, температуре жилы +90°C)

Условие прокладки	Длительно допустимый ток, А	Примечание
Одножильный кабель, проложенный открыто	~350	Значения ориентировочные. Точный расчет ведется по ПУЭ гл. 1.3 с учетом коэффициентов прокладки, температуры среды и др.
Многожильный кабель (4х150), проложенный открыто	~280	Уменьшение тока связано с взаимным нагревом жил в общем пучке.
В земле (траншее), при удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт	~310	Зависит от типа грунта, глубины прокладки, количества кабелей в траншее и их взаимного расположения.

Таблица 2. Активное и индуктивное сопротивление жил (при температуре +90°C)

Параметр	Значение (Ом/км), не более
Активное сопротивление постоянному току R_пост	0.206
Активное сопротивление переменному току на частоте 50 Гц R_~	~0.248
Индуктивное сопротивление X₀	~0.08 — 0.1

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвВГ 4х150 предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц.

Промышленные предприятия: Питание мощных электродвигателей, распределительные сети цехов, главные понижающие подстанции (на стороне 0.4 кВ).
Объекты инфраструктуры: Коммунальное хозяйство, насосные станции, системы вентиляции и кондиционирования.
Кабельные линии в земле (траншеях): При условии отсутствия механических повреждений и растягивающих усилий. Рекомендуется прокладывать в трубах, блоках или лотках для дополнительной защиты.
Прокладка в воздухе: По стенам зданий, эстакадам, галереям, в производственных помещениях. При риске механических повреждений требуется защита (короба, гофротрубы).
Прокладка в кабельных сооружениях: Туннелях, коллекторах, шахтах, этажерках.

Важное ограничение: Кабель марки АПвВГ не распространяет горение при одиночной прокладке (категория исполнения «нг» отсутствует в маркировке). Для групповой прокладки в пучках необходимо применять его модификацию – АПвВГнг(А)-LS, которая имеет пониженную горючесть и низкое дымо- газовыделение.

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

АПвВГ vs. АВВГ

Кабель АВВГ имеет изоляцию жил из обычного ПВХ пластиката. Его ключевое отличие – более низкая допустимая рабочая температура (+70°C). Это приводит к необходимости завышения сечения для передачи той же мощности, что и по кабелю АПвВГ. АПвВГ, благодаря сшитому полиэтилену, обладает большей перегрузочной способностью, стойкостью к тепловому старению и влаге.

АПвВГ vs. АСБ (с бумажной изоляцией)

АСБ требует особых условий монтажа (суточный прогрев при отрицательных температурах), чувствителен к перепадам уровней прокладки (стекание пропитки), имеет больший диаметр и массу. АПвВГ лишен этих недостатков, проще в монтаже и эксплуатации, не требует специальной концевой разделки.

АПвВГ vs. ПвВГ (с медными жилами)

Медный аналог – кабель ПвВГ 4х150. При одинаковом сечении медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление, что позволяет пропускать больший ток (до ~360 А в воздухе для 4х150) или снижать потери мощности. Однако его стоимость существенно выше. Выбор между алюминием и медью является технико-экономическим расчетом, учитывающим капитальные затраты, стоимость потерь и срок службы.

Монтаж и эксплуатационные требования

Радиус изгиба: При монтаже минимальный радиус изгиба кабеля АПвВГ 4х150 составляет 10 наружных диаметров кабеля. Для многожильных кабелей сечением 150 мм² это обычно 700-1000 мм.
Подготовка к прокладке: При температуре ниже -15°C кабель необходимо предварительно выдержать в теплом помещении не менее 24 часов или прогревать трансформатором тока непосредственно перед монтажом.
Затяжка кабеля: Допускается механизированная затяжка с использованием лебедок и кабельных чулок. Необходимо контролировать усилие, чтобы не повредить оболочку.
Соединение и оконцевание: Для соединения алюминиевых жил необходимо использовать специальные медно-алюминиевые кабельные наконечники (например, серии АМ), опрессовываемые гидравлическим прессом с соответствующим матричным инструментом. Очистка жил от оксидной пленки и применение кварцево-вазелиновой пасты обязательны.
Испытания: После монтажа кабельная линия должна подвергаться приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (для кабеля на 1 кВ – 3.5 кВ в течение 10 мин.) и проверке целостности и правильности соединения жил.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем принципиально отличается изоляция «Пв» от обычного ПВХ («В»)?

Изоляция «Пв» (сшитый полиэтилен) является термореактивным материалом. После процесса сшивания (вулканизации) она не плавится и не течет при перегреве, сохраняя форму и диэлектрические свойства до температуры +250°C. Обычный ПВХ – термопласт, при температуре выше +70°C начинает размягчаться, а при коротком замыкании может расплавиться, вызвав короткое замыкание между жилами.

Можно ли прокладывать АПвВГ 4х150 в земле без защиты?

Технически возможно, но не рекомендуется. ПВХ оболочка не обладает высокой стойкостью к истиранию, давлению грунта, воздействию грызунов. ПУЭ предписывают защиту кабелей от механических повреждений. Надежным решением является прокладка в асбоцементных, ПНД или ПВХ трубах, либо в защитных кабельных лотках.

Как правильно выбрать между АПвВГ 4х150 и АВВГ 4х185 для одной и той же нагрузки?

Решение принимается на основе расчета по току длительной нагрузки и экономического обоснования. Если расчетный ток близок к предельному для АВВГ 4х150 (~265 А в воздухе), то для АВВГ потребуется сечение 185 мм². АПвВГ 4х150 при этом может нести ~280 А. Несмотря на более высокую стоимость за метр АПвВГ, его применение может быть выгоднее за счет экономии на металле жилы, меньших потерь мощности и возможности использовать кабельную арматуру на сечение 150 мм².

Требуется ли для АПвВГ 4х150 специальная концевая разделка, как для кабелей с бумажной изоляцией?

Нет. Концевая разделка кабеля с пластмассовой изоляцией значительно проще. Она включает снятие наружной оболочки, поясной изоляции (при ее наличии), экрана (если он есть, но у АПвВГ его нет), установку наконечника на жилу и изоляцию места соединения. Специальные концевые заделки с фарфоровыми воронками и восстановлением герметичности не требуются.

Каков главный недостаток кабеля АПвВГ по сравнению с медным ПвВГ?

Главные недостатки связаны со свойствами алюминия: более высокое удельное электрическое сопротивление (большие потери на нагрев при одинаковом сечении и токе), склонность к образованию тугоплавкой оксидной пленки на контактах, что требует специальных мер при монтаже (паста, правильный подбор наконечников), а также большая хрупкость при частых перегибах (ниже механическая стойкость к излому).

Заключение

Кабель АПвВГ 4х150 является современным, технически совершенным продуктом для строительства силовых сетей низкого напряжения. Его ключевые преимущества – высокая допустимая температура эксплуатации, стойкость изоляции к тепловому старению и влаге, простота монтажа и обслуживания по сравнению с кабелями старых типов. При проектировании новых и реконструкции существующих электроустановок выбор в пользу АПвВГ с изоляцией из сшитого полиэтилена является экономически и технически обоснованным решением, обеспечивающим надежность и долговечность кабельной линии на протяжении всего срока службы. Критически важно при применении данного кабеля строго соблюдать правила монтажа алюминиевых жил и учитывать требования к условиям прокладки, особенно при групповом размещении.