Кабель АПвВГнг(А) 4х95
Кабель АПвВГнг(А) 4х95: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвВГнг(А) 4х95 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, с заполнением и медными экранами в виде оплетки. Данная марка предназначена для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает повышенную безопасность при групповой прокладке за счет снижения распространения пламени и низкого дымо- и газовыделения.
Расшифровка маркировки АПвВГнг(А) 4х95
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (Пв по ГОСТ 31996-2012, что означает изоляцию из вулканизированного полиэтилена).
- В – оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
- В – второе «В» указывает на наличие медной экранной оплетки поверх скрученных жил (важный конструктивный элемент, часто обозначаемый как «Э» в других марках, но исторически в данной маркировке используется двойное «В»).
- нг(А) – исполнение пониженной пожарной опасности с индексом «А», что означает нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования по испытаниям в пучках).
- 4х95 – количество и номинальное сечение основных токопроводящих жил: четыре жилы сечением 95 мм² каждая.
- Токопроводящая жила: Жила из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабельных изделий) или аналогичной. Для сечения 95 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа. Форма жилы – секторная или сегментная, что позволяет оптимизировать общий диаметр кабеля и плотно упаковывать жилы в скрутке.
- Изоляция жил: Каждая жила изолирована слоем вулканизированного (сшитого) полиэтилена (Пв). Данный материал обладает существенно более высокими термическими и механическими характеристиками по сравнению с обычным ПВХ. Он сохраняет эластичность и диэлектрические свойства при длительной температуре эксплуатации до +90°C и в режиме перегрузки до +130°C. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандарту: жилы 1, 2, 3 – цветные (например, белый, синий, красный), нулевая жила – голубого цвета.
- Скрутка изолированных жил: Изолированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков между ними. Заполнение выполняется из невулканизированной резиновой смеси или ПВХ-пластиката пониженной горючести, что придает кабелю круглую форму и повышает его устойчивость к деформациям.
- Экран: Поверх скрученных жил накладывается электромагнитный экран в виде медной оплетки. Основные функции экрана: выравнивание электрического поля вокруг жил, защита от внешних электромагнитных помех, а также обеспечение безопасного отвода токов короткого замыкания на землю. Сопротивление экрана нормируется.
- Оболочка: Наружный защитный слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХнг). Оболочка обеспечивает механическую, химическую защиту и маркируется с указанием марки кабеля, сечения, напряжения, производителя и года изготовления. Цвет оболочки, как правило, черный или серый.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Туннели, коллекторы, эстакады, галереи, где осуществляется массовая (групповая) прокладка кабелей. Исполнение «нг(А)» минимизирует риск распространения пожара по кабельным трассам.
- Прокладка в зданиях и помещениях с массовым пребыванием людей: Административные и жилые здания, торговые центры, вокзалы, аэропорты, метрополитен, больницы, школы. Низкое дымо- и газовыделение критически важно для безопасной эвакуации.
- Промышленные предприятия: Для питания мощных электродвигателей, распределительных щитов, главных питающих линий цехов с условиями групповой прокладки.
- Объекты энергетики: Распределительные сети 0,4/1 кВ на подстанциях, вводы в силовые трансформаторы.
- Взрыво- и пожароопасные зоны: Может применяться с учетом требований ПУЭ и проектной документации для соответствующих классов зон, так как не распространяет горение.
- Экономичность: Использование алюминиевых жил делает кабель значительно более выгодным по стоимости по сравнению с медными аналогами (например, ПвВГнг(А)-Э 4х95) при схожих токовых нагрузках для стационарной прокладки.
- Высокие пожаробезопасные характеристики: Соответствие высшей категории «А» по нераспространению горения, низкое дымо- и газовыделение делают его незаменимым для ответственных объектов.
- Наличие экрана: Медная оплетка обеспечивает защиту от помех, симметрирует электрическое поле, что важно для надежной работы сети, особенно при наличии нелинейных нагрузок.
- Надежная изоляция из сшитого полиэтилена: Высокая термостойкость, стойкость к тепловым ударам и перегрузкам, отличные диэлектрические свойства.
- Длительный срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.
- Алюминиевые жилы: По сравнению с медью, алюминий имеет более низкую проводимость, большую хрупкость при частых изгибах и склонность к ползучести и образованию оксидной пленки, что требует специальных мер при монтаже (применение контактной пасты, правильный подбор и затяжка контактных зажимов).
- Ограниченная стойкость к механическим воздействиям: ПВХ оболочка не предназначена для прямой прокладки в земле (траншеях) без защиты.
- Больший наружный диаметр и вес по сравнению с некоторыми современными безгалогенными аналогами.
- Выделение коррозионно-активных веществ при горении: Несмотря на индекс «нг», ПВХ при горении все же выделяет хлористый водород, что накладывает ограничения на применение в особо чувствительных к коррозии зонах (например, в отсеках атомных станций, на судах). Для таких объектов применяются безгалогенные кабели (например, ПвПБбШпнг(А)-HF).
- Радиус изгиба: Не должен быть менее 10 наружных диаметров кабеля во избежание повреждения изоляции и экрана.
- Крепление на лотках и конструкциях: Должно осуществляться с помощью специальных хомутов, стяжек, не повреждающих оболочку. При групповой прокладке необходимо соблюдать расстояния между пучками, указанные в проектной документации, для обеспечения теплоотвода.
- Подготовка конца кабеля: При разделке необходимо аккуратно снять оболочку и экран. Экран должен быть заземлен с обеих сторон кабельной линии. Для этого его собирают в медную косу и присоединяют к системе заземления с помощью наконечника или болтового соединения.
- Соединение и ответвление жил: Должно производиться с помощью специальных сжимов, гильз или клемм, предназначенных для соединения алюминиевых жил. Обязательна зачистка жил от оксидной пленки и применение кварцевазелиновой или другой токопроводящей пасты для предотвращения окисления.
- Маркировка: Концы кабеля должны быть промаркированы бирками с указанием номера, марки, сечения, напряжения и трассы прокладки.
- нг(А) – Наивысшая категория. Испытание проводится в пучке с самым высоким тепловым воздействием (7 кВт). Гарантирует нераспространение горения в самых плотных пучках.
- нг(В), нг(С), нг(D) – Категории с менее жесткими условиями испытаний (тепловая мощность 5,5 кВт, 4 кВт и 3 кВт соответственно).
- Просто «нг» – Часто подразумевает категорию В или С, но согласно современным стандартам маркировка должна быть конкретной. Кабель с индексом (А) является наиболее предпочтительным для ответственных объектов и массовой прокладки.
- Тип наконечника: Алюминиевый или медно-алюминиевый опрессовочный наконечник, например, ТА 95-12 (алюминиевый) или ТМА 95-12 (медно-алюминиевый). Цифра после тире указывает на диаметр хвостовика под болт.
- Технология: Опрессовка с помощью гидравлического пресса и соответствующей матрицы (обычно цветовая маркировка – синяя для сечений 95-120 мм²).
- Обязательная обработка: Перед опрессовкой жилу и внутреннюю полость наконечника необходимо очистить от оксидной пленки и обильно покрыть кварцевазелиновой или специальной токопроводящей пастой.
- Контроль: После опрессовки визуально проверяется глубина вдавливания и отсутствие трещин. Рекомендуется измерять сопротивление соединения.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвВГнг(А) 4х95 является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
Основные технические характеристики и параметры
Технические параметры кабеля АПвВГнг(А) 4х95 регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ» с учетом требований пожарной безопасности.
Таблица 1. Электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Условие | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0,66/1,0 | ГОСТ 31996-2012 |
| Максимально допустимая длительная температура токопроводящей жилы | +90°C | ГОСТ 31996-2012 |
| Допустимая температура жилы в режиме перегрузки (не более 8 ч в сутки) | +130°C | ГОСТ 31996-2012 |
| Допустимая температура жилы при коротком замыкании (до 5 с) | +250°C | ГОСТ 31996-2012 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 10 наружных диаметров кабеля | ГОСТ 31996-2012 |
| Строительная длина | Не менее 150 м (могут быть поставки кратно строительной длине) | ГОСТ 31996-2012 |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 10 МОм·км | ГОСТ 31996-2012 |
Таблица 2. Параметры пожарной безопасности (нг(А))
| Параметр | Значение / Исполнение | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Распространение горения при групповой прокладке | Не распространяет горение по категории А (испытание в пучке 7 кВт, наиболее жесткое) | ГОСТ 53315-2009, ГОСТ 12176 |
| Кислотность газовыделений, pH | Не менее 4,3 | ГОСТ 12176 |
| Показатель дымовыделения | Не более 50% (сниженное дымообразование) | ГОСТ 12176 |
| Выделение токсичных газов (индекс HCL) | Не более 100 мг/г (пониженное выделение токсичных продуктов горения) | ГОСТ 12176 |
Таблица 3. Токовые нагрузки (справочно, для выбора)
Примечание: Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3, с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды и количества кабелей в пучке.
| Способ прокладки | Длительно допустимый ток, А (для жилы 95 мм²) | Условия |
|---|---|---|
| В воздухе (в кабельных сооружениях, на лотках) | ~205 — 220 А | Температура воздуха +25°C, одиночная прокладка |
| В земле (в траншее) | ~230 — 250 А | Температура грунта +15°C, глубина прокладки 0,7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1,0 К·м/Вт, одиночная прокладка |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АПвВГнг(А) 4х95 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря исполнению «нг(А)» и наличию экрана, его применение является предпочтительным в следующих случаях:
Условия эксплуатации: Кабель предназначен для эксплуатации в широком диапазоне температур окружающей среды: от -50°C до +50°C. Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C может достигать 98%. Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. Кабель устойчив к воздействию плесневых грибов. Не предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты (кабельных каналов, труб, лотков), так как оболочка из ПВХнг не обладает стойкостью к прямому механическому воздействию грунта и грызунам.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля АПвВГнг(А) 4х95:
Недостатки и ограничения:
Особенности монтажа и соединения
Монтаж кабеля АПвВГнг(А) 4х95 требует соблюдения ряда правил:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие АПвВГнг(А) от АВВГнг(А)?
Ключевое отличие – материал изоляции токопроводящих жил. В АПвВГнг(А) используется вулканизированный (сшитый) полиэтилен (Пв), а в АВВГнг(А) – поливинилхлорид (ПВХ). Сшитый полиэтилен имеет более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C у ПВХ), лучшую стойкость к тепловым перегрузкам и коротким замыканиям, а также повышенную стойкость к растрескиванию. Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена считается более современным и надежным.
Обязательно ли заземлять экран на кабеле АПвВГнг(А) 4х95?
Да, заземление экрана (оплетки) является обязательным требованием ПУЭ (п. 1.7.83, 2.3.71). Экран должен быть заземлен с двух сторон кабельной линии для обеспечения электробезопасности, выравнивания потенциалов и отвода токов короткого замыкания. Недопустима работа кабеля с незаземленным или заземленным только с одной стороны экраном, так как это может привести к наведению опасного потенциала и снижению его срока службы.
Можно ли прокладывать кабель АПвВГнг(А) 4х95 в земле (траншее)?
Прямая прокладка в земле (в траншее) не рекомендуется и, как правило, не допускается проектами. ПВХ-оболочка данного кабеля не обладает достаточной механической прочностью против давления грунта, камней, а также стойкостью к воздействию грызунов и агрессивных почвенных сред. Для прокладки в земле необходимо использовать кабели в бронепокрове (например, АПвБбШпнг(А) или АПвПу2гнг(А)). АПвВГнг(А) может быть проложен в земле только внутри защитных труб, каналов или тоннелей, где исключено прямое механическое воздействие грунта.
Какой аналог с медными жилами у данного кабеля?
Прямым функциональным аналогом с медными жилами является кабель ПвВГнг(А)-Э 4х95. Буква «П» вместо «А» указывает на медную жилу, «Э» – явное обозначение экрана. Его электрические и пожарные характеристики аналогичны, но при одинаковом сечении медный кабель имеет более высокую токовую нагрузку, лучшую гибкость и стойкость к повторным изгибам, но и существенно более высокую стоимость.
Что означает индекс (А) в маркировке «нг(А)» и чем он отличается от «нг(В)» или просто «нг»?
Индекс (А), (В), (С) или (D) в скобках после «нг» указывает на категорию испытания кабеля на нераспространение горения при групповой прокладке по ГОСТ 53315-2009.
Как правильно выбрать наконечник для оконцевания алюминиевых жил сечением 95 мм²?
Для оконцевания алюминиевой многопроволочной жилы 95 мм² необходимо использовать: