Кабель АПвВГнг(А)-LS: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АПвВГнг(А)-LS представляет собой одножильный силовой кабель с алюминиевой токопроводящей жилой, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных (ПВХ) пластикатов пониженной пожарной опасности. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 и техническим условиям является ключом к пониманию его свойств: А – алюминиевая жила, Пв – изоляция из сшитого полиэтилена, В – оболочка из ПВХ, Г – гибкий (относительно жилы), нг(А) – не распространяющий горение при одиночной прокладке по категории А (наивысшая стойкость к распространению огня), LS (Low Smoke) – с пониженным дымовыделением при горении и тлении.
Конструкция кабеля АПвВГнг(А)-LS
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую, электрическую и пожарную безопасность.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ (по ГОСТ 22483) или аналогичной. Для сечений от 16 мм² и выше, как правило, используется многопроволочная крученая конструкция (класс гибкости 2 или 1), что облегчает монтаж и укладку. Жила может быть круглой или секторной (фасонной) формы для оптимизации диаметра кабеля в многожильных исполнениях, но в одножильном кабеле АПвВГнг(А)-LS 1×… применяется преимущественно круглая жила.
- Изоляция: Выполняется из сшитого полиэтилена (Пв). Данный материал, в отличие от стандартного ПВХ, подвергается процессу «сшивки» (образования поперечных молекулярных связей), что придает ему выдающиеся электротехнические и термомеханические свойства: высокую допустимую температуру длительной эксплуатации (+90°C против +70°C у ПВХ), стойкость к тепловым ударам и деформациям при коротком замыкании (до +250°C).
- Оболочка: Наносится поверх изолированной жилы экструзионным методом. Изготавливается из специального поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Этот материал обеспечивает выполнение требований «нг(А)» – нераспространение горения при одиночной прокладке, и «LS» – низкое дымовыделение и низкая газокоррозионная активность продуктов горения (значение показателя кислотных газов регламентировано). Цвет оболочки, как правило, черный, но возможны другие варианты по согласованию.
- Прокладка в зданиях и сооружениях: Идеально подходит для одиночной прокладки в кабельных сооружениях, тоннелях, шахтах, эстакадах, производственных помещениях, а также в общественных, административных и жилых зданиях. Соответствие категории «нг(А)» и индексу «LS» позволяет использовать его на объектах с массовым пребыванием людей.
- Прокладка в земле (траншеях): Допускается прокладка в земле при условии защиты от механических повреждений (например, с помощью плит, кирпича или гофрированных труб). Необходимо учитывать коррозионную активность грунта и наличие блуждающих токов. Для прямой прокладки в земле чаще применяются кабели с бронепокровом (АВБбШв), но АПвВГнг(А)-LS может использоваться в качестве питающей линии внутри здания или при выходе из земли в здание.
- Системы АВР и вводно-распределительные устройства: Часто используется для подключения мощного оборудования, в качестве вводных кабелей в РУ, для создания перемычек между секциями шин.
- Использовать специальные кабельные наконечники под опрессовку, предназначенные для алюминия (маркируются, например, «Ал»).
- Применять кварцевазотеловую пасту или ингибитор окисления для защиты места контакта.
- Регулярно подтягивать болтовые соединения (особенно в первый год после монтажа) из-за явления «ползучести» алюминия.
- Рекомендуется использовать биметаллические (медно-алюминиевые) наконечники при подключении к медным шинам или аппаратам.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель АПвВГнг(А)-LS предназначен для эксплуатации в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его параметры регламентируются ГОСТ 31996-2012, а также более строгими техническими условиями производителей, учитывающими требования пожарной безопасности по ГОСТ Р 53315-2009 (ныне актуализирован как ГОСТ 53315-2022).
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C (без монтажа при температуре ниже -15°C) |
| Максимальная допустимая температура длительной эксплуатации жилы | +90°C |
| Допустимая температура жилы при коротком замыкании | +250°C (продолжительность не более 5 сек) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 10 наружных диаметров кабеля (для одножильного) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 3.5 кВ (в течение 10 мин. для кабелей на U0/U=0.66/1 кВ) |
| Пожарная безопасность: нераспространение горения | Категория А (наивысшая) при одиночной прокладке |
| Пожарная безопасность: дымовыделение | Индекс дымообразования (Id) не более 50 (по ГОСТ 53315) |
| Пожарная безопасность: кислотность газов | Значение pH не менее 4.0, проводимость не более 10 мкСм/мм (по ГОСТ 53315) |
Область применения и особенности монтажа
Кабель АПвВГнг(А)-LS 1×… нашел широкое применение в проектах, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности и надежности энергоснабжения. Благодаря алюминиевой жиле он является экономически эффективным решением для магистральных линий большой протяженности и сечения.
Важное замечание по монтажу: Одножильные кабели при протекании переменного тока создают вокруг себя переменное электромагнитное поле. При прокладке в стальных трубах или ферромагнитных лотках это может привести к значительным потерям мощности и нагреву самих конструкций. Для цепей переменного тока рекомендуется применять специальные методы укладки (в немагнитных лотках, с правильным расположением фаз), а для постоянного тока данное ограничение не действует.
Сравнение с аналогами и выбор сечения
Выбор между АПвВГнг(А)-LS и другими типами кабелей определяется требованиями проекта, условиями прокладки и бюджетом.
| Тип кабеля | Материал жилы | Изоляция | Ключевые отличия и область применения |
|---|---|---|---|
| АПвВГнг(А)-LS | Алюминий | Сшитый полиэтилен (Пв) | Высокая термостойкость (+90°C), стойкость к КЗ, нераспространение горения, низкое дымовыделение. Оптимален для ответственных линий внутри зданий с требованиями ПБ. |
| АВВГнг(А)-LS | Алюминий | ПВХ | Более низкая допустимая температура (+70°C), меньшая стойкость к тепловому удару. Бюджетный вариант для линий с меньшими нагрузками. |
| ПвВГнг(А)-LS | Медь | Сшитый полиэтилен (Пв) | Медная жила имеет большую проводимость, долговечность соединений, но значительно выше по стоимости. Применяется при жестких требованиях к сечению и надежности контактов. |
| АВБбШвнг(А)-LS | Алюминий | ПВХ | Наличие брони из двух стальных оцинкованных лент. Предназначен для прокладки в земле без дополнительной защиты от механических повреждений. |
Выбор сечения жилы осуществляется по ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), глава 1.3, с учетом метода прокладки, температуры окружающей среды, длительно допустимого тока нагрузки и потери напряжения. Для предварительной оценки можно использовать таблицы допустимых токовых нагрузок для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между изоляцией Пв (сшитый полиэтилен) и В (ПВХ) в контексте кабеля АПвВГнг(А)-LS?
Изоляция из сшитого полиэтилена (Пв) обладает существенно более высокими температурными характеристиками: длительно допустимая температура жилы +90°C против +70°C у ПВХ, а температура при коротком замыкании достигает +250°C. Пв-изоляция менее подвержена старению, имеет лучшие диэлектрические свойства и стойкость к растрескиванию. Это делает кабель более надежным и долговечным, особенно в условиях возможных перегрузок.
Можно ли прокладывать одножильный кабель АПвВГнг(А)-LS в пучке (связке) с другими кабелями?
Маркировка «нг(А)» гарантирует нераспространение горения только при одиночной прокладке. При групповой прокладке (в пучках, коробах, лотках) кабель должен иметь маркировку «нг(А)-FRLS» или аналогичную, указывающую на проведение испытаний на нераспространение горения при групповой прокладке. Прокладка АПвВГнг(А)-LS в пучке без подтверждения этого свойства может нарушить требования пожарной безопасности.
Как правильно выполнить оконцевание и соединение алюминиевой жилы этого кабеля?
Алюминиевые жилы требуют особого подхода из-за склонности к образованию окисной пленки и ползучести. Необходимо:
Что означает индекс «(А)» в маркировке «нг(А)»?
Индекс «(А)» обозначает высшую категорию испытаний кабеля на нераспространение горения по ГОСТ 53315. Кабели категории «А» испытываются при наиболее жестких условиях: воздействие пламени от мощной газовой горелки с температурой не менее 825°C в течение 40 минут при удельной тепловой нагрузке от 70 кВт/м². Сохранение работоспособности и нераспространение горения после такого испытания подтверждает высший класс пожаробезопасности.
Допустима ли прокладка кабеля АПвВГнг(А)-LS по фасаду здания?
Да, допустима, но с учетом условий эксплуатации. Кабель устойчив к ультрафиолетовому излучению (черная оболочка из ПВХ-пластиката обычно содержит сажу, являющуюся УФ-стабилизатором). Однако для длительной эксплуатации на открытом солнце и при значительных перепадах температур рекомендуется прокладка в гофрированных трубах, коробах или использование кабелей с дополнительной защитой, например, с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (маркировка «П» или «Шв»).
Заключение
Кабель АПвВГнг(А)-LS 1×… является современным, технологичным продуктом, сочетающим преимущества алюминиевой проводки (экономичность, легкость) с высокими электротехническими и, что критически важно, пожарно-безопасными свойствами. Использование изоляции из сшитого полиэтилена выводит его в категорию надежных решений для магистральных и распределительных сетей напряжением до 1 кВ. Правильный выбор сечения, соблюдение правил монтажа, особенно для одножильных кабелей в цепях переменного тока, и внимательное отношение к оконцеванию алюминиевых жил гарантируют долгую и безопасную эксплуатацию на протяжении всего срока службы, который превышает 30 лет.