Кабель АПвВГнг(А)-LS 1 кВ 70 мм
Кабель АПвВГнг(А)-LS 1 кВ 70 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвВГнг(А)-LS 1 кВ 70 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной пожарной опасности, с медными экранами в виде оплетки. Данный тип кабеля является современной, безопасной и экономически эффективной альтернативой устаревшим конструкциям без индексов «нг(А)» и «LS». Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц.
Расшифровка маркировки АПвВГнг(А)-LS 1 кВ 70 мм²
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (в современной трактовке, согласно ГОСТ 31996-2012, «Пв» обозначает изоляцию из вулканизированного (сшитого) полиэтилена).
- в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- В – обозначение, что кабель имеет медный экран в виде оплетки (входит в общее обозначение «АПвВГ»).
- Г – гибкий (относительно кабелей с алюминиевыми жилами, но не в значении, как для кабелей с многопроволочными медными жилами).
- нг(А) – нераспространяющий горение по категории А. Это означает, что при групповой прокладке пожар не распространяется. Категория А – наивысшая, присваивается при испытании пучка кабелей с высокой удельной тепловой нагрузкой.
- LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение. Оболочка и изоляция при горении и тлении выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газовых продуктов.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 70 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила: Алюминиевая, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 70 мм² жила, как правило, многопроволочная (гибкая), что облегчает монтаж и оконцевание. Материал – алюминиевая проволока марки АВЕ или аналоги.
- 2. Экран по жиле: В конструкции кабеля АПвВГнг(А)-LS предусмотрен медный экран в виде оплетки, наложенный поверх изолированной жилы. Он служит для выравнивания электрического поля вокруг жилы и защиты от внешних электромагнитных помех. Это критически важно для надежной работы сетей с современной электроникой и в условиях промышленных помех.
- 3. Изоляция жилы: Выполнена из вулканизированного (сшитого) полиэтилена (Пв). Этот материал обладает существенно более высокой, чем обычный ПВХ, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C), стойкостью к токам короткого замыкания (до +250°C) и отличными диэлектрическими характеристиками.
- 4. Скрутка изолированных жил: Изолированные и экранированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков для придания кабелю округлой формы.
- 5. Поясная изоляция: Может выполняться в виде обмотки или экструдированного слоя.
- 6. Общий экран (при наличии): В некоторых исполнениях поверх скрученных жил может накладываться общий медный экран (оплетка или лента).
- 7. Оболочка: Наружный защитный слой из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности. Именно этот материал обеспечивает свойства «нг(А)» и «LS». Он обладает стойкостью к распространению горения, минимальным дымовыделением и низкой коррозионной активностью продуктов горения.
- км
- Групповая прокладка: Основное преимущество – возможность плотной групповой прокладки в пучках, коробах, лотках, кабельных шахтах и этажерках без риска распространения пламени. Это делает его незаменимым на энергоемких промышленных предприятиях, в офисных центрах, торговых комплексах, больницах, метрополитене, аэропортах.
- Объекты с массовым пребыванием людей: Благодаря индексу «LS» кабель разрешен к применению в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей, так как при возгорании выделяет мало дыма, не затрудняющего эвакуацию.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться во взрывоопасных зонах классов В-1б, В-1г, В-IIа (при соответствующих условиях монтажа и в сочетании с другими мерами защиты).
- Помещения с электронным оборудованием: Наличие экрана делает его пригодным для питания чувствительного электронного оборудования, так как экран защищает от внешних наводок и снижает уровень электромагнитных помех, излучаемых самим кабелем.
- АПвВГнг(А)-LS vs АВВГнг(А)-LS: Ключевое отличие – материал изоляции жил. У АПвВГ – сшитый полиэтилен, у АВВГ – ПВХ. Кабель с изоляцией из СПЭ имеет более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C), большую стойкость к токам КЗ и, как правило, больший срок службы. Он менее подвержен растрескиванию при перегреве.
- АПвВГнг(А)-LS vs АСБл: Кабель АСБл (с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке) – устаревшая конструкция для сетей 1-10 кВ. АПвВГнг(А)-LS современнее, легче, не требует специальной концевой разделки для герметизации, обладает свойствами нераспространения горения, которые у АСБл отсутствуют.
- АПвВГнг(А)-LS vs ПвПнг(А)-LS: Кабель ПвПнг(А)-LS имеет изоляцию и оболочку из полимерных материалов без галогенов (Halogen Free). Он еще более безопасен при пожаре (не выделяет коррозионных газов), но существенно дороже и менее гибок. АПвВГнг(А)-LS является оптимальным по соотношению цена/безопасность для большинства объектов.
- Потери напряжения (ΔU): Для длинных линий (более 50-100 метров) расчет потерь напряжения становится критичным. Для алюминия при сечении 70 мм² удельное активное сопротивление около 0.443 Ом/км. Необходимо обеспечить, чтобы ΔU в конце линии не превышало нормированных значений (обычно 5% для силовых нагрузок).
- Ток короткого замыкания: Проверить термическую стойкость кабеля к току КЗ по формуле S ≥ I(КЗ) √t / K, где K для алюминия со изоляцией из СПЭ ≈ 94. Для сечения 70 мм² допустимая величина I(КЗ)² t ограничена.
- Экономическая плотность тока: Для объектов с большим количеством и длиной кабельных линий выполняется расчет по экономической плотности тока (например, для предприятий с числом часов использования максимума более 5000 ч/год – 1.6 А/мм² для алюминия).
- Маркировка: Четкая, несмываемая маркировка на оболочке с указанием марки, сечения, напряжения, ГОСТ/ТУ, даты изготовления, знака соответствия.
- Геометрия: Кабель должен иметь круглую форму, без вмятин и перетяжек оболочки.
- Цвет оболочки: Обычно черный или серый. Цвет изоляции жил соответствует стандарту: для 3-жильных – желто-зеленый (PE), синий (N), коричневый (L1); для 4-жильных добавляется черный или коричневый.
- Документация: Наличие полного пакета документов: сертификат пожарной безопасности (с указанием категорий «нг(А)» и «LS»), сертификат соответствия ГОСТ Р, протоколы испытаний.
- Срез жилы: Алюминиевая жила должна быть светлой, без темных пятен окисла, проволоки в многопроволочной жиле – ровные, без заусенцев.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвВГнг(А)-LS многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию.
Технические характеристики и параметры
Основные электрические и механические параметры для кабеля 70 мм²
В таблице приведены ключевые параметры, регламентируемые ГОСТ 31996-2012 и ТУ производителей.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0,66/1 |
| Количество и сечение жил | 1, 2, 3, 4, 5 (3+1, 3+2, 4+1) x 70 мм² |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура при КЗ (макс. 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | Не менее 10 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (для одножильных не менее 350 м) |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 10 МОм |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 5 мин. | 3.5 кВ |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Токовые нагрузки (допустимый длительный ток)
Токовые нагрузки зависят от количества жил и условий прокладки. Данные приведены для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена согласно ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.7, 1.3.8 и с учетом поправочных коэффициентов.
| Условия прокладки | 3-жильный кабель, Iдоп, А | 4-жильный кабель (3+1), Iдоп, А | 5-жильный кабель (3+2, 4+1), Iдоп, А |
|---|---|---|---|
| В воздухе (в кабельных каналах, на лотках) | 175 | 165 | 155 |
| В земле (в траншее, одной кабельной линией) | 200 | 190 | 180 |
Примечание: Для одножильных кабелей значения существенно выше, но необходимо учитывать специфику монтажа (прокладка треугольником или плоскостью) и влияние вихревых токов.
Область применения и особенности монтажа
Кабель АПвВГнг(А)-LS 70 мм² предназначен для прокладки в электрических сетях напряжением до 1 кВ, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности.
Особенности монтажа: При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба. Для оконцевания алюминиевых жил сечением 70 мм² необходимо использовать кабельные наконечники алюмомедные или медные луженые (типа ТАМ, ТМЛ), обжатые специальным инструментом. Для соединения жил рекомендуется использовать сжимные ответвительные коробки или опрессовку гильзами. Прокладка в земле (траншее) напрямую не рекомендуется без дополнительной защиты (гофрированные трубы, кабельные блоки), так как ПВХ оболочка не обладает стойкостью к прямым механическим воздействиям и грызунам.
Сравнение с аналогами
Выбор кабельной продукции часто требует сравнения нескольких типов.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АПвВГнг(А)-LS принципиально лучше старого АПвВГ?
Старый кабель АПвВГ (без индексов «нг(А)» и «LS») изготавливался по устаревшим ТУ и использовал обычный ПВХ пластикат для оболочки. При пожаре такой кабель активно поддерживает горение, выделяет большое количество густого черного дыма и коррозионно-активных газов (хлороводород), которые выводят из строя электронное оборудование и затрудняют эвакуацию. АПвВГнг(А)-LS на это горение не распространяет (при групповой прокладке) и имеет пониженное дымо- и газовыделение.
Можно ли прокладывать кабель АПвВГнг(А)-LS в земле (траншее)?
Прямая прокладка в земле не является штатным режимом для данного типа кабеля. Его оболочка не предназначена для постоянного контакта с грунтовой влагой и агрессивными средами, а также не обладает достаточной механической прочностью против давления грунта и действий грызунов. Для прокладки в земле необходимо использовать защиту: гофрированные или жесткие полиэтиленовые/ПВХ трубы, кабельные блоки или лотки. Предпочтительнее для подземной прокладки выбирать кабели в броне, например, АПвБбШп.
Как правильно выбрать сечение 70 мм²? На что ориентироваться кроме тока нагрузки?
Помимо соответствия тока нагрузки допустимому (с учетом всех поправочных коэффициентов на температуру воздуха, групповую прокладку и т.д.), необходимо проверить:
Требуется ли заземление экрана кабеля АПвВГнг(А)-LS?
Да, экран (оплетка) кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон. Это необходимо для выполнения его защитных функций: выравнивание потенциала, защита от наводок и обеспечение безопасности персонала при повреждении изоляции. Заземление должно быть выполнено надежно, с помощью медных проводников и специальных экземпляров заземления или концевых муфт.
В чем разница между категориями «нг(А)» и просто «нг»?
Категория «нг» означает, что одиночный кабель не распространяет горение при испытании. Однако при групповой прокладке в пучке такие кабели могут поддерживать горение. Категория «нг(А)» – высшая, означает, что при испытании пучка кабелей (имитация плотной групповой прокладки) с высокой удельной тепловой нагрузкой (7 л/мин на 1 м пучка) горение не распространяется на длину более 2.5 метров. Для ответственных объектов и групповой прокладки требуется именно кабель категории «нг(А)».
Как отличить качественный кабель АПвВГнг(А)-LS по внешним признакам?
Заключение
Кабель АПвВГнг(А)-LS 1 кВ 70 мм² представляет собой современное, технологичное и безопасное решение для построения силовых сетей распределения электроэнергии на промышленных и гражданских объектах. Его ключевые преимущества – сочетание алюминиевой токопроводящей основы (экономичность), изоляции из сшитого полиэтилена (высокие электрические и температурные характеристики) и оболочки с пониженной пожарной опасностью (безопасность). Наличие экрана расширяет область его применения до сетей с чувствительным оборудованием. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ, проектной документацией и рекомендациями производителя обеспечивают надежную и долговременную работу энергетической инфраструктуры.