Кабель АПвВГнг(А)-LS 3х50: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвВГнг(А)-LS 3х50 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной пожарной опасности. Данный тип кабеля широко применяется для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают надежную передачу электроэнергии при соблюдении современных требований пожарной безопасности.
Расшифровка маркировки АПвВГнг(А)-LS 3х50
Маркировка кабеля содержит полную информацию о его конструкции и свойствах:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (в обозначении принято указывать как «изоляция из силанольносшитого полиэтилена»). Это ключевое отличие от кабеля АВВГ, где используется ПВХ-изоляция. Сшитый полиэтилен обеспечивает более высокую термостойкость и долговечность.
- В – материал оболочки: поливинилхлорид (ПВХ).
- Г – отсутствие защитных покровов (голый). Кабель не имеет брони или оплетки.
- нг(А) – индекс пожарной опасности «не распространяющий горение» при одиночной прокладке по категории А. Это означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке, что подтверждено испытаниями по самым строгим критериям (категория А).
- LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение. Оболочка и изоляция при горении и тлении выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газовых продуктов.
- 3х50 – количество и сечение основных токопроводящих жил: три жилы, каждая сечением 50 мм².
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, круглой формы, многопроволочная или однопроволочная (в зависимости от гибкости класса 1 или 2 по ГОСТ 22483). Сечение 50 мм² соответствует требованиям ГОСТ Р 53769-2010 (МЭК 60228:2004).
- Изоляция жил: Из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Имеет стандартную толщину, обеспечивающую электрическую прочность при номинальном напряжении до 1 кВ. Цветовая маркировка жил соответствует стандартам: желто-зеленая для заземляющей (если присутствует), синяя для нулевой, либо сплошная окраска или цифровая маркировка для фазных.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. В кабеле 3х50 отсутствует нулевая или заземляющая жила, только три основные.
- Поясная изоляция: Может применяться в виде обмотки из ПВХ-ленты или экструдированного слоя для придания сердечнику округлой формы и дополнительной электрической защиты.
- Внутренние электроустановки: Прокладка в кабельных каналах, лотках, коробах, по стенам и конструкциям внутри зданий и сооружений, включая административные, жилые и общественные здания (торговые центры, больницы, вокзалы).
- Кабельные сооружения: Прокладка в кабельных полуэтажах, тоннелях, коллекторах и эстакадах.
- Наружная прокладка: Допускается при условии защиты от прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков (под навесами, в трубах, коробах). Кабель не предназначен для прямой прокладки в земле (траншее) из-за отсутствия брони и внешнего защитного покрова.
- Промышленные предприятия: Для питания силового оборудования, распределительных щитов, в цепях освещения (при соответствующем сечении).
- Пожарная безопасность: Сочетание свойств «нг(А)» и «LS» минимизирует риск распространения пламени и задымления при пожаре, что критически важно для эвакуации людей.
- Экономичность: Использование алюминия делает кабель значительно более выгодным по стоимости по сравнению с медными аналогами (например, ПвВГнг(А)-LS) при больших сечениях и протяженных трассах.
- Надежность изоляции: Сшитый полиэтилен (Пв) обладает более высокой термостойкостью и стойкостью к тепловым деформациям по сравнению с ПВХ, что продлевает срок службы кабеля.
- Удобство монтажа: Относительно небольшой вес и радиус изгиба облегчают транспортировку и укладку.
- Отсутствие механической защиты: Требует аккуратного обращения при монтаже и дополнительных мер защиты при прокладке в местах возможных повреждений.
- Ограничение по способу прокладки в земле: Не является бронированным кабелем для прямой прокладки в грунт.
- Свойства алюминия: Алюминиевые жилы более хрупки при частых изгибах, подвержены ползучести и окислению, что требует применения специальной контактной пасты и правильного выбора способов оконцевания и соединения.
- ГОСТ Р 53769-2010 (МЭК 60228:2004) – Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Общие технические условия.
- ТУ 16.К71-310-2001 (или более новые) – Технические условия на конкретные марки кабелей.
- Правила устройства электроустановок (ПУЭ), Глава 1.3, 2.1, 7-е изд. – Выбор сечений проводников, способы прокладки, требования пожарной безопасности.
- Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» – Определяет классы пожарной опасности кабельной продукции.
- СП 6.13130.2013 – Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности.
- Алюминий: Применяется при ограниченном бюджете, для протяженных линий без частых изгибов, при условии квалифицированного монтажа соединений. Требует большего сечения, чем медь, для одинаковой токовой нагрузки.
- Медь: Выбирается для ответственных объектов, при сложной конфигурации трасс с частыми изгибами, в условиях ограниченного пространства в кабельных сооружениях (можно использовать меньшее сечение при том же токе), для подключения подвижного или вибрирующего оборудования. Имеет более высокую стоимость.
- K1 – на температуру окружающей среды (воздуха или земли), отличную от расчетной.
- K2 – на количество работающих кабелей, проложенных вплотную (при групповой прокладке).
- K3 – на способ прокладки (в трубах, лотках).
- K3. Итоговое значение I’доп не должно превышать табличного значения для выбранного способа прокладки.
- Использовать специальные кабельные наконечники под опрессовку для алюминиевых жил (например, серии ТА или ПА).
- Перед установкой наконечника зачистить жилу от оксидной пленки и немедленно нанести кварце-вазелиновую пасту.
- Опрессовать наконечник с помощью гидравлического пресса и матриц соответствующего размера (для 50 мм²).
- В винтовых зажимах аппаратов обеспечить периодическую подтяжку контактов из-за свойств ползучести алюминия.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвВГнг(А)-LS 3х50 является многослойной и включает следующие элементы:
Оболочка: Из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности. Наносится экструзионным методом поверх скрученных жил, обеспечивает механическую защиту и выполняет функцию барьера от распространения пламени. Имеет отличительный цвет (чаще всего серый или черный).
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель АПвВГнг(А)-LS 3х50 обладает строго регламентированными техническими параметрами, определяющими область его применения.
Основные электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +70°C (длительно), +90°C (кратковременно при КЗ) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 10 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 150-200 м (по согласованию с заказчиком может быть иной) |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 10 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3 кВ в течение 5 минут |
Токовые нагрузки (длительно допустимый ток)
Допустимые токовые нагрузки зависят от способа прокладки. Приведены данные для кабеля с алюминиевыми жилами 50 мм².
| Способ прокладки | Длительно допустимый ток, А (при температуре земли +25°C и жилы +70°C) |
|---|---|
| В воздухе (в кабельных помещениях, туннелях) | 115 А |
| В земле (в траншее, с удельным тепловым сопротивлением грунта 1.2 К·м/Вт) | 130 А |
Примечание: Точные значения должны определяться по актуальным редакциям ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру окружающей среды, групповую прокладку и т.д.).
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвВГнг(А)-LS 3х50 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря свойствам «нг(А)» и «LS» его применение приоритетно в местах с массовым пребыванием людей и на объектах с повышенными требованиями пожарной безопасности.
Важно: Запрещена прокладка кабеля АПвВГнг(А)-LS в земле (траншее) без дополнительной защиты (например, в ПНД-трубах или двойной стенной гофре), так как его конструкция не предусматривает защиты от механических повреждений и агрессивной среды грунта.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества:
Недостатки и ограничения:
Требования нормативных документов
Производство и применение кабеля АПвВГнг(А)-LS 3х50 регламентируется следующими основными документами:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АПвВГнг(А)-LS принципиально отличается от обычного АВВГ?
Тремя ключевыми отличиями: 1) Материал изоляции жил: у АПвВГ – сшитый полиэтилен (Пв), у АВВГ – ПВХ. 2) Пожарная опасность: индекс «нг(А)-LS» означает нераспространение горения при групповой прокладке и низкое дымовыделение, в то время как обычный АВВГ таких свойств не имеет. 3) Стойкость изоляции: сшитый полиэтилен более стоек к нагреву и старению.
Можно ли прокладывать кабель АПвВГнг(А)-LS 3х50 в земле (траншее)?
Прямая прокладка в земле не допускается из-за отсутствия броневой защиты и внешнего покрова, стойкого к грунтовой коррозии и механическим воздействиям. Допускается прокладка в земле только при условии дополнительной защиты (например, в герметичных ПНД-трубах, двустенных гофрированных трубах), что должно быть обосновано проектом.
Как правильно выбрать между алюминиевым (АПвВГнг-LS) и медным (ПвВГнг-LS) аналогом?
Выбор основан на технико-экономическом расчете:
Какие поправочные коэффициенты необходимо учитывать при расчете токовой нагрузки для данного кабеля?
Согласно ПУЭ гл. 1.3, необходимо учитывать коэффициенты:
Фактический длительно допустимый ток I’доп = I_табл K1 K2
Обязательно ли использование кабеля с индексом «нг(А)» вместо «нг»?
Да, для групповой прокладки в современных зданиях и сооружениях, особенно общественного назначения, требованиями СП 6.13130.2013 и 123-ФЗ предписывается применение кабелей с высшей категорией пожарной опасности «нг(А)». Кабели с индексами «нг(B)», «нг(C)», «нг(D)» имеют менее строгие требования по нераспространению горения и могут не пройти проверку надзорных органов при сдаче объекта.
Как правильно оконцевать алюминиевые жилы кабеля 3х50 мм²?
Для надежного соединения необходимо:
Заключение
Кабель АПвВГнг(А)-LS 3х50 является современным, экономичным и безопасным решением для создания силовых линий распределения электроэнергии напряжением до 1 кВ внутри помещений и в кабельных сооружениях. Его ключевые преимущества – сочетание пожаробезопасных характеристик («нг(А)» и «LS») и надежной изоляции из сшитого полиэтилена. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с учетом его конструктивных особенностей (алюминиевые жилы, отсутствие брони) и требований нормативных документов (ПУЭ, СП) обеспечивают долговечную и бесперебойную работу электроустановки. При проектировании критически важно корректно определять способ прокладки и учитывать все поправочные коэффициенты на токовую нагрузку.