Кабель АПвВГнг(А)-LS 3х70
Кабель АПвВГнг(А)-LS 3х70: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвВГнг(А)-LS 3х70 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной пожарной опасности. Конструкция предназначена для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его характеристик: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена; В – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; Г – отсутствие защитного покрова («голый»); нг(А) – не распространяющий горение при одиночной прокладке по категории А; LS (Low Smoke) – пониженное дымовыделение при горении и тлении; 3х70 – три токопроводящие жилы сечением 70 мм² каждая.
Конструктивные особенности и материалы
Конструкция кабеля АПвВГнг(А)-LS 3х70 является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, вакуумная отжиг) по ГОСТ 22483. Для сечения 70 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость для монтажа. Жила может быть круглой или секторной (сегментной) формы, последняя применяется для уменьшения общего диаметра кабеля и экономии материалов при прокладке.
- Изоляция: Применяется сшитый полиэтилен (Пв). Данный материал, в отличие от термопластичного ПВХ, подвергается процессу «сшивки» молекул, что придает ему повышенные температурные характеристики. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а допустимая температура при перегрузке и коротком замыкании также существенно выше, чем у кабелей с ПВХ-изоляцией.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами, как правило, заполняются промежутки негорючим материалом (например, мелованной резиной или ПВХ-пластикатом пониженной пожарной опасности), что обеспечивает круглую форму и дополнительную огнестойкость.
- Поясная изоляция: Может накладываться поверх скрученного сердечника в виде ленты или экструдированного слоя.
- Оболочка: Выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Этот материал обеспечивает выполнение требований «нг(А)» и «LS». Он содержит меньше галогенов (хлора), при возгорании выделяет значительно меньше дыма и коррозионно-активных газов (хлористого водорода), что критически важно для эвакуации людей и сохранности электронного оборудования в горящем помещении.
- Точное значение Iдоп зависит от способа прокладки (воздух, земля, каналы), количества рядом проложенных кабелей и температуры окружающей среды. Расчет ведется по ПУЭ гл. 1.3.
- Промышленные предприятия: питание силовых распределительных щитов, электродвигателей, технологических установок.
- Общественные и жилые здания: в качестве вертикальных и горизонтальных распределительных линий в зданиях повышенной этажности, торговых центрах, больницах, вокзалах. Пожаробезопасные характеристики делают его предпочтительным для зон массового скопления людей.
- Инфраструктурные объекты: насосные станции, котельные, очистные сооружения.
- Кабельные сооружения: прокладка в кабельных каналах, лотках, коробах, на полках и эстакадах.
- АПвВГнг(А)-LS vs. АВВГнг(А)-LS: Ключевое отличие – материал изоляции жил. У АВВГ – ПВХ-пластикат с рабочей температурой +70°C. АПвВГ с изоляцией из сшитого полиэтилена имеет более высокую температурную стойкость (+90°C), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении или использовать меньшее сечение при той же нагрузке, а также лучше переносит перегрузки и токи короткого замыкания.
- АПвВГнг(А)-LS vs. АПвБбШпнг(А)-LS: Кабель АПвБбШп имеет броню из двух стальных оцинкованных лент и защитный шланг из полиэтилена, что позволяет прокладывать его в земле без дополнительных защитных труб, а также в условиях с высоким риском механических повреждений. АПвВГнг(А)-LS такой защиты не имеет.
- Алюминий vs. Медь: Аналогом по конструкции, но с медными жилами является кабель ПвВГнг(А)-LS. Медный кабель при том же сечении имеет меньшее электрическое сопротивление, более высокий Iдоп и лучшее сопротивление на излом, но существенно дороже и тяжелее. Выбор в пользу алюминия часто делается для протяженных линий с фиксированным бюджетом, где решающую роль играет стоимость метра продукции.
- Прокладка должна производиться при температуре окружающей среды не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева.
- Радиус изгиба должен быть не менее 10 наружных диаметров кабеля для сохранения целостности изоляции и оболочки.
- При прокладке в лотках и коробах допускается укладка в несколько слоев, но с учетом теплоотвода. ПУЭ регламентирует допустимое количество кабелей в пучке в зависимости от условий.
- Концы кабеля должны быть защищены от проникновения влаги. При разделке необходимо использовать термоусаживаемые трубки или специальные концевые заделки.
- При соединении алюминиевых жил необходимо применять специальные методы (медно-алюминиевые гильзы, болтовые соединения с переходными шайбами, сварку) для предотвращения образования оксидной пленки и электрохимической коррозии.
- Обязательна маркировка кабельных линий бирками на концах и в местах соединений.
- Поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей в пучке или в земле рядом.
- Поправочный коэффициент на температуру окружающей среды или грунта.
- Коэффициент резерва на развитие нагрузки.
- Потерю напряжения на длинном участке линии.
- Ток термической стойкости при коротком замыкании.
Технические и электрические параметры
Основные параметры 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. Ключевые электрические и механические характеристики
| Параметр | Значение / Описание | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0.66/1 кВ | ГОСТ 31996-2012 |
| Количество и сечение жил | 3 жилы, 70 мм² | — |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C | ГОСТ 31996-2012 |
| Допустимая температура при перегрузке | +130°C (не более 8 ч/сут, 1000 ч/год) | ГОСТ 31996-2012 |
| Допустимая температура при КЗ | +250°C (не более 5 с) | ГОСТ 31996-2012 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 10 наружных диаметров кабеля | ГОСТ 31996-2012 |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 10 МОм·км | ГОСТ 31996-2012 |
| Длительно допустимый ток нагрузки (Iдоп)* | ~165 А (для прокладки в земле в одной трубе) | ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.16-1.3.19 |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C | Не более 0.443 Ом/км | ГОСТ 31996-2012 |
Таблица 2. Показатели пожарной безопасности
| Параметр | Требование и значение | Испытательный стандарт |
|---|---|---|
| Распространение горения при одиночной прокладке | Категория А (не распространяет горение) | ГОСТ IEC 60332-1-2 |
| Кислородный индекс | Не менее 30% (для оболочки и изоляции) | ГОСТ 12176 |
| Выделение дыма | Пониженное дымовыделение (LS) | ГОСТ 12176, IEC 61034-2 |
| Коррозийная активность продуктов дымо-газовыделения | Уменьшенное выделение коррозионно-активных газообразных продуктов (водород хлористый) | ГОСТ IEC 60754-1, -2 |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвВГнг(А)-LS 3х70 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы использования:
Способы прокладки: Допускается прокладка в сухих и влажных помещениях, на специальных кабельных конструкциях, в блоках, а также в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (в трубах, тоннелях, каналах). Запрещена прокладка в земле напрямую (без защиты), а также в условиях, где на кабель могут действовать значительные растягивающие усилия.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Выбор конкретной марки кабеля определяется проектом, условиями эксплуатации и экономическими соображениями.
Монтаж и эксплуатационные требования
При монтаже кабеля АПвВГнг(А)-LS 3х70 необходимо соблюдать следующие правила:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между изоляцией «Пв» и обычным ПВХ («В»)?
Изоляция «Пв» (сшитый полиэтилен) является термореактивным материалом. После процесса сшивки (химической или радиационной) он приобретает пространственную сетчатую структуру, которая не плавится при нагреве, а только обугливается. Это обеспечивает стабильность свойств в широком температурном диапазоне (до +90°C в рабочем режиме и до +250°C при КЗ). Обычный ПВХ-пластикат («В») – термопласт, который начинает размягчаться уже при температурах выше +70°C, что ограничивает его применение в сетях с возможными перегрузками.
Можно ли прокладывать кабель АПвВГнг(А)-LS 3х70 по фасаду здания?
Да, можно, но с учетом условий окружающей среды и требований к устойчивости к ультрафиолетовому излучению. ПВХ-оболочка данного кабеля не имеет специальной УФ-стабилизации, поэтому при прямой прокладке по фасаду под солнечным светом в течение длительного времени возможна деградация оболочки (потеря эластичности, растрескивание). Рекомендуется прокладка в защитных коробах, трубах или использование кабелей с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, АПвБбШвнг(А)-LS).
Какой кабель лучше для прокладки в земле: АПвВГнг(А)-LS или АПвБбШпнг(А)-LS?
Для прямой прокладки в земле (в траншее) однозначно следует выбирать бронированный кабель марки АПвБбШпнг(А)-LS. Его броня из стальных оцинкованных лент защищает от механических повреждений (камни, строительный мусор, раскопки), а также от грызунов. Кабель АПвВГнг(А)-LS не имеет такой защиты, и его прокладка в земле допускается только в качестве исключения при условии защиты трубами (пластиковыми, асбестоцементными) на всем протяжении, что часто экономически и технологически нецелесообразно.
Как правильно выбрать сечение 70 мм² для конкретной нагрузки?
Выбор сечения – комплексная задача, решаемая на этапе проектирования. Для сечения 70 мм² с алюминиевыми жилами ориентировочный длительно допустимый ток (Iдоп) составляет около 165 А для прокладки в земле (в одной трубе) и около 160 А для прокладки в воздухе. Однако окончательный расчет должен учитывать:
Все расчеты выполняются в соответствии с ПУЭ гл. 1.3. Для нагрузки, например, 100 кВт при трехфазном напряжении 380В, примерный рабочий ток составит около 152 А, что делает кабель 3х70 мм² допустимым вариантом при стандартных условиях прокладки.
Что означает индекс «нг(А)» и почему он важен?
Индекс «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А. Это высшая категория по отечественным стандартам (ГОСТ 31565-2012), означающая, что при испытании горение кабеля не распространяется на длину более 2.5 метров при горении мощной газовой горелкой в пучке с определенной удельной горючей нагрузкой. Это критически важно для современных зданий, где кабели прокладываются десятками в общих лотках. Кабель без индекса «нг» или с индексом «нг(В)» (для меньшей нагрузки) может стать причиной распространения пожара по всей трассе.
Допустимо ли использование алюминиевого кабеля в жилых многоквартирных домах?
Согласно актуализированной редакции СП 256.1325800.2016 (п. 6.3) и ПУЭ (7 изд., п. 7.1.34), в зданиях и сооружениях допускается применение кабелей и проводов с алюминиевыми жилами сечением не менее 16 мм². Таким образом, кабель АПвВГнг(А)-LS 3х70 (сечение 70 мм²) может применяться для питания стояков, вводно-распределительных устройств (ВРУ) и распределительных щитов в жилых домах. Для разводки по квартирам (сечения 2.5 мм², 1.5 мм²) использование алюминия запрещено – только медь.