Кабель АПвВнг(А)-ХЛ 3х50
Кабель силовой АПвВнг(А)-ХЛ: полный технический анализ для исполнения 3х50 мм²
Кабель марки АПвВнг(А)-ХЛ 3х50 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в оболочке из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, исполненный для эксплуатации в холодном климате (ХЛ). Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его основная сфера применения – прокладка в кабельных сооружениях (туннелях, каналах, шахтах), производственных помещениях, а также на открытом воздухе (при условии защиты от прямого солнечного излучения) в регионах с холодным климатом.
Детальная расшифровка маркировки АПвВнг(А)-ХЛ 3х50
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (Пв – обозначение по ГОСТ, указывающее на изоляцию из вулканизированного полиэтилена).
- В – материал оболочки: поливинилхлорид (ПВХ).
- нг(А) – индекс пониженной горючести оболочки. Кабель относится к категории нераспространяющих горение при одиночной прокладке. Буква (А) в скобках указывает на высшую категорию по нераспространению горения согласно ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332-3-22), что означает: при групповой прокладке кабель обеспечивает сохранение работоспособности в течение определенного времени в условиях пожара и не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по категории А F/R (наибольшая площадь горючей нагрузки).
- ХЛ – климатическое исполнение: холодостойкий. Оболочка и изоляция изготовлены из материалов, сохраняющих эластичность и механические свойства при низких температурах до -60°С.
- 3х50 – количество и сечение основных жил: три жилы, каждая номинальным сечением 50 квадратных миллиметров.
- 1. Токопроводящая жила: Алюминиевая, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 50 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2), что обеспечивает необходимую гибкость. Материал – алюминий марки не ниже АЕ (алюминий электротехнический).
- 2. Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы «сшиваются» в трехмерную сетку. Это придает изоляции исключительные свойства: высокую термостойкость (длительно допустимая температура жилы +90°С), стойкость к тепловым ударам, высокую механическую прочность и устойчивость к растрескиванию.
- 3. Скрутка: Изолированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков между ними. Заполнение выполняется из ПВХ-пластиката пониженной горючести или невулканизированной резиновой смеси, что обеспечивает круглую форму кабеля и дополнительную стойкость к возгоранию.
- 4. Поясная изоляция: Может накладываться поверх скрученных жил в виде обмотки или экструдированного слоя. Служит дополнительным барьером и основой для наложения оболочки.
- 5. Оболочка: Экструдированный слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести с холодостойким исполнением. Оболочка обеспечивает защиту от механических воздействий, агрессивных сред (масла, плесень), влаги и распространения пламени.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Рекомендована для туннелей, каналов, эстакад и производственных помещений. Категория «нг(А)» позволяет производить групповую прокладку в пучках, лотках, коробах без риска распространения пламени.
- Прокладка в земле (траншее): Не является основным назначением данной модификации. Для прокладки в земле требуются кабели с бронепокровом (например, АПвБбШв). АПвВнг(А)-ХЛ может быть проложен в земле только при условии защиты механическими гофротрубами или коробами, при отсутствии риска механических повреждений и растягивающих усилий.
- Открытая прокладка: Допускается, но необходимо обеспечить защиту от прямого воздействия солнечного излучения (УФ-лучей), которое может привести к старению ПВХ-оболочки. Рекомендуется прокладка по фасадам в кабельных каналах.
- Сертификат соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза (ТР ТС 004/2011, ТР ТС 020/2011).
- Сертификат пожарной безопасности на соответствие «нг(А)».
- Протоколы испытаний (приемосдаточные, типовые), включая испытания на нераспространение горения и холодостойкость.
- Технические условия (ТУ), по которым изготовлен кабель (обычно ТУ 16.К71-310-2001 или аналогичные).
- При необходимости уменьшить сечение жил при той же токовой нагрузке (медь имеет большую проводимость).
- Для ответственных объектов с высокими требованиями к надежности и долговечности соединений (медь менее подвержена ползучести и окислению в месте контакта).
- При работе в условиях частых перегрузок или циклических нагреваний.
- Когда ограничения по монтажу (радиус изгиба, усилия при протяжке) более жесткие (медный кабель при том же сечении гибче).
Конструкция кабеля АПвВнг(А)-ХЛ 3х50
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговременную и надежную работу в заявленных условиях.
Основные технические и электрические характеристики
Электрические параметры (при температуре +20°С)
Следующие параметры определены для кабеля с алюминиевыми жилами сечением 50 мм² на номинальное напряжение 1000 В.
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Сопротивление постоянному току жилы, не более | 0.641 Ом/км | ГОСТ 22483, для многопроволочной жилы |
| Сопротивление изоляции, не менее | 10 МОм·км | При температуре +20°С |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 5 мин. | 3.5 кВ | Для кабелей на Uном=1 кВ |
| Допустимая длительная температура токопроводящей жилы | +90°С | В нормальном режиме работы |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании | +250°С | Продолжительность КЗ не более 5 сек |
| Допустимая температура нагрева жил при перегрузке | +130°С | Согласно ПУЭ и ГОСТ |
Механические и климатические параметры
| Параметр | Значение | Условия |
|---|---|---|
| Диапазон рабочих температур окружающей среды | от -60°С до +50°С | Холодостойкое исполнение ХЛ |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°С | Для обеспечения целостности оболочки |
| Относительная влажность воздуха при +35°С | до 98% | Допускается длительная эксплуатация |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 10 наружных диаметров | Для многожильных кабелей |
| Срок службы | не менее 30 лет | При соблюдении условий эксплуатации и монтажа |
Области применения и особенности прокладки
Кабель АПвВнг(А)-ХЛ 3х50 применяется для создания распределительных сетей 0.4/1 кВ в условиях холодного климата (районы Крайнего Севера, Сибирь, высокогорные районы). Его ключевое преимущество – сохранение свойств при экстремально низких температурах, где обычные кабели становятся хрупкими.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор конкретной марки кабеля зависит от условий проекта. Ниже приведено сравнение с близкими по назначению кабелями.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| АПвВнг(А)-ХЛ 3х50 | Алюминиевая жила, сшитый полиэтилен, ПВХ-оболочка «нг(А)», холодостойкий. | Групповая прокладка внутри помещений и в кабельных сооружениях в холодном климате. |
| АВВГ 3х50 | Алюминиевая жила, изоляция и оболочка из обычного ПВХ (без «нг»), не холодостойкий. Допустимая температура жилы +70°С. | Одиночная прокладка в сухих помещениях, на умеренный климат. Более низкая стоимость, но худшие параметры. |
| АПвБбШв 3х50 | Наличие брони из двух стальных оцинкованных лент и защитного шланга из ПВХ. Не всегда имеет исполнение «ХЛ». | Прокладка в земле (траншее), в условиях с высоким риском механических повреждений. |
| ПвВнг(А)-ХЛ 3х50 | Медная (Cu) токопроводящая жила. Все остальные обозначения аналогичны. Медь имеет меньшее электрическое сопротивление. | Там, где требуется минимизация потерь мощности и сечения, при высоких нагрузках. Более высокая стоимость. |
Расчет допустимого длительного тока
Допустимый длительный ток нагрузки для кабеля АПвВнг(А)-ХЛ 3х50 зависит от способа прокладки. Приведенные значения основаны на ПУЭ 7-го издания, Таблица 1.3.4 и 1.3.5, с учетом поправки на изоляцию из сшитого полиэтилена.
| Способ прокладки | Допустимый длительный ток, А | Условия |
|---|---|---|
| В воздухе (в кабельных лотках, по стенам) | около 145 А | Температура воздуха +25°С, одножильный кабель. |
| В земле (в траншее) | около 155 А | Температура грунта +15°С, глубина прокладки 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт. |
Важно: При групповой прокладке (несколько кабелей в одном лотке/траншее) необходимо вводить понижающие коэффициенты, указанные в ПУЭ. Для точного расчета необходимо учитывать все факторы: температуру окружающей среды, количество работающих кабелей в пучке, наличие теплоизоляции.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли использовать кабель АПвВнг(А)-ХЛ для прокладки по фасаду здания?
Да, можно, но с обязательной защитой от прямого ультрафиолетового излучения. ПВХ-оболочка, даже холодостойкая, под длительным воздействием УФ-лучей теряет эластичность и трескается. Рекомендуется прокладка в металлических или пластиковых коробах, гофрированных трубах, либо использование кабелей с УФ-стабилизированной оболочкой (обычно имеет маркировку «ож» или специальное указание в ТУ).
Вопрос 2: В чем принципиальная разница между изоляцией «Пв» (сшитый полиэтилен) и «В» (ПВХ)?
Изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE) обладает значительно более высокими термическими и механическими характеристиками по сравнению с ПВХ. Допустимая температура жилы для XLPE +90°С против +70°С у ПВХ. Сшитый полиэтилен менее подвержен растрескиванию, имеет лучшие диэлектрические свойства и стойкость к тепловым ударам. Это современный и надежный материал для изоляции силовых кабелей на среднее и высокое напряжение.
Вопрос 3: Что означает категория «нг(А)» и почему она важна?
Категория «нг(А)» означает, что кабель при групповой прокладке (в пучке) не распространяет горение и соответствует высшему уровню требований по пожарной безопасности по ГОСТ 31565-2012 (испытание по категории «А», с наибольшей суммарной теплотой сгорания материалов в испытательной установке). Это критически важно для прокладки в многочисленных кабельных трассах, на энергоемких объектах, в общественных зданиях. Использование кабеля «нг(А)» снижает риск распространения пожара по кабельным линиям.
Вопрос 4: Допускается ли соединение жил кабеля АПвВнг(А)-ХЛ 3х50 с медными шинами или выводами оборудования?
Да, допускается. Однако при соединении алюминия с медью необходимо строго соблюдать меры по предотвращению электрохимической коррозии. Обязательно использование биметаллических (алюмомедных) гильз, шайб или переходных пластин. Контактные поверхности должны быть очищены и обработаны кварцевазелиновой или специальной антиоксидантной пастой. Затяжка болтовых соединений должна выполняться с рекомендуемым моментом, с применением пружинных шайб для компенсации температурной деформации алюминия.
Вопрос 5: Как определить подлинность и соответствие кабеля заявленным характеристикам?
Необходимо требовать у поставщика полный пакет сопроводительной документации:
Также визуально кабель должен иметь четкую маркировку на оболочке с указанием марки, сечения, номинального напряжения, года изготовления, знака соответствия и названия производителя.
Вопрос 6: Существует ли медный аналог данного кабеля и когда его стоит выбрать?
Медным прямым аналогом является кабель ПвВнг(А)-ХЛ 3х50 (литера «А» в начале маркировки отсутствует, что по умолчанию означает медь). Его выбор оправдан в следующих случаях:
Недостаток – существенно более высокая стоимость.