Кабель силовой АПвВнг(А)-LS 10 кВ 70 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АПвВнг(А)-LS 10 кВ 70 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, рассчитанный на номинальное напряжение 10 кВ. Он предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение частотой 50 Гц до 10 кВ включительно. Основная сфера применения – распределение электроэнергии в стационарных установках, включая сети энергоснабжения промышленных предприятий, метрополитенов, шахт, объектов гражданского строительства, а также в кабельных сооружениях и помещениях с повышенными требованиями к пожарной безопасности.
Расшифровка маркировки АПвВнг(А)-LS 10 кВ 70 мм²
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (вулканизированного).
- В – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- нг(А) – исполнение по нераспространению горения категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по самым строгим критериям (ГОСТ Р МЭК 60332-3-22).
- LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение. Оболочка и изоляция кабеля при горении и тлении выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газовых продуктов.
- 10 кВ – номинальное напряжение 10000 Вольт.
- 70 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марок А5, А6 или А7 по ГОСТ 22483), круглой формы. Для сечения 70 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость.
- 2. Экран по жиле (полупроводящей слой). Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- 3. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения (для 10 кВ). Сшитый полиэтилен обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура жилы +90°C в долговременном режиме) и стойкостью к тепловому старению.
- 4. Экран по изоляции. Состоит из двух элементов:
- Полупроводящей ленты или экструдированного слоя, контактирующего с изоляцией.
- Медные проволоки, наложенные поверх полупроводящего слоя. Для сечения 70 мм² экран, как правило, выполнен в виде медных проволок сечением не менее 25 мм² суммарно, что обеспечивает достаточную проводимость для токов короткого замыкания.
- 5. Поясная изоляция. Выполняется из полупроводящих или специальных лавсановых лент. Служит для фиксации экрана и защиты его от повреждения броней.
- 6. Броня. Выполнена в виде двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения и грызунов.
- 7. Защитный шланг (оболочка). Наружная оболочка изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ нг(А)-LS). Этот материал обеспечивает защиту от внешних воздействий (влаги, масел, химикатов) и соответствует требованиям нераспространения горения и низкого дымовыделения.
- Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле (в траншее, одной кабельной линии, температуре земли +15°C, удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт): ~205 А.
- Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в воздухе (температура воздуха +25°C): ~215 А.
- Сопротивление жилы постоянному току при +20°C: не более 0.443 Ом/км.
- Испытательное переменное напряжение промышленной частоты после монтажа: 18 кВ (в течение 10 мин).
- Емкость: приблизительно 0.37 мкФ/км.
- Индуктивное сопротивление: приблизительно 0.11 Ом/км.
- Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C).
- Отсутствие ограничений по перепаду высот при прокладке.
- Большая стойкость к тепловому старению.
- Меньший вес и диаметр.
- Простота монтажа и оконцевания.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвВнг(А)-LS является многослойной и обеспечивает высокий уровень электрической прочности, механической стойкости и пожаробезопасности.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
Для кабеля АПвВнг(А)-LS 10 кВ 70 мм² (с алюминиевой жилой) при температуре жилы +90°C:
Эксплуатационные параметры
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура жилы при КЗ (до 4 сек) | +250°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Стойкость к распространению горения при групповой прокладке | Категория А (ГОСТ Р МЭК 60332-3-22) |
| Кислородный индекс (для материалов оболочки) | Не менее 30% (по ГОСТ 12176) |
| Выделение дыма при горении | Пониженное (показатель светопропускания более 60% по ГОСТ Р МЭК 61034-2) |
Область применения и особенности прокладки
Кабель АПвВнг(А)-LS 10 кВ 70 мм² предназначен для прокладки в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, шахтах, этажах), в производственных помещениях, на электростанциях и подстанциях, в том числе в зонах с повышенной пожароопасностью и риском для людей. Благодаря исполнению «нг(А)-LS» его разрешено прокладывать группами (пучками) без дополнительных противопожарных отсечек, что критически важно для современных кабельных трасс с высокой плотностью монтажа.
Допускается прокладка в земле (траншеях), однако при наличии блуждающих токов, химически агрессивной среды или риска механических повреждений, рекомендуется применение кабелей в свинцовой оболочке или прокладка в трубах. Броня из стальных лент обеспечивает защиту от механических воздействий, но не является абсолютной защитой от проникновения влаги при длительном нахождении в воде.
Сравнение с аналогами и выбор
Алюминиевый кабель АПвВнг(А)-LS является экономичной и технически полноценной альтернативой кабелю с медными жилами (например, ПвПнг(А)-LS). Его ключевые преимущества – меньший вес и существенно более низкая стоимость. Недостаток – большее сечение при равной токовой нагрузке по сравнению с медью, однако для фиксированного сечения 70 мм² это уже учтено в расчетах.
По сравнению с кабелями старой конструкции с бумажно-пропитанной изоляцией (например, АСБл) кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена обладает рядом преимуществ:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АПвВнг(А)-LS от АПвБбШп?
Кабель АПвБбШп имеет броню из стальных оцинкованных лент и защитный шланг из полиэтилена (Шп). Он предназначен для прокладки в земле (траншеях) и обладает высокой стойкостью к влаге и агрессивным почвам. Однако его материалы оболочки не имеют индексов «нг(А)-LS», поэтому при групповой прокладке в помещениях он может распространять горение и выделять большое количество дыма. АПвВнг(А)-LS, в свою очередь, оптимизирован для безопасной групповой прокладки внутри зданий и сооружений.
Можно ли прокладывать кабель АПвВнг(А)-LS на открытом воздухе?
Да, прокладка на открытом воздухе (по фасадам, эстакадам) допустима, но с учетом воздействия ультрафиолетового излучения. ПВХ-пластикат оболочки со временем может терять эластичность под действием УФ-лучей. Для длительной прокладки на солнце рекомендуется использование кабелей с защитным покровом из светостабилизированного полиэтилена или применение защитных лотков/коробов.
Какой минимальный радиус изгиба у данного кабеля?
Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля. Для монтажа кабельных муфт и концевых заделок следует руководствоваться указаниями производителя кабеля и муфт, которые могут предусматривать больший радиус.
Требуется ли заземление экранов кабеля 10 кВ?
Да, экраны (металлические) силовых кабелей на напряжение 6 кВ и выше подлежат обязательному заземлению с двух сторон для обеспечения нормального режима работы и безопасности. Это позволяет снять потенциал с экрана, обеспечить протекание токов короткого замыкания на землю и симметрировать электрическое поле.
В чем разница между исполнениями «нг(А)» и просто «нг»?
Исполнение «нг» означает, что одиночный кабель не распространяет горение при вертикальной прокладке (испытание по ГОСТ Р МЭК 60332-1-2). Исполнение «нг(А)» – более высокий класс, подтверждающий, что при групповой прокладке (в пучке) кабель не распространяет горение. Категория «А» – самая строгая, предполагающая испытание пучка большой горючей нагрузки (7 л/м). Для ответственных объектов и групповой прокладки требуется именно «нг(А)».
Как маркируются жилы кабеля АПвВнг(А)-LS?
Жилы трехжильных кабелей на напряжение 10 кВ маркируются цифрами 1, 2, 3, которые наносятся типографским способом на изоляцию жилы или на полупроводящий экран. Цветовая маркировка изоляции жил (желтый, зеленый, красный) для кабелей на напряжение выше 1 кВ стандартами не предусмотрена.
Заключение
Кабель АПвВнг(А)-LS 10 кВ 70 мм² является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция на основе сшитого полиэтилена обеспечивает высокие электрические и эксплуатационные характеристики, а использование материалов с пониженной пожарной опасностью (нг(А)-LS) делает его пригодным для групповой прокладки в местах с массовым пребыванием людей и на ответственных промышленных объектах. При выборе данного кабеля для конкретного проекта необходимо учитывать условия прокладки (земля, воздух, помещение), наличие агрессивных факторов, требования к токовой нагрузке и согласовывать его параметры с проектными нормами и правилами (ПУЭ, СП, отраслевые стандарты).