Кабель АПвВнг(А)-LS 1х150: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвВнг(А)-LS 1х150 представляет собой одножильный силовой кабель с алюминиевым проводником, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной пожарной опасности, с заполнением. Данный тип кабельной продукции регламентируется техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001 и соответствует требованиям ГОСТ 31996-2012 (для кабелей с индексми нг(А) и LS). Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц.
Детальная расшифровка маркировки АПвВнг(А)-LS 1х150
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – изоляция: силовой кабель.
- в – материал изоляции жилы: поливинилхлоридный (ПВХ) пластикат.
- В – материал оболочки: поливинилхлоридный (ПВХ) пластикат.
- нг(А) – исполнение по нераспространению горения: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожароопасность, соответствует горючей нагрузке от 7 до 14,5 МДж/м²).
- LS (Low Smoke) – с пониженным дымо- и газовыделением.
- 1х150 – количество и номинальное сечение основной жилы: одна жила сечением 150 мм².
- Токопроводящая жила: Выполнена из алюминия марки АВЕ (алюминий, вакуумная отжиг) или аналогичной. Для сечения 150 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по ГОСТ 22483-2012), что обеспечивает необходимую гибкость для монтажа. Жила может быть круглой или секторной (сегментной) формы для оптимизации диаметра кабеля.
- Изоляция: Наносится экструзионным способом на жилу из ПВХ пластиката, специально разработанного для исполнения LS. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (0,66/1 кВ).
- Заполнение: Пространство между изолированной жилой и оболочкой заполняется тем же ПВХ пластикатом нг-LS или негорючими упрочняющими элементами (например, жгутами), что придает кабелю механическую прочность, стабильность круглой формы и дополнительную огнезащиту.
- Оболочка: Наружный защитный слой из ПВХ пластиката нг-LS, наносимый экструзией. Оболочка обеспечивает защиту от механических воздействий, агрессивных сред (в пределах, оговоренных стандартами), а также является ключевым элементом, обеспечивающим нераспространение горения и низкое дымообразование.
- Минимальный радиус изгиба: 15 наружных диаметров кабеля при прокладке.
- Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного прогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
- Стойкость к распространению трещин: Оболочка устойчива к распространению надрезов и трещин.
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и хранения.
- Объекты с массовым пребыванием людей: Административные и офисные здания, торгово-развлекательные центры, вокзалы, аэропорты, метрополитен, многоэтажные жилые дома.
- Промышленные предприятия: Особенно цеха с непрерывным циклом производства, где требуется обеспечить пожарную безопасность при групповой прокладке кабелей.
- Системы аварийного питания (АСУТП, пожарная сигнализация, эвакуационное освещение): Требования к кабелям для таких систем (по ГОСТ 53315-2009) часто включают исполнение нг(А)-LS или более строгое (нг(А)-FRHF).
- Кабельные сооружения: Прокладка в кабельных каналах, лотках, коробах, на эстакадах и в галереях с высокой плотностью кабелей (групповая прокладка).
- Групповая прокладка: Кабель сертифицирован для групповой прокладки по категории А (наиболее жесткие условия). Допускается прокладка пучками в лотках, коробах, по конструкциям без сохранения расстояний между ними.
- Учет тока нагрузки: При групповой прокладке необходимо вводить понижающие коэффициенты к допустимому току нагрузки (Iдл), указанные в ПУЭ (Глава 1.3).
- Заземление: При использовании в трехфазных сетях необходимо применять три одножильных кабеля (по одному на фазу). Для систем с заземленной нейтралью (TN-S, TN-C-S) требуется дополнительный кабель меньшего сечения (например, АПвВнг(А)-LS 1х70) в качестве защитного проводника (PE).
- Монтажные усилия: Натяжение при прокладке не должно превышать допустимых механических напряжений для алюминиевой жилы (обычно не более 15-20 Н/мм²).
- Маркировка: Концы кабеля должны быть замаркированы бирками с указанием марки, сечения, напряжения и трассы.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвВнг(А)-LS 1х150 является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические и электрические характеристики
Электрические параметры (при температуре +20°C)
В таблице приведены ключевые электрические параметры для кабеля АПвВнг(А)-LS 1х150 на напряжение 0,66/1 кВ.
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току, не более | 0.206 Ом/км | ГОСТ 22483-2012 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | ~300 А | Зависит от условий прокладки (ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.4-1.3.11). Для одиночной прокладки в воздухе. |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 5 мин. | 3.5 кВ | Для кабелей на Uн=0.66/1 кВ |
| Рабочая температура жилы, макс. | +70°C | |
| Макс. температура при КЗ (длительность до 5 сек) | +200°C |
Пожаробезопасные характеристики (ключевое отличие)
Исполнение нг(А)-LS является определяющим для данного кабеля. Параметры регламентируются ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332-3, МЭК 61034).
| Характеристика | Испытание / Суть | Результат для АПвВнг(А)-LS |
|---|---|---|
| Нераспространение горения | Групповая прокладка (категория А) по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Образцы горят в вертикальном лотке с воздействием мощной газовой горелки. | Горение не распространяется выше точки воздействия пламени. Длина обугленной части не превышает установленных норм. |
| Коррозийная активность газовыделений | Измерение pH и удельной электропроводности водного раствора продуктов горения. | pH ≥ 4.3; удельная проводимость ≤ 10 мкС/мм. Сниженное воздействие на металлические конструкции и оборудование. |
| Дымообразование | Измерение светопропускания в камере (ГОСТ Р МЭК 61034-1,2). | Минимальный коэффициент светопропускания ≥ 40-50%. Обеспечивает лучшую видимость при эвакуации и работе пожарных. |
| Содержание галогенов | Анализ состава материалов. | Используются PVC-компаунды с пониженным содержанием галогенов, что снижает токсичность дыма. |
Механические и климатические характеристики
Допустимая температура монтажа: от -15°C до +50°C. При более низких температурах требуется прогрев.
Область применения и особенности проектирования
Кабель АПвВнг(А)-LS 1х150 предназначен для прокладки в электрических сетях переменного напряжения 660/1000 В. Основные сферы применения обусловлены его пожаробезопасными свойствами.
Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительных средств защиты (кабельные блоки, трубы). Его оболочка не является бронированной и не имеет защиты от грызунов и агрессивных сред грунта.
Прокладка и монтаж
При монтаже кабеля АПвВнг(А)-LS 1х150 необходимо руководствоваться ПУЭ 7-го издания, СП 76.13330.2016, а также рекомендациями завода-изготовителя.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор между АПвВнг(А)-LS и другими марками зависит от технических требований и бюджета проекта.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Область предпочтительного применения |
|---|---|---|
| АВВГ 1х150 | Базовое исполнение. Не имеет индексов нг(А) и LS. Распространяет горение при групповой прокладке. | Одиночная прокладка в сухих и влажных помещениях, где не предъявляются требования пожарной безопасности по групповой прокладке. |
| АПвВнг(А)-LS 1х150 | Не распространяет горение при групповой прокладке, пониженное дымо- и газовыделение. | Групповая прокладка в общественных зданиях, на промышленных объектах с повышенными требованиями пожаробезопасности. |
| АПвБШв 1х150 | Бронированный кабель (ленточная броня из стальных оцинкованных лент). Защита от механических повреждений. | Прокладка в земле (траншеях), в местах с риском механических повреждений. Не всегда имеет исполнение нг-LS. |
| АПвПуг(А)-LS 1х150 | Безгалогенный аналог (изоляция и оболочка из силанольносшитого полиэтина или безгалогенных полимеров). Более высокие показатели по пожаробезопасности (некоррозионный, малотоксичный дым). | Критически важные объекты: метро, атомные станции, подводные объекты, детские и медицинские учреждения. Выше стоимость. |
| Кабель с медной жилой (ПвВнг(А)-LS 1х150) | Медная жила. Меньшее электрическое сопротивление, большая стойкость к окислению, большая гибкость, значительно более высокая стоимость. | Объекты с высокими требованиями к надежности и проводимости, при ограниченном сечении или высокой токовой нагрузке. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Можно ли прокладывать кабель АПвВнг(А)-LS 1х150 в земле?
Нет, в чистом виде – не рекомендуется. Оболочка из ПВХ не обеспечивает долговременную защиту от влаги, микроорганизмов и механических повреждений (камни, грызуны). Для прокладки в земле необходимо использовать бронированные кабели (например, АПвБбШв) или прокладывать данный кабель в защитных трубах (ПНД, асбоцементных) с обеспечением гидроизоляции.
2. В чем принципиальная разница между индексами нг(А), нг(В), нг(С), нг(D)?
Индексы обозначают категорию испытаний на нераспространение горения при групповой прокладке по ГОСТ 31565-2012. Категория А – самая строгая: испытание проводится для пучка кабелей общей горючей массой 7 кг/м (примерно 21 000 ккал/м). Категории B, C, D предполагают меньшую горючую нагрузку (3.5, 1.5, 0.5 кг/м соответственно). Кабель с индексом нг(А) можно применять при любой плотности прокладки, он прошел испытания в самых тяжелых условиях.
3. Обязательно ли использовать кабель LS для эвакуационного освещения и пожарной сигнализации?
Согласно действующим нормам (СП 6.13130.2013, ГОСТ Р 53315-2009), кабели для систем противопожарной защиты (включая пожарную сигнализацию, оповещение и управление эвакуацией, аварийное освещение) должны быть огнестойкими (например, с индексом FR – Fire Resistance) и, как правило, также иметь исполнение нг(А)-LS или нг(А)-HF. Обычный кабель АПвВнг(А)-LS, не имеющий огнестойкости, может применяться для питания этих систем, но не в самих шлейфах, где требуется сохранение работоспособности в условиях пожара в течение заданного времени (например, 30, 60, 180 минут).
4. Как правильно выбрать сечение защитного проводника (PE) при использовании трех одножильных кабелей АПвВнг(А)-LS 1х150 на фазу?
Сечение защитного проводника регламентируется ПУЭ (п. 1.7.126) и зависит от сечения фазных проводников. Для фазного сечения 150 мм², если используется отдельный PE-проводник (система TN-S), его минимальное сечение должно быть не менее 70 мм² (при условии, что PE выполнен из того же материала, что и фазные проводники). На практике часто применяют кабель АПвВнг(А)-LS 1х95 или 1х70 в качестве PE.
5. Почему алюминиевый кабель дешевле медного, и в чем его основные эксплуатационные риски?
Алюминий как материал значительно дешевле и легче меди. Основные риски связаны с его физико-химическими свойствами: более высокое удельное сопротивление (большие потери на нагрев), склонность к окислению (оксидная пленка имеет высокое сопротивление, что требует применения специальных смазок-паст при соединении), ползучесть (алюминий «течет» под постоянным давлением, что требует периодической подтяжки винтовых контактов), меньшая механическая прочность и гибкость. Современные технологии и правильный монтаж позволяют нивелировать эти риски, что делает алюминиевые кабели экономически эффективным решением для стационарной прокладки.
6. Требуется ли специальный инструмент для разделки и монтажа кабеля АПвВнг(А)-LS 1х150?
Для разделки оболочки и изоляции необходим профессиональный кабельный инструмент: ножи с регулируемым лезвием для продольного разреза оболочки, клещи для поперечного разреза, стрипперы для снятия изоляции с жилы. Для соединения алюминиевой жилы сечением 150 мм² обязательны: качежные кабельные наконечники (алюмомедные или опрессовочные алюминиевые), гидравлический пресс с соответствующими матрицами, щетка по металлу и токопроводящая паста для удаления оксидной пленки. Использование пассатижей и ножей недопустимо, так как приводит к надрезам жилы и ненадежному контакту.
Заключение
Кабель АПвВнг(А)-LS 1х150 является современным, экономичным и безопасным решением для построения распределительных сетей низкого напряжения на объектах, где предъявляются строгие требования к пожарной безопасности при групповой прокладке. Его ключевые преимущества – нераспространение горения в условиях высокой кабельной нагрузки (категория А) и сниженное дымо- и газовыделение – делают его предпочтительным выбором для общественных, административных и промышленных зданий. Корректный подбор сечения, учет условий прокладки, применение правильных методов монтажа и соединения, а также понимание ограничений (например, прокладка в земле) являются обязательными условиями для надежной и долговременной эксплуатации данного типа кабеля.