Кабель АПвВнг(А)-LS 35 кВ 120 мм²: полный технический обзор и сфера применения

Кабель АПвВнг(А)-LS 35 кВ 120 мм² представляет собой силовой кабель высокого напряжения с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена и огнезащитным исполнением. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и безопасность при эксплуатации в условиях повышенных требований к пожарной безопасности.

Расшифровка маркировки кабеля АПвВнг(А)-LS 35 кВ 120 мм²

Маркировка кабеля по ГОСТ и ТУ дает полное представление о его конструкции:

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВХ по старой классификации, но в контексте современных стандартов для 35 кВ – это именно сшитый полиэтилен).
• В – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• нг(А) – исполнение с пониженной пожарной опасностью, не распространяющее горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая строгость испытаний).
• LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении.
• 35 кВ – номинальное напряжение 35 киловольт.
• 120 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жила алюминиевая, однопроволочная (монолитная) или многопроволочная, круглой формы, сечением 120 мм². Для данного сечения и класса напряжения чаще применяется многопроволочная жила, обеспечивающая достаточную гибкость. Жила соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483.

2. Экранирование жилы

Поверх токопроводящей жилы накладывается экран в виде полупроводящего сшитого полиэтилена. Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, устраняя локальные перенапряжения и микрополости.

3. Изоляция

Основная изоляция жилы выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает выдающимися характеристиками: высокая электрическая прочность (не менее 15-20 кВ/мм), термостойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C), стойкость к тепловым ударам и перегрузкам.

4. Экранирование изоляции

Состоит из двух обязательных элементов:

• Полупроводящий экран (поверх изоляции) – контактный слой.
• Металлический экран – выполняется в виде медной ленты, наложенной продольно или в виде медных проволок, спирально наложенных поверх полупроводящего экрана. В кабелях на 35 кВ часто применяется комбинированный экран: медные проволоки + медная лента. Функции: защита от внешних электромагнитных влияний, замыкание тока на землю при повреждении изоляции, обеспечение симметрии электрического поля.

5. Поясная изоляция

Представляет собой пояс из полупроводящих или специальных лент, наложенных поверх металлического экрана. Выравнивает поле в трехжильных кабелях.

6. Оболочка

Внешняя оболочка изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести с низким дымо- и газовыделением (ПВХнг-LS). Она обеспечивает механическую и химическую защиту, а также отвечает за огнезащитные свойства кабеля.

Основные технические характеристики

Электрические характеристики

При температуре жилы +90°C:

• Электрическое сопротивление изоляции: не менее 1000 МОм·км.
• Емкость жилы на землю: зависит от конкретной конструкции, обычно в диапазоне 0,3-0,5 мкФ/км.
• Индуктивное сопротивление: примерно 0,15-0,18 Ом/км.

Токовые нагрузки (допустимый длительный ток)

Значения сильно зависят от условий прокладки. Приведены ориентировочные данные для прокладки в земле (траншее) при температуре грунта +15°C, глубине 0,7 м и удельном тепловом сопротивлении грунта 1.0 К·м/Вт.

Условие прокладки	Длительно допустимый ток, А	Примечание
В земле (одиночный кабель)	280 — 320	Зависит от удельного сопротивления грунта
В воздухе (открыто, на воздухе)	260 — 300	При температуре воздуха +25°C
В кабельном канале, туннеле (групповая)	Требуется расчет с коэффициентом снижения	Коэффициент может быть 0.8-0.9 и ниже

Механические и климатические характеристики

• Минимальный радиус изгиба при прокладке: не менее 15-20 наружных диаметров кабеля.
• Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Допустимая температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
• Длительно допустимая температура нагрева жилы: +90°C.
• Допустимая температура жилы в режиме перегрузки: +130°C (не более 100 часов в год).
• Температура жилы при коротком замыкании: +250°C (максимальная длительность до 4 сек).

Пожарная безопасность (нг(А)-LS)

Кабель соответствует высшей категории пожарной безопасности по ГОСТ 53315-2009 (ныне ГОСТ 53315-2021):

• Не распространяет горение при групповой прокладке (категория А).
• Пониженное дымо- и газовыделение: коэффициент дымообразования при горении и тлении не более 50%. Кислотность газовыделений (значение pH) не менее 4,0, проводимость не более 10,0 мкСм/мм.
• Огнестойкость: кабель не имеет огнестойкой конструкции (индекс «FR» отсутствует). Для цепей, требующих сохранения работоспособности при пожаре, необходимо применять исполнения АПвВнг(А)-FRLS.

Области применения кабеля АПвВнг(А)-LS 35 кВ 120 мм²

Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Распределительные сети 35 кВ: питание отходящих линий от подстанций, межподстанционные связи.
• Питание крупных промышленных предприятий: заводы, нефтехимические комплексы, горнодобывающие объекты.
• Кабельные вставки в воздушных линиях электропередачи (ВЛ).
• Прокладка в кабельных сооружениях: коллекторах, туннелях, каналах, эстакадах, где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности (объекты метро, ТЭЦ, АЭС, административные здания).
• Прокладка в земле (траншее) при условии защиты от механических повреждений (бронепокровы у данной марки нет).

Особенности монтажа и эксплуатации

При работе с кабелем АПвВнг(А)-LS 35 кВ 120 мм² необходимо соблюдать следующие ключевые правила:

• Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков.
• Подготовка к монтажу:
  • Обязательная проверка целостности оболочки и изоляции.
  • Контроль сопротивления изоляции и емкости жил мегомметром на 2500 В.
  • При низких температурах (ниже -15°C) требуется предварительный прогрев кабеля в отапливаемом помещении или с помощью специальных трансформаторов прогрева.
• Прокладка:
  • Строгое соблюдение минимального радиуса изгиба (указывается в паспорте на кабель, обычно 15-20D).
  • При прокладке в земле – использование песчаной подушки и защитной плиты или кирпича для предотвращения механических повреждений.
  • В туннелях и коллекторах – крепление на кабельные конструкции с соблюдением норм по групповой прокладке и расстояниям между пучками кабелей для обеспечения теплоотвода.
• Монтаж концевых и соединительных муфт: Работа должна выполняться квалифицированным персоналом с использованием специального инструмента и комплектующих, строго по инструкции производителя муфт. Особое внимание – чистоте, герметичности и качеству экранировки.
• Испытания после монтажа: Обязательны высоковольтные испытания выпрямленным напряжением 85 кВ (для 35 кВ кабеля) в течение 15 минут.

Сравнение с аналогами и выбор

Кабель АПвВнг(А)-LS является одним из ряда кабелей на 35 кВ. Ключевые отличия от других марок:

Марка кабеля	Ключевые отличия	Предпочтительная сфера применения
АПвВнг(А)-LS	Алюминиевая жила, ПВХнг-LS оболочка, небронированный.	Прокладка в кабельных сооружениях, туннелях, где требуется низкая горючесть и пониженное дымообразование.
АПвПнг(А)-LS	Внешняя защитная оболочка из полиэтилена (П). Более высокая стойкость к влаге и агрессивным средам, но полиэтилен горюч.	Прокладка в земле в агрессивных грунтах, при высоком уровне грунтовых вод.
АПвБбШпнг(А)-LS	Наличие брони из двух стальных оцинкованных лент (Бб) и защитного шланга из полиэтилена (Шп).	Прокладка в земле (траншее) без дополнительной защиты кирпичом, в местах с риском механических повреждений.
АСБл	Бумажная маслопропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня. Устаревшая, но еще применяемая технология.	Замена старых линий. Требует особых условий монтажа (перепад уровней) из-за стекания пропиточного состава.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальное отличие кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) от кабеля с бумажно-масляной изоляцией?

Кабель с изоляцией XLPE (АПв…) не содержит жидкого диэлектрика, что исключает риск утечек и экологических проблем. Он имеет более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C для бумажной), меньший вес и радиус изгиба, допускает прокладку на трассах с большими перепадами уровней. Монтаж муфт проще и чище. Кабель с бумажной изоляцией (АСБл) требует сложной системы подпитки и контроля давления масла на длинных линиях.

2. Можно ли прокладывать кабель АПвВнг(А)-LS 35 кВ 120 мм² в земле (траншее) без защиты?

Да, можно, но при условии отсутствия риска механических повреждений (раскапывания, ударов). Однако, согласно ПУЭ, для кабелей выше 1 кВ, не имеющих брони, при прокладке в земле рекомендуется защита от механических повреждений в виде плит или кирпича. На практике часто применяют сигнальную ленту, а над кабелем укладывают специальные бетонные или полимерные плиты.

3. Что означает индекс «нг(А)» и почему он важнее простого «нг»?

Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Индекс «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А – это наиболее жесткие испытания, когда в пучке горят несколько кабелей с высокой тепловой нагрузкой. Для объектов энергетики, метро, общественных зданий использование кабелей с категорией «А» часто является обязательным требованием технических условий заказчика и нормативных документов.

4. Каков ориентировочный срок службы данного кабеля?

Заявленный производителями срок службы кабеля АПвВнг(А)-LS 35 кВ при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и нагрузок составляет не менее 30-40 лет. Фактический срок может быть больше и определяется условиями окружающей среды, качеством монтажа соединений и режимом работы сети.

5. Как правильно выбрать сечение 120 мм²? Достаточно ли его для конкретной мощности?

Сечение 120 мм² выбрано исходя из расчетов токовой нагрузки и экономической плотности тока. Для ориентира: при напряжении 35 кВ и токовой нагрузке ~300 А кабель может передавать активную мощность около √3 35 кВ 300 А ≈ 18 МВт. Окончательный выбор сечения (120, 150, 185 мм² и т.д.) должен производиться на основе детального электрического расчета, учитывающего длину линии, режим работы (постоянная/переменная нагрузка), способ прокладки, температуру окружающей среды, допустимые потери напряжения и ток короткого замыкания.

6. Требуется ли для монтажа концевых муфт на этот кабель специальная квалификация?

Да, безусловно. Монтаж муфт на кабели высокого напряжения (35 кВ) относится к работам повышенной опасности и должен выполняться специалистами, прошедшими специальное обучение и имеющими допуск к работам на ВЛ и КЛ выше 1000 В. Качество монтажа муфты напрямую определяет надежность всей кабельной линии.

Заключение

Кабель АПвВнг(А)-LS 35 кВ 120 мм² представляет собой современное, надежное и безопасное решение для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция на основе сшитого полиэтилена обеспечивает высокие электрические и эксплуатационные характеристики, а исполнение «нг(А)-LS» делает его пригодным для групповой прокладки в местах с массовым пребыванием людей и на ответственных объектах энергетической инфраструктуры. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ, ГОСТ и инструкциями производителей являются залогом долговечной и безаварийной работы кабельной линии на протяжении десятилетий.