Кабель АПвВнг(А)-LS 35 кВ 50 мм
Кабель АПвВнг(А)-LS 35 кВ 50 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель марки АПвВнг(А)-LS 35 кВ 50 мм² представляет собой силовой кабель высокого напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы отвечают современным требованиям по пожарной безопасности, надежности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Данный кабель является ключевым элементом при построении магистральных линий, питающих центров и распределительных сетей в промышленности и энергетике.
Расшифровка маркировки кабеля АПвВнг(А)-LS
Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровому коду, который детально описывает его конструктивные особенности:
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВХ) сшитого пероксидным способом.
- В – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- нг(А) – исполнение с пониженной горючестью, категория А (по ГОСТ 53315-2009). Это означает, что при групповой прокладке кабель обеспечивает наивысший класс пожарной безопасности: распространение горения отсутствует.
- LS (Low Smoke) – с пониженным дымо- и газовыделением при горении и тлении. Оболочка и изоляция при нагреве выделяют минимальное количество коррозионно-активных и токсичных продуктов.
- 35 кВ – номинальное напряжение 35 киловольт.
- 50 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.
- Полупроводящей ленты или экструдированного слоя, контактирующего с изоляцией.
- Медных проволок, наложенных поверх ленты. Для кабеля 35 кВ 50 мм² сечение экранирующих проволок и их количество строго регламентированы. Они обеспечивают путь для замыкания токов утечки и токов короткого замыкания.
- Напряжение: Номинальное U0/U (Um) = 20,6 / 35 / 40,5 кВ. Где U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное, Um – максимальное.
- Испытательное переменное напряжение: 52 кВ (2,5U0) в течение 10 минут.
- Допустимый длительный ток нагрузки: Зависит от условий прокладки. При прокладке в земле (траншее) – ориентировочно 170-180 А. При прокладке в воздухе – 155-165 А. Точные значения определяются расчетом согласно ПУЭ 7 изд., гл. 1.3.
- Сопротивление жилы постоянному току при +20°C: Не более 0,641 Ом/км.
- Емкость: Ориентировочно 0,25-0,30 мкФ/км.
- Диапазон температур эксплуатации: От -50°C до +50°C.
- Допустимая температура нагрева жилы:
- Длительно: +90°C
- При коротком замыкании (до 4 сек): +250°C
- При перегрузке: +130°C
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.
- Строительная длина: Не менее 250 м для сечений до 70 мм².
- Оптическая плотность дыма не более 50 ед.
- Кислотность газовыделений (pH) не менее 4,0.
- Минимальная температура воспламенения газовой среды не менее 25°C.
- Промышленные предприятия: Питание главных понизительных подстанций (ГПП), распределительных устройств (РУ), мощных электродвигателей и печей.
- Энергосистемы: Соединение ячеек КРУ, вывод мощности от генераторов, создание межподстанционных связей в сетях 35 кВ.
- Городская инфраструктура: Питание центров питания (ЦП) и распределительных пунктов (РП) в сетях электроснабжения мегаполисов.
- Объекты нефтегазовой отрасли: Прокладка в кабельных эстакадах, галереях и туннелях.
- В кабельных сооружениях (блоках, туннелях, эстакадах, галереях).
- В производственных помещениях, в том числе при групповой прокладке на лотках и коробах.
- В земле (траншее) при условии защиты от механических повреждений (бронеплитами, кирпичом). Важно: Кабель не имеет брони, поэтому для прямой прокладки в земле без защитных труб или коробов не предназначен.
- Прокладка должна производиться при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева.
- Необходимо строго соблюдать минимальный радиус изгиба.
- При монтаже концевых и соединительных муфт 35 кВ требуется высокая квалификация персонала и соблюдение абсолютной чистоты в зоне разделки изоляции.
- При групповой прокладке допустимые токовые нагрузки могут подлежать снижению с использованием поправочных коэффициентов (ПУЭ, гл. 1.3).
- Обязательна проверка целостности и заземление экранов с двух сторон.
Конструкция кабеля АПвВнг(А)-LS 35 кВ 50 мм²
Кабель имеет сложную многослойную конструкцию, каждый элемент которой выполняет критически важную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) по ГОСТ 22483. Для сечения 50 мм² жила, как правило, выполняется однопроволочной (монолитной), класс 1 по гибкости. Алюминий обеспечивает легкость и экономическую эффективность кабеля по сравнению с медными аналогами.
2. Экран по жиле
Поверх жилы накладывается экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен. Его назначение – выравнивание электрического поля и устранение микроскопических воздушных включений на границе с основной изоляцией, что предотвращает возникновение частичных разрядов.
3. Основная изоляция
Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает выдающимися характеристиками: высокая электрическая прочность (около 12-15 кВ/мм), термостойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C), стойкость к тепловым ударам и механическая прочность. Толщина изоляции нормирована стандартами.
4. Экран по изоляции
Состоит из двух элементов:
5. Поясная изоляция
Представляет собой обмотку из полупроводящих или электроизоляционных лент, которая скрепляет экраны жил и придает кабелю круглую форму.
6. Оболочка
Внешний защитный слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести с низким дымо- и газовыделением (ПВХнг(А)-LS). Оболочка защищает от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и обеспечивает требуемые пожарно-безопасные свойства.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (для сечения 50 мм²)
Механические и климатические параметры
Пожарная безопасность (соответствие ГОСТ 53315, ГОСТ 31565)
Кабель соответствует высшей категории пожарной опасности «А» (нг(А)). При групповой прокладке он не распространяет горение. Показатели дымо- и газовыделения (LS):
Области применения и способы прокладки
Кабель АПвВнг(А)-LS 35 кВ 50 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках.
Способы прокладки:
Сравнительная таблица: АПвВнг(А)-LS vs. АПвПуг(А)-LS
| Параметр | АПвВнг(А)-LS | АПвПуг(А)-LS (бронированный аналог) |
|---|---|---|
| Материал оболочки | ПВХнг(А)-LS | Полиэтилен (шланговый материал) |
| Броня | Отсутствует | Две стальные оцинкованные ленты |
| Защита от грызунов | Ограниченная | Высокая |
| Стойкость к растяжению | Стандартная | Повышенная |
| Основная область применения | Кабельные сооружения, помещения, эстакады | Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты |
| Масса и радиус изгиба | Меньше | Больше |
Монтаж и эксплуатационные требования
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АПвВнг(А)-LS принципиально отличается от кабеля АВВГ на 35 кВ?
Кабель АВВГ использует бумажную пропитанную изоляцию, которая технологически устарела. Кабель АПвВнг(А)-LS имеет изоляцию из сшитого полиэтилена, что обеспечивает более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C), большую стойкость к тепловым ударам, меньший вес и отсутствие ограничений по перепаду уровней прокладки. Кроме того, он обладает улучшенными пожаробезопасными характеристиками (нг(А), LS).
Можно ли прокладывать кабель АПвВнг(А)-LS 35 кВ 50 мм² в земле напрямую?
Нет, нельзя. Отсутствие брони делает его уязвимым для механических повреждений при прямом заглублении в грунт. Допускается прокладка в земле только в защитных трубах (ПНД, ПВХ, асбестоцементных) или в блоках, либо с защитой сверху сигнальной лентой и бронеплитами/кирпичом. Для прямой прокладки в земле необходимо применять бронированные модификации, например, АПвПуг(А)-LS.
Как правильно выбрать сечение экрана для заземления?
Сечение проводника для заземления экранов (медных проволок) должно быть не менее 25 мм² по меди для кабелей 35 кВ, как правило, это регламентируется проектом. Заземление должно выполняться с обоих концов кабельной линии для устранения наведенного напряжения и обеспечения срабатывания защит.
Каков срок службы кабеля АПвВнг(А)-LS 35 кВ?
Номинальный срок службы при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может превышать 40-50 лет благодаря стабильности свойств сшитого полиэтилена.
Что означает индекс (А) в маркировке нг(А) и почему это важно?
Индекс (А) обозначает, что кабель прошел испытания по категории А – самой строгой по ГОСТ 53315-2009 на нераспространение горения при групповой прокладке. Это означает, что при испытании пучка кабелей (имитация реальной трассы) горение после удаления источника огня не распространяется. Для объектов с массовым пребыванием людей и ответственных промышленных установок использование кабелей категории «А» часто является обязательным требованием технических условий и нормативов.
Допустима ли совместная прокладка с кабелями на более низкое напряжение (например, 0,4 или 10 кВ)?
Да, допустима, но с соблюдением требований ПУЭ (п. 2.1.16, 2.3.86). Кабели до 35 кВ можно прокладывать совместно. При этом необходимо учитывать возможное взаимное тепловое влияние, которое может потребовать снижения токовых нагрузок. Также должны быть обеспечены меры по предотвращению повреждения кабелей более высокого напряжения в случае КЗ на линиях низкого напряжения.
Заключение
Кабель АПвВнг(А)-LS 35 кВ 50 мм² является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего класса напряжения. Его ключевые преимущества – использование технологии изоляции из сшитого полиэтилена, обеспечивающей высокие электрические и термические характеристики, а также соответствие высшей категории пожарной опасности «А» с низким дымо- и газовыделением. Правильный выбор данной марки кабеля для применения в кабельных сооружениях и производственных помещениях, с учетом требований к прокладке и заземлению, гарантирует долговечную и бесперебойную работу энергоустановки на протяжении всего срока службы.