Кабель АПвВнг(А)-LS 6 кВ 95 мм
Кабель АПвВнг(А)-LS 6 кВ 95 мм²: полный технический обзор
Кабель АПвВнг(А)-LS 6 кВ 95 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 6 кВ, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, пожарной безопасности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его характеристик: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция жил из сшитого полиэтина; В – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; нг(А) – нераспространяющий горение при групповой прокладке по категории А; LS – Low Smoke, пониженное дымо- и газовыделение; 6 кВ – номинальное напряжение; 95 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.
Конструкция кабеля АПвВнг(А)-LS 6 кВ 95 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее детально, начиная от центра.
- Токопроводящая жила: Выполнена из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, по ГОСТ 22483). Для сечения 95 мм² жила, как правило, однопроволочная (ож). Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483. Алюминий обеспечивает легкость и экономичность кабеля по сравнению с медными аналогами.
- Экран по жиле (полупроводящий экран): Непосредственно на изолированную жилу накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтина. Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, устраняя микроскопические неровности и предотвращая возникновение локальных перенапряжений, которые могут повредить основную изоляцию.
- Изоляция: Основной изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтина (СПЭ, XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, сохраняет отличные диэлектрические свойства при высоких температурах (до 90°C в продолжительном режиме). Толщина изоляции нормирована стандартами. Для кабеля на 6 кВ она составляет, как правило, 3.0 мм.
- Экран по изоляции (полупроводящий экран): Поверх основной изоляции накладывается второй экструдированный слой из полупроводящего СПЭ. Его функция – создать равномерный цилиндрический проводник вокруг изоляции для дальнейшего монтажа металлического экрана.
- Металлический экран: Выполняется в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. В кабелях на 6 кВ чаще применяется экран из медных лент, наложенных спирально с перекрытием. Его назначение – защита от электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля и выполнение функции нулевой жилы (при необходимости) в сетях с изолированной нейтралью. Также он служит для отвода токов короткого замыкания.
- Поясная изоляция: Представляет собой обмотку из полимерной пленки или другого изоляционного материала, наложенную поверх металлического экрана. Защищает экран от механических повреждений и обеспечивает его фиксацию перед наложением оболочки.
- Оболочка: Внешний защитный слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) пониженной пожарной опасности. Пластикат для марки «нг(А)-LS» обладает свойствами нераспространения горения при групповой прокладке и пониженным дымо- и газовыделением при пожаре. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Питание мощных электродвигателей (насосы, вентиляторы, компрессоры) на промышленных предприятиях.
- Распределительные сети собственных нужд электростанций и подстанций.
- Питание горнорудного оборудования (при условии отсутствия механических повреждений).
- Кабельные линии в сетях 6 кВ городского и промышленного распределения.
- Пожарная безопасность: Соответствие высшей категории «нг(А)» и низкое дымообразование («LS») минимизируют риски распространения пламени и отравления продуктами горения.
- Надежность изоляции: Сшитый полиэтилен обладает высокой стойкостью к тепловому старению, влаге, химическим воздействиям. Допускает нагрев жилы до +90°C, что выше, чем у кабелей с бумажно-пропитанной или ПВХ изоляцией.
- Экономичность: Использование алюминия снижает стоимость кабеля и монтажных конструкций по сравнению с медными кабелями аналогичного сечения и напряжения.
- Удобство монтажа: Отсутствие необходимости в концевых муфтах с градировкой напряжения (для концовки используются простые кабельные наконечники и термоусаживаемые трубки), меньший вес и радиус изгиба по сравнению с бронированными версиями.
- Отсутствие ограничений по разности уровней: В отличие от кабелей с бумажно-масляной изоляцией, СПЭ-кабель можно прокладывать по трассам с большим перепадом высот без риска стекания пропиточного состава.
- Отсутствие брони: Кабель не предназначен для прокладки в земле без дополнительной защиты (в траншеях без труб или коробов) в местах с риском механических повреждений (раскапывание, давление).
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям: При монтаже необходимо избегать ударов, защемлений, которые могут повредить изоляцию или экран.
- Более высокая стоимость, чем у кабелей с ПВХ изоляцией на 6 кВ, но ниже, чем у медных аналогов.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля регламентируются техническими условиями (ТУ) производителей, разработанными на основе ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ» и более высокие напряжения.
Таблица 1. Ключевые электрические параметры кабеля АПвВнг(А)-LS 6 кВ 95 мм²
| Параметр | Значение / Описание | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U (Um) | 6/6 (7,2) кВ | U0 – напряжение между жилой и землей; U – междуфазное; Um – максимальное длительно допустимое. |
| Частота | 50 Гц | Стандартная промышленная частота. |
| Максимальная длительно допустимая температура жилы | +90°C | В продолжительном режиме работы. |
| Допустимая температура жилы при коротком замыкании | +250°C | Продолжительность КЗ не более 5 сек. |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C | При более низких температурах требуется подогрев. |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | 15 наружных диаметров кабеля | Для одножильных кабелей с поясной изоляцией. |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0,310 Ом/км | Согласно ГОСТ 22483 для алюминиевой жилы 95 мм². |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 15 кВ | Продолжительность испытания – 10 мин. |
Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (согласно ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.16, 1.3.23 с поправками)
| Условия прокладки | Количество проложенных кабелей | Допустимый длительный ток, А |
|---|---|---|
| В воздухе (в помещении, на открытом воздухе) | Один | 235 |
| В воздухе (в помещении, на открытом воздухе) | Два (рядом) | 215 |
| В земле (в траншее, теплопроводность грунта 1.2 К·м/Вт) | Один | 240 |
| В земле (в траншее, теплопроводность грунта 1.2 К·м/Вт) | Два (рядом) | 220 |
Важно: Приведенные токовые нагрузки являются справочными. При проектировании необходимо учитывать поправочные коэффициенты на температуру воздуха или грунта, глубину прокладки, количество кабелей в траншее и их взаимное расположение.
Область применения и особенности монтажа
Кабель АПвВнг(А)-LS 6 кВ 95 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ частоты 50 Гц. Основные сферы применения:
Кабель может прокладываться в кабельных сооружениях (лотках, коробах, эстакадах, галереях), в помещениях, туннелях, коллекторах, а также в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (например, плитами или сигнальной лентой). Благодаря индексам «нг(А)» и «LS» его разрешено прокладывать группами (пучками) в помещениях и наружных установках с массовым скоплением людей или с наличием ценного оборудования, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности. При прокладке в земле необходимо учитывать коррозионную активность грунтов и при необходимости применять кабели с дополнительной защитой (броней), например, АПвБбШв.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля АПвВнг(А)-LS 6 кВ 95 мм²:
Недостатки и ограничения:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями АПвВнг(А)-LS и АПвПнг(А)-LS?
Разница в материале внешней оболочки. В маркировке «П» означает, что наружная оболочка выполнена из полиэтилена (обычно из полиэтилена низкого давления, ПНД). Кабель с оболочкой из ПНД (АПвПнг(А)-LS) обладает повышенной стойкостью к влаге, агрессивным средам и ультрафиолетовому излучению, поэтому он предпочтителен для прокладки на открытом воздухе (по фасадам, эстакадам) или в грунтах с высокой коррозионной активностью. Кабель с ПВХ оболочкой (АПвВнг(А)-LS) более гибкий и удобный для монтажа в помещениях, кабельных коллекторах, но менее устойчив к УФ-излучению.
Можно ли использовать данный кабель для прокладки в земле (траншее)?
Да, можно, но с обязательным соблюдением условий, оговоренных в ПУЭ и проектной документации. Кабель без брони (небронированный) должен быть проложен в трубе (например, ПНД, асбоцементной) или в защитном коробе, либо на глубине не менее 0,7-1,0 метра с устройством песчаной подушки и защитой сверху кирпичом или сигнальной лентой. Прямая укладка в траншею без защиты не рекомендуется из-за риска повреждения при земляных работах или от давления грунта.
Как правильно выбрать сечение 95 мм²? Достаточно ли его для конкретной нагрузки?
Выбор сечения – задача проектировщика, основанная на расчете по допустимому длительному току нагрузки и потере напряжения. Для ориентировки: при напряжении 6 кВ кабель сечением 95 мм² способен передавать мощность около 2,5 МВА при токе 240 А (√3 6 кВ 240 А ≈ 2,5 МВА). Необходимо сравнить этот показатель с расчетной мощностью вашего объекта, учесть условия прокладки (коэффициенты) и проверить потерю напряжения. Для двигателей также проверяется пусковой ток.
Требуется ли для монтажа концевых муфт на этот кабель специальное оборудование для разделки?
Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтина разделка проще, чем для кабелей с бумажной изоляцией. Не требуется ступенчатая обрезка изоляции (градировка). Однако необходим профессиональный инструмент: специальный нож для продольного разрезания оболочки и экрана, кабельный нож для кольцевания изоляции, инструмент для снятия полупроводящих экранов (часто используется абразивная лента или специальные скребки). Обязательна качественная заделка конца кабеля с применением термоусаживаемых трубок, перчаток и наконечников для предотвращения попадания влаги и коронных разрядов.
Что означает индекс (А) в маркировке «нг(А)»?
Индекс (А) указывает на высшую категорию испытаний по нераспространению горения. Кабель, испытанный по категории «А», гарантированно не распространяет горение при групповой прокладке (в пучке) в самых жестких условиях: испытательное пламя воздействует на пучок кабелей при удельной тепловой нагрузке от 1,5 МДж/м² и более. Это означает, что такой кабель можно прокладывать в пучках любого размера и конфигурации в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей.
Заключение
Кабель АПвВнг(А)-LS 6 кВ 95 мм² является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его ключевые преимущества – сочетание прогрессивной изоляции из сшитого полиэтина, обеспечивающей высокие электрические и температурные характеристики, и оболочки из материалов пониженной пожарной опасности. Правильный выбор данного кабеля для проектов, соответствующих его области применения, грамотный монтаж и эксплуатация с учетом всех требований нормативной документации гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетических систем.