Кабель АПвВнг(В)-LS 3х400

Кабель АПвВнг(В)-LS 3х400: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвВнг(В)-LS 3х400 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в пониженно-пожароопасном исполнении с низким дымо- и газовыделением. Данный тип кабеля является одним из ключевых элементов в современных системах распределения электроэнергии среднего напряжения. Его конструкция и характеристики строго регламентированы техническими условиями и стандартами, в первую очередь, ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1, 3 и 6 кВ».

Расшифровка маркировки АПвВнг(В)-LS 3х400

Маркировка содержит полную информацию о конструкции кабеля:

А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (ПВ) методом пероксидной сшивки.
В – материал оболочки: поливинилхлорид (ПВХ).
нг(В) – исполнение по пожарной безопасности: не распространяющий горение при групповой прокладке по категории В (наибольшая пожарная нагрузка).
LS (Low Smoke) – низкое дымо- и газовыделение при горении и тлении.
3х400 – количество и номинальное сечение основных жил: три жилы сечением 400 мм² каждая.

Отсутствие в начале маркировки буквы «А» указывало бы на медные жилы. Таким образом, кабель АПвВнг-LS является алюминиевым аналогом медного кабеля ПвВнг-LS.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля АПвВнг(В)-LS 3х400 многослойна, каждый элемент выполняет критически важную функцию.

Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для электрических целей) по ГОСТ 22483. Для сечения 400 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и сделать его более компактным. Жила может быть как однопроволочной (ож), так и многопроволочной (мн), в зависимости от требований к гибкости.
Экран на жиле (полупроводящий слой): Поверх жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой (экранирующая оболочка). Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию, что особенно важно для кабелей на напряжение от 6 кВ.
Изоляция: Основной изолирующий слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), отличными диэлектрическими и механическими свойствами, а также стойкостью к трекингу.
Экран на изоляции (полупроводящий слой): Поверх изоляции накладывается второй экструдированный полупроводящий слой. Он служит для создания равномерного цилиндрического контура для внешнего экрана.
Поясная изоляция: В трехжильных кабелях поверх скрученных изолированных жил может накладываться поясная изоляция из специальной полупроводящей бумаги или пленки, обеспечивающая равномерность электрического поля.
Экран (металлическая оплетка): Обязательный элемент для кабелей на напряжение 6 кВ и выше. Выполняется в виде медных лент или проволок, наложенных поверх поясной изоляции. Предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех, обеспечения симметрии электрического поля и выполнения функции заземления. В кабелях на 1 кВ может отсутствовать.
Оболочка: Внешний защитный слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Пластикат имеет специальный состав, обеспечивающий нераспространение горения при групповой прокладке (нг), а также низкое выделение дыма и галогенов (газообразных коррозионно-активных продуктов) при пожаре (LS).

Основные технические характеристики

Электрические параметры (для кабеля на номинальное напряжение 6/10 кВ)

Приведенные данные являются типовыми и должны быть уточнены в технической документации производителя.

Параметр	Значение	Примечание / Стандарт
Номинальное напряжение U₀/U, кВ	6/10	Также выпускается на 1 кВ (0.66/1) и 3 кВ (1.8/3)
Максимально допустимая рабочая температура жилы	+90°C	Длительный режим работы
Допустимая температура при КЗ	+250°C	Продолжительность не более 5 сек
Допустимая температура при перегрузке	+130°C	Не более 100 часов в год
Минимальная температура прокладки	-15°C	Без предварительного прогрева
Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее	100	При температуре +20°C
Испытательное переменное напряжение, кВ	22 (для 6/10 кВ)	Продолжительность 10 мин. после прокладки
Допустимый длительный ток нагрузки, А	~350-450	Зависит от способа прокладки, температуры грунта/воздуха. Точные значения по ГОСТ 31996-2012, таблицы 19.1-19.10.

Механические и пожарные характеристики

Параметр	Значение / Исполнение	Стандарт / Метод испытаний
Исполнение по нераспространению горения	нг(В)	ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332-3-22). Категория В – испытание с наибольшей пожарной нагрузкой.
Кислородный индекс, %, не менее	30	ГОСТ 12176 (характеристика горючести материала оболочки)
Коррозионная активность продуктов дымообразования	Низкая (LS)	Индекс pH ≥ 4,3; проводимость ≤ 10 µS/mm (ГОСТ 12176)
Дымообразование при горении	Пониженное (LS)	Светопроницаемость ≥ 60% (ГОСТ 12176)
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15-20 наружных диаметров кабеля	Зависит от конструкции жилы (одно- или многопроволочная)
Срок службы	Не менее 30 лет	При соблюдении условий эксплуатации и монтажа

Области применения и способы прокладки

Кабель АПвВнг(В)-LS 3х400 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц.

Распределительные сети 6-10 кВ: Основное применение – питание районных и городских распределительных подстанций, мощных промышленных предприятий, крупных коммерческих и административных зданий.
Промышленные объекты: Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, этажерках, галереях) цехов и производственных зданий для питания высоковольтных двигателей, печей, трансформаторов.
Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности.
Здания с массовым пребыванием людей: Торгово-развлекательные центры, больницы, учебные заведения. Исполнение «нг-LS» является здесь обязательным по требованиям ПУЭ и Федерального закона № 123-ФЗ (Технический регламент о требованиях пожарной безопасности).

Способы прокладки: Кабель предназначен для прокладки внутри помещений, в кабельных каналах, тоннелях, шахтах и коллекторах. Допускается прокладка на открытом воздухе при условии защиты от прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков (например, под навесами). Прокладка в земле (траншеях) не рекомендуется и, как правило, не допускается производителем, так как оболочка из ПВХ пластиката не предназначена для длительного контакта с грунтом и не имеет защиты от механических повреждений (броня). Для подземной прокладки следует применять бронированные модификации, например, АПвБбШв или АПвПуг.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля АПвВнг(В)-LS 3х400:

Экономическая эффективность: Использование алюминия вместо меди снижает стоимость кабеля и всей кабельной линии на 40-60%, что критически важно для проектов с большими метражами.
Высокие пожаробезопасные характеристики: Соответствие категории «нг(В)-LS» позволяет выполнять групповую прокладку с высокой плотностью и использовать кабель в ответственных объектах.
Надежность изоляции: Сшитый полиэтилен обладает высокой термостойкостью, стойкостью к влаге и трекингу, что повышает надежность и долговечность линии по сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией (АСБл).
Меньший вес и радиус изгиба: По сравнению с бронированными кабелями и кабелями с бумажной изоляцией, АПвВнг-LS легче и гибче, что упрощает монтаж.

Недостатки и ограничения:

Отсутствие брони: Не подходит для прокладки в земле (траншеях) без дополнительных защитных коробов или труб ввиду высокой вероятности механических повреждений.
Чувствительность к УФ-излучению: При прокладке на открытом воздухе требуется защита от прямых солнечных лучей.
Свойства алюминия: Алюминиевые жилы более подвержены ползучести (релаксации) и требуют особого внимания к качеству контактных соединений (необходимо использовать специальные пасты, шайбы, регулярную подтяжку). Электропроводность алюминия ниже, чем у меди, что требует большего сечения для той же токовой нагрузки.
Ограничение по минимальному радиусу изгиба: Несмотря на лучшую гибкость по сравнению с бронированными кабелями, требует соблюдения норм по изгибу для сохранения целостности изоляции и экрана.

Особенности монтажа и эксплуатации

Радиус изгиба: При монтаже необходимо строго соблюдать минимально допустимый радиус изгиба, который составляет не менее 15-20 наружных диаметров кабеля. Для кабеля 3х400 мм² это значение может достигать 1000-1200 мм.
Температурный режим: Прокладка допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо предварительно прогреть в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов прогрева.
Заземление: Медные экраны всех трех жил должны быть надежно соединены между собой и заземлены с обеих сторон кабельной линии. Это необходимо для обеспечения безопасности и нормальной работы релейной защиты.
Концевые и соединительные муфты: Для монтажа необходимо использовать специальные концевые и соединительные муфты, рассчитанные на работу с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение. Особое внимание уделяется герметизации и восстановлению экрана.
Испытания после монтажа: Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия должна быть испытана повышенным напряжением переменного тока (22 кВ для кабеля 6/10 кВ в течение 10 минут) в соответствии с ПУЭ (Глава 1.8).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель АПвВнг-LS принципиально отличается от кабеля АВВГ?

АВВГ имеет изоляцию и оболочку из обычного ПВХ пластиката, не стойкого к высоким температурам (макс. +70°C), и не обладает свойствами нераспространения горения и низкого дымообразования при групповой прокладке. АПвВнг-LS имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (+90°C) и специальную оболочку с огнезащитными и дымопонижающими свойствами (нг-LS). АВВГ применяется на напряжение до 1 кВ, АПвВнг-LS – до 10 кВ и выше.

Можно ли проложить кабель АПвВнг(В)-LS 3х400 в земле?

Нет, это не рекомендуется и часто прямо запрещено техническими условиями производителя. Отсутствие бронепокрова (стальных лент или проволок) и защитного гидроизоляционного шланга делает кабель уязвимым к механическим повреждениям, давлению грунта, коррозии и воздействию грунтовых вод. Для прокладки в земле следует выбирать кабели в броне со шлангом из полиэтилена, например, АПвБбШв или АПвПуг.

Какой токовый нагрузки можно ожидать от кабеля 3х400 мм² на 10 кВ?

Допустимый длительный ток нагрузки зависит от множества факторов: способа прокладки (в воздухе, в лотке, в трубе), температуры окружающей среды, количества рядом проложенных рабочих кабелей. Согласно ГОСТ 31996-2012, для кабеля с алюминиевыми жилами 400 мм², проложенного в воздухе при температуре +25°C, допустимый ток составляет примерно 450 А. При прокладке в земле (для бронированных модификаций) в траншее с нормальным тепловым сопротивлением грунта – может достигать 500-520 А. Точный расчет должен проводиться проектировщиком с учетом всех условий.

Почему важно исполнение «нг(В)», а не просто «нг»?

Исполнение «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Исполнение «нг(А)», «нг(В)», «нг(С)» или «нг(D)» указывает на способность не распространять горение при групповой прокладке с определенной пожарной нагрузкой (категория по ГОСТ 31565-2012). Категория «В» – наиболее жесткая из распространенных, она предполагает испытание кабеля в пучке с самым высоким удельным тепловыделением. Использование кабеля с маркировкой «нг(В)-LS» гарантирует его безопасность при плотной групповой прокладке в самых требовательных условиях.

В чем разница между АПвВнг-LS и АПвПуг?

АПвПуг – это кабель для прокладки в земле. Основные отличия:

Защитный шланг: У АПвПуг поверх брони есть дополнительная оболочка из полиэтилена (буква «п»), которая обеспечивает защиту от влаги и коррозии.
Броня: У АПвПуг присутствует броня из стальных оцинкованных лент (буква «Б»).
Область применения: АПвПуг предназначен для прокладки в земле (траншеях), а АПвВнг-LS – для помещений и кабельных сооружений.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке на открытом воздухе?

Да, обязательно. ПВХ-пластикат оболочки АПвВнг-LS подвержен деградации под воздействием ультрафиолетового излучения, что приводит к потере эластичности, растрескиванию и снижению пожаробезопасных свойств. При прокладке на открытом воздухе кабель должен быть защищен от прямых солнечных лучей: проложен в трубах, коробах, лотках с крышками или под специальными навесами.

Заключение

Кабель АПвВнг(В)-LS 3х400 является современным, надежным и экономически обоснованным решением для создания распределительных сетей среднего напряжения (6-10 кВ) внутри зданий и сооружений, где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности. Его ключевые преимущества – сочетание алюминиевых жил, обеспечивающих снижение капитальных затрат, изоляции из сшитого полиэтилена, гарантирующей долговечность и высокую пропускную способность, и оболочки с характеристиками «нг(В)-LS», позволяющими безопасную групповую прокладку. Корректный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ, ГОСТ и рекомендациями производителя являются залогом создания безопасной и бесперебойной системы электроснабжения на протяжении десятилетий.

Кабель АПвВнг(В)-LS 3х400