Кабель АВВГЭнг(А) 1-х жильный 1 кВ
Кабель АВВГЭнг(А) 1-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ
Кабель АВВГЭнг(А) 1х… 1 кВ представляет собой одножильный силовой кабель с алюминиевой токопроводящей жилой, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, с защитным покровом в виде брони из стальных оцинкованных лент и герметизацией жилы. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 и ТУ 16.К71-310-2001: А – алюминиевая жила; В – изоляция из ПВХ пластиката; В – оболочка из ПВХ пластиката; Г – отсутствие защитного покрова («голый»), но в сочетании с броней указывает на гибкость бронирования; Э – экран (в данной конструкции – в виде медной ленты поверх изолированной жилы); нг(А) – исполнение пониженной горючести с категорией А (по нераспространению горения при одиночной прокладке); 1 – количество жил; 1 кВ – номинальное напряжение.
Конструкция и материалы
Конструкция кабеля АВВГЭнг(А) одножильного является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и безопасность.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ (А0, АВЕ) по ГОСТ 22483. Для сечений от 16 до 240 мм² жила, как правило, многопроволочная круглой формы. Для сечений 300 мм² и выше – может быть секторной или сегментной формы для оптимизации диаметра кабеля. Класс жилы – 1 или 2 по гибкости.
- Экран: Обязательный элемент для одножильных кабелей на напряжение 1 кВ и выше. Выполняется в виде медной ленты толщиной не менее 0,1 мм или из продольно наложенных медных проволок. Экран служит для выравнивания электрического поля вокруг жилы, защиты от внешних электромагнитных помех и обеспечения безопасности при повреждении (замыкание на экран приводит к срабатыванию защиты).
- Изоляция: Наносится поверх экрана. Материал – ПВХ пластикат пониженной горючести (ПВХнг). Толщина изоляции нормируется ГОСТом в зависимости от номинального напряжения и сечения жилы. Цвет изоляции для одножильных кабелей стандартизирован: обычно синий, голубой или белый.
- Поясная изоляция: В виде обмотки из ПВХ ленты или экструдированного слоя. Служит для скрепления изолированных жил (в многожильных версиях) и формирования круглой формы под броню.
- Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Толщина ленты зависит от диаметра кабеля под броней. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений (натяжение, удары, давление грунта, грызуны).
- Защитный шланг (наружная оболочка): Изготавливается из ПВХ пластиката пониженной горючести (ПВХнг). Наносится поверх брони для защиты стальных лент от коррозии и придания кабелю законченного вида. Цвет оболочки – черный. Маркировка с наименованием кабеля, сечением, напряжением, годом изготовления и производителем наносится печатно с шагом не более 550 мм.
- Перекрестное соединение и заземление: При прокладке в одну линию трех одножильных кабелей (для трехфазной системы) их броня и экраны на концах линии соединяются между собой и надежно заземляются. На длинных трассах (обычно более 200-300 м) выполняется дополнительное поперечное соединение (кросс-боксирование) с разделением на секции для снижения циркулирующих токов.
- Расположение кабелей в треугольник: При прокладке в земле или на лотках три одножильных кабеля одной фазы рекомендуется располагать вплотную в форме треугольника (предпочтительно равностороннего). Это уменьшает индуктивное сопротивление петли «фаза-земля» и снижает наводки.
- Использование немагнитных разделителей: При прокладке в стальных трубах или лотках необходимо использовать прокладки из немагнитных материалов для разрыва магнитных контуров.
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АВВГЭнг(А) 1х… 1 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц. Основная сфера применения – прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, по мостам и эстакадам, а также в помещениях, включая взрыво- и пожароопасные зоны (при соблюдении правил ПУЭ). Благодаря броне и оболочке «нг(А)» кабель является универсальным решением для групповой прокладки в пучках и кабельных сооружениях с высокими требованиями к пожарной безопасности.
Технические и эксплуатационные характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0,66/1 |
| Диапазон сечений жилы, мм² | от 16 до 800 (стандартный ряд: 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240, 300, 400, 500, 625, 800) |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +70 |
| Допустимая температура при перегрузке, °C | +90 (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы) |
| Температура при коротком замыкании, °C | +160 (при длительности КЗ не более 5 с) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -15 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил сечением до 50 мм² – 10 диаметров) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Гарантийный срок эксплуатации | 5 лет с даты ввода в эксплуатацию, но не более 6 лет с даты изготовления |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, кВ/длительность | 3,5 кВ / 10 мин (для готовых кабельных линий) |
| Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км, не менее | 10 |
Особенности монтажа и прокладки одножильных кабелей
При работе с одножильными кабелями на переменном токе критически важно учитывать явление наведения электродвижущей силы на броню и экран. При протекании переменного тока вокруг жилы создается переменное магнитное поле, которое наводит в металлических элементах конструкции (броня, экран) вихревые токи и ЭДС. Это приводит к дополнительным потерям мощности и нагреву, а также создает опасность поражения током при прикосновении к концам брони, если они не заземлены.
Для минимизации этих эффектов применяются следующие меры:
Сравнение с аналогами и выбор
Кабель АВВГЭнг(А) является одним из ряда бронированных кабелей с алюминиевой жилой. Его выбор обусловлен конкретными условиями проекта.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Предпочтительная область применения |
|---|---|---|
| АВБбШвнг(А) | Броня из стальных лент, но поверх брони – защитный шланг из ПВХ. Отсутствие экрана у одножильных версий. Часто более жесткая конструкция. | Прокладка в земле, где не требуется экран (напряжение до 1 кВ, но для одножильных не рекомендуется из-за наводок). |
| АПвБбШпнг(А) | Жила из алюминиевого сплава, изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ). Более высокая допустимая температура жилы (+90°C). Лучшие диэлектрические и механические свойства изоляции. | Линии с высокими нагрузками, проекты, требующие высокой стойкости к току КЗ, современные энергообъекты. |
| АВВГнг(А)-ХЛ | Отсутствие брони и экрана. Исполнение для холодного климата (ХЛ). | Прокладка внутри помещений, в кабельных каналах, где исключены механические повреждения. |
| ПвВГЭнг(А) | Медная жила вместо алюминиевой. Более высокая проводимость, гибкость, коррозионная стойкость и стоимость. | Ответственные объекты, где критична минимизация потерь или требуется высокая стойкость к повторным изгибам. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Обязательно ли заземлять броню и экран одножильного кабеля АВВГЭнг(А)?
Да, это обязательное требование ПУЭ (глава 1.7, 2.3). Броня и экран должны быть заземлены с двух сторон кабельной линии. Это обеспечивает электробезопасность (снижает напряжение прикосновения), способствует срабатыванию защит при повреждении изоляции и частично снижает уровень магнитных помех.
2. Можно ли прокладывать несколько кабелей АВВГЭнг(А) 1х… вплотную в одной траншее?
Можно, но с учетом снижающих коэффициентов для допустимого тока нагрузки. При прокладке в земле нескольких кабелей вплотную (без просвета) их взаимный нагрев снижает пропускную способность каждого. Необходимо использовать коэффициенты из таблиц ПУЭ (глава 1.3) или расчетных стандартов. Для трех кабелей одной линии рекомендуется укладка в треугольник.
3. В чем принципиальная разница между индексами «нг(А)» и просто «нг»?
Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории В, С или D (испытание в пучке). Индекс «нг(А)» — высшая категория по нераспространению горения. Кабель с «нг(А)» не распространяет горение при одиночной прокладке, что соответствует самым строгим требованиям пожарной безопасности для кабельных изделий.
4. Допустима ли прокладка АВВГЭнг(А) в помещениях с повышенной влажностью или по сырым грунтам?
Да, кабель предназначен для прокладки в земле (включая грунты с различной степенью влажности) и в сырых помещениях. Его конструкция (герметичная изоляция и оболочка, броня с антикоррозийным покрытием, защитный шланг) обеспечивает стойкость к влаге. Однако при постоянном воздействии агрессивных сред (кислоты, щелочи, блуждающие токи) требуется дополнительная защита (например, прокладка в трубах из неподходящего материала).
5. Как правильно выбрать сечение одножильного кабеля для трехфазной линии?
Для трехфазной линии необходимо три одножильных кабеля (по одному на фазу). Сечение выбирается по допустимому току нагрузки с учетом всех поправочных коэффициентов: на температуру окружающей среды (грунта или воздуха), на групповую прокладку, на термическое сопротивление грунта (при подземной прокладке). Расчет ведется согласно ПУЭ гл. 1.3. Важно помнить, что для одножильных кабелей, проложенных в треугольнике, снижающий коэффициент на количество работающих кабелей отличается от коэффициента для трехжильных кабелей.
6. Почему в одножильном кабеле на 1 кВ используется экран, а в трехжильном часто нет?
В трехжильном кабеле при симметричной нагрузке сумма магнитных потоков от трех фаз близка к нулю, поэтому наведение ЭДС на броню незначительно. В одножильном кабеле магнитное поле одной фазы не скомпенсировано, что приводит к значительным наводкам и потерям. Экран (в сочетании с заземлением) служит для выравнивания электрического поля и частичного экранирования магнитного поля, а также обеспечивает путь для тока при повреждении изоляции.
Заключение
Кабель АВВГЭнг(А) 1-х жильный на 1 кВ является технически обоснованным решением для создания силовых линий в условиях, требующих механической защиты и высокой пожарной безопасности. Его конструкция, включающая алюминиевую жилу, медный экран, стальную броню и оболочку из ПВХнг(А), обеспечивает надежность и долговечность. Ключевым аспектом успешной эксплуатации является правильный монтаж с обязательным перекрестным соединением и заземлением металлических элементов, а также точный электрический расчет с учетом специфики одножильных кабелей переменного тока. Выбор данной марки кабеля должен основываться на тщательном анализе условий прокладки, требований пожарной безопасности и экономической целесообразности по сравнению с аналогами на медной основе или с изоляцией из сшитого полиэтилена.