Кабель АВВГЭнг(А)-ХЛ 120 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель АВВГЭнг(А)-ХЛ 120 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, в герметичной свинцовой оболочке, предназначенный для эксплуатации в холодном климате. Данный тип кабеля является ключевым элементом в стационарных электрических установках на промышленных объектах, в распределительных сетях и на объектах с повышенными требованиями к пожарной безопасности и стойкости к низким температурам.
Расшифровка маркировки АВВГЭнг(А)-ХЛ 120 мм²
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- В – материал изоляции жил: поливинилхлоридный (ПВХ) пластикат.
- В – материал оболочки: поливинилхлоридный (ПВХ) пластикат.
- Г – отсутствие защитных покровов («голый»).
- Э – наличие экрана в виде свинцовой герметичной оболочки.
- нг(А) – исполнение по показателям пожарной опасности: не распространяющее горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая огнестойкость).
- ХЛ – климатическое исполнение для холодного климата (рабочая температура до -60°С).
- 120 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, однопроволочная или многопроволочная (в зависимости от гибкости класса 1 или 2 по ГОСТ 22483). Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает достаточную гибкость для монтажа.
- Изоляция жил: Из ПВХ пластиката пониженной горючести. Каждая жила имеет индивидуальную изоляцию с цветовой маркировкой согласно ПУЭ.
- Скрутка изолированных жил: Изолированные жилы скручены в сердечник. Для кабелей на напряжение 0,66 кВ и 1 кВ со всеми сечениями жил скрутка может быть выполнена без заполнения.
- Экран (герметичная оболочка): Поверх скрученных жил наложена сплошная свинцовая оболочка. Она выполняет функции:
- Герметизации, предотвращающей проникновение влаги и газов в изоляцию.
- Экранирования от электромагнитных помех.
- Защиты от механических повреждений.
- Заполнение: Под свинцовой оболочкой и в межжильном пространстве могут использоваться заполнения из ПВХ пластиката или нетканых материалов для придания кабелю округлой формы и дополнительной стойкости.
- Внешняя оболочка: Из ПВХ пластиката пониженной горючести, наложенная поверх свинцовой оболочки. Оболочка маркирована ХЛ, что подразумевает сохранение эластичности при экстремально низких температурах.
- Значения ориентировочные. Точные данные определяются по ПУЭ гл. 1.3 с учетом конкретных условий: температуры земли/воздуха, глубины прокладки, количества рабочих кабелей в траншее и др.
- Пожарная безопасность (нг(А)): Кабель соответствует высшей категории по нераспространению горения при групповой прокладке. При одиночной прокладке не поддерживает горение. Оболочка и изоляция из специальных ПВХ композиций с пониженным дымо- и газовыделением.
- Холодостойкость (ХЛ): Пластикаты изоляции и оболочки сохраняют эластичность и не растрескиваются при температурах до -60°С, что позволяет производить монтаж без предварительного прогрева в холодное время года и гарантирует надежность в арктических условиях.
- Промышленные предприятия: Питание мощного оборудования, распределение энергии по цехам, главные и вторичные распределительные шины.
- Объекты инфраструктуры: Вокзалы, аэропорты, метрополитен, порты, где требуется высокая надежность и пожарная безопасность.
- Специальные объекты: Шахты, рудники (вне взрывоопасных зон), насосные станции.
- Регионы с холодным климатом: Северные районы, арктические и антарктические станции.
- Монтаж при низких температурах: Благодаря исполнению ХЛ, прокладка без подогрева допускается до -60°С. Однако необходимо избегать резких изгибов на морозе.
- Затяжка кабеля: Использование динамометрических ключей и правильных кабелеукладчиков для соблюдения минимального радиуса изгиба (не менее 7,5D).
- Соединение и оконцевание: Для соединения алюминиевых жил сечением 120 мм² необходимо применять специальные методы: опрессовку с использованием соответствующих гильз и матриц, сварку или болтовые соединения. Места соединения должны быть качественно заизолированы. Свинцовую оболочку необходимо заземлять с обеих сторон.
- Контроль состояния: Перед включением под напряжение обязательны измерения сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В. Для кабеля сечением 120 мм² сопротивление изоляции должно быть не менее 10 МОм (при температуре +20°С).
- Для предотвращения окисления места контакта необходимо зачищать и сразу покрывать кварцевазелиновой пастой.
- Опрессовка – основной метод соединения. Необходимо использовать только сертифицированные гильзы (ГА, ГМ, ГСИ) и профессиональный гидравлический пресс с матрицами, точно соответствующими сечению жилы и гильзы.
- Затяжка болтовых соединений должна производиться с контролем момента, чтобы не пережать алюминий, который подвержен ползучести.
- Запрещается прямое соединение алюминия с медью без биметаллических переходных элементов или специальных паст.
- По длительно допустимому току нагрузки: Расчетный ток линии должен быть меньше допустимого тока из таблиц ПУЭ для выбранного способа прокладки (в земле/воздухе) с учетом поправочных коэффициентов на температуру и количество кабелей вплотную.
- По потере напряжения: Для протяженных линий необходимо проверить, что потеря напряжения от начала линии до конечного потребителя не превышает нормированных значений (обычно 5% для силовых нагрузок).
- По термической стойкости к токам короткого замыкания (ТКЗ): Сечение должно быть не менее рассчитанного по формуле Smin = (Iкз
- √t) / C, где C для алюминиевого кабеля с ПВХ изоляцией ~65. Для сечения 120 мм² это, как правило, выполняется с запасом.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АВВГЭнг(А)-ХЛ 120 мм² является многослойной и обеспечивает высокую надежность в сложных условиях эксплуатации.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Основные параметры
В таблице приведены ключевые технические параметры для кабеля АВВГЭнг(А)-ХЛ на напряжение 1 кВ.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ |
| Количество и сечение жил | 1х120, 2х120, 3х120, 4х120, 5х120 (с жилой 120 мм² или комбинацией с жилами меньшего сечения для N и PE) |
| Температурный режим эксплуатации | от -60°С до +50°С |
| Максимальная рабочая температура жилы | +70°С |
| Допустимая температура при коротком замыкании | +160°С (продолжительность не более 4 сек) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 7,5 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (для сечений от 70 мм²) |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 3 кВ (в течение 10 мин.) |
Токовые нагрузки
Длительно допустимый ток нагрузки зависит от условий прокладки. Приведены данные для прокладки в земле (в траншее) и в воздухе.
| Количество жил и сечение, мм² | Длительно допустимый ток, А (в земле) | Длительно допустимый ток, А (в воздухе) |
|---|---|---|
| 1х120 | 280 | 215 |
| 2х120 | 240 | 185 |
| 3х120 | 225 | 170 |
| 4х120 (4-я равного сечения) | 210 | 155 |
| 5х120 (5-я равного сечения) | 200 | 145 |
Особенности, обусловленные исполнением «нг(А)» и «ХЛ»
Область применения и способы прокладки
Кабель АВВГЭнг(А)-ХЛ 120 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц.
Способы прокладки: Допускается прокладка в земле (траншеях), в кабельных каналах, туннелях, шахтах, по эстакадам, в помещениях и на открытом воздухе. Наличие свинцовой оболочки делает кабель особенно устойчивым к коррозии и позволяет прокладывать его в грунтах с высокой агрессивностью (блуждающие токи, повышенная кислотность). Запрещена прокладка в блоках.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Важно понимать отличия АВВГЭнг(А)-ХЛ от других распространенных марок.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Область преимущественного применения |
|---|---|---|
| АВВГнг(А)-ХЛ | Отсутствие свинцовой герметичной оболочки («Э»). Меньшая стойкость к влаге и агрессивным средам, меньшая механическая прочность. | Сухие и влажные помещения, где не требуется повышенная герметизация. |
| АПвБШвнг(А) | Жила из алюминиевого сплава, изоляция из сшитого полиэтилена, броня из стальных оцинкованных лент, защитный шланг. Более высокая допустимая температура жилы (+90°С), стойкость к влаге и механическим повреждениям. | Линии с высокими нагрузками, прокладка в земле с высокой активностью грызунов, в условиях риска механических повреждений. |
| АСБл | Бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня, защитные покровы. Исторически надежная конструкция, но требует особых условий монтажа (ограничение по перепаду высот), больший вес и диаметр. | Магистральные линии в кабельных сооружениях, где традиционно применяются кабели с бумажной изоляцией. |
Критерии выбора АВВГЭнг(А)-ХЛ 120 мм²: Выбор в пользу данной марки обоснован при необходимости сочетания: алюминиевых жил (экономичность), высокой пожарной безопасности (категория А), работы в условиях холодного климата, повышенной влажности или агрессивных сред (благодаря свинцовой оболочке).
Монтаж и эксплуатационные требования
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается АВВГЭнг(А) от АВВГнг(А)?
Буква «Э» в маркировке означает наличие свинцовой герметичной оболочки. Это ключевое отличие. Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную герметизацию токоведущих жил от проникновения влаги, газов и агрессивных веществ, что резко повышает надежность кабеля при прокладке в земле, в сырых помещениях, коллекторах, в грунтах с блуждающими токами. АВВГнг(А) такой защиты не имеет.
Можно ли прокладывать кабель АВВГЭнг(А)-ХЛ 120 мм² в земле (траншее) без дополнительной защиты?
Да, прокладка в земле допускается. Свинцовая оболочка и ПВХ оболочка ХЛ обеспечивают стойкость к влаге и коррозии. Однако, согласно ПУЭ, при риске механических повреждений (например, в местах раскопок) или в присутствии грызунов, рекомендуется дополнительная защита в виде бронированных труб или кирпичной присыпки. Для прямого заглубления в грунт с высокой механической активностью предпочтительнее кабели с броней (например, АВБбШв).
Каковы особенности монтажа алюминиевых жил сечением 120 мм²?
Алюминиевые жилы требуют особого подхода:
Как расшифровать категорию «нг(А)» и в чем ее практическое значение?
Испытание по категории «А» – самое строгое. Кабель, проложенный в пучке (групповая прокладка) с другими кабелями, не должен распространять горение при испытании пламенем газовой горелки в течение 40 минут. Практическое значение: такой кабель можно прокладывать в многочисленных группах (более 3-х несущих кабелей) в кабельных сооружениях, на электростанциях, в общих лотках и коробах без необходимости устройства противопожарных барьеров, что упрощает проектирование и повышает общую пожарную безопасность объекта.
Что дает исполнение «ХЛ» и можно ли такой кабель прокладывать в теплых регионах?
Исполнение «ХЛ» (холодостойкое) означает, что материалы изоляции и оболочки специально модифицированы для сохранения эластичности и механических свойств при экстремально низких температурах (до -60°С). Прокладывать такой кабель в теплых регионах (с рабочей температурой до +50°С) не только можно, но и часто целесообразно, если он поставляется для универсального склада или объекта с возможностью отгрузки на север. Его характеристики при положительных температурах полностью соответствуют стандартному исполнению, а запас по холодостойкости является дополнительным преимуществом. Однако, с точки зрения экономии, для исключительно теплых регионов можно применять кабель без индекса «ХЛ».
Как правильно выбрать сечение 120 мм² для конкретной задачи?
Выбор сечения 120 мм² должен быть обоснован расчетом:
Стандартное применение: вводы в здания, питание распределительных щитов 0,4 кВ, магистрали в производственных цехах, питание мощных электродвигателей (90-132 кВт).
Требуется ли заземление свинцовой оболочки кабеля АВВГЭнг(А)-ХЛ?
Да, свинцовая оболочка подлежит обязательному заземлению с двух сторон. Это требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72). Цель: обеспечение электробезопасности (снятие опасного потенциала при повреждении изоляции) и создание пути для токов утечки, что позволяет корректно работать устройствам защитного отключения (УЗО) и дифференциальной защиты. Заземление выполняется путем соединения оболочки через специальные заземляющие зажимы с контуром заземления или РЕ-шиной.