Кабель АПвБбШв 4х25
Кабель АПвБбШв 4х25: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвБбШв 4х25 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в броне из двух стальных оцинкованных лент, с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую механическую прочность и устойчивость к агрессивным средам, что определяет его основное применение в качестве магистральных и распределительных линий, в том числе для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты.
Расшифровка маркировки АПвБбШв 4х25
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (Пв – обозначение по ГОСТ, указывающее на вулканизированный, т.е. сшитый полиэтилен).
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – без подушки (отсутствие классической подушки под броней в виде слоев битума, бумаги и т.д.; в современных кабелях ее функцию выполняют обмотки и заполнители).
- Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката, наложенный методом экструзии.
- 4х25 – четыре токопроводящие жилы, номинальное сечение каждой 25 мм².
- Материал: алюминий марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483).
- Класс гибкости: 1 или 2 (в зависимости от конкретного ТУ производителя), что означает жилы однопроволочные (монолитные) или многопроволочные. Для сечения 25 мм² чаще применяются однопроволочные жилы.
- Форма: жилы имеют секторную или сегментную форму для компактности укладки и уменьшения общего диаметра кабеля.
- Цветовая маркировка изоляции жил: стандартно – желтая, зеленая, красная и синяя (или голубая) для жил фаз A, B, C и нулевой рабочей соответственно. Возможно нанесение цифровой маркировки.
- Повышенная температурная стойкость: длительно допустимая температура жилы +90°C (против +70°C для ПВХ).
- Стойкость к токам короткого замыкания: до +250°C.
- Высокие диэлектрические характеристики и низкие диэлектрические потери.
- Отличная стойкость к влаге и термостарение.
- Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение, грызуны).
- Экранирование от электромагнитных воздействий (ограниченное).
- Повышение прочности на разрыв при прокладке в грунте.
- Защита брони от коррозии.
- Защита от агрессивных сред (почвенные воды, щелочи, кислоты).
- Защита от ультрафиолетового излучения при прокладке на открытом воздухе.
- Обеспечение необходимых противопожарных характеристик (не распространяет горение при одиночной прокладке).
- Распределительные сети 0.4/0.66/1 кВ: Вводы в здания и сооружения, магистральные линии от трансформаторных подстанций к распределительным щитам, питание мощных потребителей.
- Прокладка в земле (траншеях): Является основным способом. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка или просеянного грунта, с последующей засыпкой и укладкой сигнальной ленты. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений при раскопках и давления грунта.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Допускается при условии отсутствия растягивающих усилий. Броня защищает от возможных падений предметов, сдвигов конструкций.
- Прокладка в помещениях с повышенной влажностью и коррозионной активностью: Защитный шланг из ПВХ обеспечивает стойкость к агрессивным парам и жидкостям.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться в зонах классов В-Iб, В-Iг, В-IIа по ПУЭ (при соответствующих условиях монтажа и заделке концов).
- Радиус изгиба: При монтаже не должен превышать 10 наружных диаметров кабеля. Для АПвБбШв 4х25 наружный диаметр примерно 30-35 мм, следовательно, минимальный радиус изгиба – 300-350 мм.
- Подготовка к прокладке: При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении в течение не менее 24 часов.
- Заделка концов: Требует тщательной герметизации для предотвращения попадания влаги в скрутку жил. Броня должна быть заземлена с двух сторон. Рекомендуется использование кабельных муфт (концевых и соединительных), соответствующих классу напряжения и конструкции кабеля.
- Испытания: После монтажа кабельная линия должна подвергаться приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (по нормам ПУЭ, ПТЭЭП).
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвБбШв 4х25 является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящие жилы
2. Изоляция жил
Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, что создает трехмерную сетчатую структуру. Ключевые преимущества:
3. Скрутка и заполнение
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межжильное пространство заполняется экструдированным или наложенным в виде жгутов заполнителем из невулканизированной резиновой смеси или аналогичного материала. Это обеспечивает круглую форму сердечника, механическую стабильность и дополнительную герметизацию.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученного сердечника может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя. Ее функция – дополнительная защита и фиксация сердечника.
5. Броня
Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина ленты нормируется. Функции:
6. Защитный шланг (наружная оболочка)
Выполняется из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Наносится методом экструзии поверх брони. Цвет – черный. Функции:
Основные технические характеристики
Таблица 1. Электрические и механические параметры кабеля АПвБбШв 4х25
| Параметр | Значение / Описание | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, В | 1000 | ГОСТ 31996-2012 |
| Максимальное рабочее напряжение Um, В | 1200 | ГОСТ 31996-2012 |
| Частота, Гц | 50 | — |
| Количество и сечение жил, мм² | 4 x 25 | — |
| Длительно допустимая температура жилы, °C | +90 | ГОСТ 31996-2012 |
| Макс. температура при КЗ (длительность до 5 с), °C | +250 | ГОСТ 31996-2012 |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -15 | — |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 10 наружных диаметров кабеля | ГОСТ 31996-2012 |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее, МОм·км | 100 | ГОСТ 31996-2012 |
| Строительная длина, не менее, м | 150-200 (зависит от производителя) | — |
| Срок службы, лет | Не менее 30 | ГОСТ 31996-2012 |
Таблица 2. Токовые нагрузки для кабеля АПвБбШв 4х25 (ориентировочные, по ПУЭ 7 изд.)
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А (при +90°C на жиле, +25°C в земле/воздухе) | Примечание |
|---|---|---|
| Проложен в земле (траншее) | 115 А | Глубина 0.7-1.0 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, одна кабельная линия. |
| Проложен в воздухе (на открытом воздухе, в помещении, туннеле) | 95 А | Температура воздуха +25°C, отсутствие прямого солнечного облучения. |
Важно: Точные значения токовых нагрузок должны определяться расчетом для конкретных условий прокладки с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, группирование, глубину заложения и т.д.).
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБбШв 4х25 предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Основные сферы применения:
Запрещена прокладка по ненадежным (подвижным) конструкциям, в блоках, а также в местах с значительными растягивающими нагрузками.
Сравнение с аналогами и выбор марки
Таблица 3. Сравнение кабеля АПвБбШв с близкими по назначению марками
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Область применения (преимущественно) |
|---|---|---|
| АПвБбШв | Алюминиевые жилы, изоляция XLPE, броня из стальных лент, оболочка ПВХ. | Прокладка в земле и в условиях агрессивной среды, где требуется стойкость к механическим повреждениям и коррозии. |
| АВБбШв | Изоляция жил из ПВХ-пластиката. Допустимая температура жилы +70°C. Меньшая стойкость к нагреву, но ниже стоимость. | Там, где не требуются повышенные токовые нагрузки и температурный режим работы. |
| АПвБШв | Наличие подушки под броней (битумная пропитка, крепированная бумага). Лучшая защита брони от коррозии при повреждении оболочки, но конструкция менее технологична и более материалоемка. | В условиях высокой коррозионной активности. |
| ПвБбШв | Медные токопроводящие жилы. Более высокая проводимость, гибкость, стойкость к окислению, но значительно более высокая стоимость. | Там, где критичны минимальные сечения при высоких токах, требуется повышенная надежность соединений (частые переподключения). |
Монтаж и эксплуатация
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем основное преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (XLPE) перед ПВХ в кабеле АПвБбШв?
Изоляция XLPE обеспечивает более высокую (на 20°C) длительно допустимую температуру жилы (+90°C против +70°C у ПВХ). Это позволяет пропускать большие токи нагрузки при том же сечении жилы или использовать кабель меньшего сечения при той же нагрузке. Также XLPE обладает лучшими диэлектрическими характеристиками, стойкостью к тепловому старению и влаге.
2. Можно ли прокладывать кабель АПвБбШв 4х25 открыто по фасаду здания?
Да, можно. Наружная оболочка из ПВХ обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению. Однако необходимо обеспечить крепление без натяжения и без повреждения оболочки, а также учесть, что токовая нагрузка при прокладке на открытом солнце будет ниже, чем в земле (требуется применение понижающего коэффициента).
3. Нужно ли заземлять броню кабеля АПвБбШв, и если да, то как?
Да, броня кабеля подлежит обязательному заземлению с обеих сторон линии для обеспечения электробезопасности и выполнения функций экрана. Бронеленты соединяются между собой и с контуром заземления с помощью гибкого медного проводника и специального заземляющего зажима. Это выполняется при монтаже концевой или соединительной муфты.
4. Что означает индекс «б» (без подушки) в маркировке? Не снижает ли это защитные свойства?
Индекс «б» указывает на отсутствие традиционной подушки из битумированных материалов и бумаги. В современных кабелях типа АПвБбШв ее функции (защита изоляции жил от повреждения стальными лентами брони, герметизация, придание круглой формы) выполняют поясная изоляция и заполнитель из современных полимерных материалов. Это не снижает защитных свойств, а делает конструкцию более технологичной и надежной, исключая риск растекания битума при нагреве.
5. Как определить необходимое сечение кабеля АПвБбШв для конкретной нагрузки?
Сечение выбирается по трем основным критериям, указанным в ПУЭ (Глава 1.3):
1. По длительно допустимому току нагрузки (нагреву).
2. По допустимой потере напряжения.
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания.
Расчет должен производиться проектировщиком с учетом всех условий прокладки (способ, температура окружающей среды, количество кабелей в одной траншее), характера нагрузки и требований к надежности.
6. Каков ориентировочный вес и наружный диаметр кабеля АПвБбШв 4х25?
Ориентировочные значения: вес – около 1500-1700 кг/км, наружный диаметр – 30-35 мм. Точные значения необходимо уточнять в техническом паспорте на конкретную партию кабеля у производителя, так как они могут незначительно отличаться в зависимости от применяемых материалов и ТУ.
7. Допускается ли совместная прокладка в одной траншее кабелей АПвБбШв и кабелей других марок или напряжений?
Допускается, но с соблюдением требований ПУЭ (п. 2.3.86 и др.). Кабели до 1 кВ можно прокладывать совместно с кабелями выше 1 кВ, но последние должны располагаться выше. Между группами кабелей разных напряжений, а также между силовыми кабелями и кабелями связи должны быть выполнены разделительные слои грунта или защитные перегородки. Также необходимо учитывать снижающие коэффициенты на групповую прокладку для токовых нагрузок.
Заключение
Кабель АПвБбШв 4х25 является современным, надежным и технически совершенным решением для построения распределительных сетей напряжением до 1000 В. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена и механическую защиту стальной броней в ПВХ-оболочке, делает его оптимальным выбором для прокладки в земле, в условиях агрессивных сред и на объектах с высокими требованиями к надежности электроснабжения. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и технической документацией гарантируют длительный и безотказный срок службы кабельной линии.