Кабель АСШв 3х25
Кабель АСШв 3х25: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АСШв 3х25 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, свинцовой оболочкой и защитными покровами. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 или 10 кВ частотой 50 Гц. Цифровая маркировка «3х25» указывает на наличие трех основных токопроводящих жил сечением 25 мм² каждая. Кабель относится к классу бронированных кабелей, предназначенных для эксплуатации в сложных условиях.
Расшифровка маркировки АСШв 3х25
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- С – оболочка из свинца.
- Шв – защитный покров в виде «шланга» из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- 3 – количество основных токопроводящих жил.
- 25 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
- Подушка под броню: Битумный состав, крепированная бумага или ПЭТ лента, наложенные для предотвращения повреждения свинцовой оболочки бронелентами.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Броня обеспечивает защиту от механических воздействий (сдавливания, ударов, растяжения) и от грызунов.
- Наружный защитный шланг: Оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенная поверх брони. Защищает броню от коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции и предохраняет кабель от агрессивных сред. Именно этот слой обозначается как «Шв».
- Магистральные линии в кабельных сооружениях: Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, эстакадах и галереях на территории промышленных предприятий, электростанций и подстанций.
- Прокладка в земле (траншеях): Благодаря броне и свинцовой герметичной оболочке кабель устойчив к грунтовым водам, механическим нагрузкам от давления грунта и может быть проложен в траншеях без дополнительных защитных труб (при отсутствии риска серьезных механических повреждений, например, раскопок).
- Взрывоопасные зоны: Может применяться во взрывоопасных зонах некоторых классов благодаря герметичности и броне.
- Участки с повышенной коррозионной активностью: Свинцовая оболочка и наружный ПВХ шланг обеспечивают стойкость к агрессивным почвам и промышленным атмосферам.
- Вертикальные и наклонные трассы: Пропитка нестекающим составом позволяет прокладывать кабель на значительные высоты без стекания пропиточного состава.
- Радиус изгиба: При монтаже нельзя превышать минимально допустимый радиус изгиба (как правило, 15-25 наружных диаметров). Нарушение ведет к деформации и повреждению изоляции, свинцовой оболочки и брони.
- Подогрев при низких температурах: Прокладка при температуре ниже 0°C требует предварительного подогрева кабеля в барабане в отапливаемом помещении. Монтаж без подогрева приведет к растрескиванию изоляции и защитных покровов.
- Защита от механических повреждений: При прокладке в земле в местах с повышенным риском (дороги, места возможных раскопок) рекомендуется использовать дополнительную защиту в виде плит или защитных труб.
- Концевые и соединительные муфты: Для разделки концов и соединения отрезков кабеля должны применяться специальные кабельные муфты (концевые и соединительные), рассчитанные на напряжение 10 кВ, для кабелей с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой. Герметизация муфт – критически важный этап.
- Заземление: Бронеленты и свинцовая оболочка подлежат обязательному заземлению с двух сторон для безопасности персонала.
- Испытания: После монтажа кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям выпрямленным напряжением в соответствии с нормами (например, 60 кВ для кабеля 10 кВ).
Конструкция кабеля АСШв 3х25
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
1. Токопроводящая жила
Жила изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (алюминий электротехнический) по ГОСТ 22483. Для сечения 25 мм² жила, как правило, является многопроволочной (по ГОСТ 22483 класс 2 или 3), что обеспечивает необходимую гибкость. Жилы имеют стандартную цветовую или цифровую маркировку.
2. Фазная изоляция
Каждая жила изолирована от других и от земли. В качестве изоляционного материала используется пропитанная бумажная лента, наложенная по технологии «кабель-бумаги». Пропитка осуществляется вязким или нестекающим составом на основе минерального масла и канифоли. Это обеспечивает высокие диэлектрические характеристики.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил (изолированного сердечника) накладывается поясная изоляция, также из пропитанной бумаги, которая выравнивает электрическое поле и дополнительно защищает жилы.
4. Экран на основе полупроводящей бумаги
Поверх поясной изоляции накладывается экран из полупроводящей бумаги. Он необходим для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов, которые могут повредить изоляцию.
5. Свинцовая оболочка (обозначение «С»)
Герметичная оболочка из свинцового сплава, наложенная поверх экрана. Основные функции: защита изоляционного сердечника от проникновения влаги, воздуха и других внешних воздействий; обеспечение радиальной герметизации; создание механического барьера. Свинец обладает высокой коррозионной стойкостью и пластичностью.
6. Защитные покровы (обозначение «Шв»)
Поверх свинцовой оболочки для защиты от механических повреждений и коррозии накладываются следующие слои:
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (для напряжения 10 кВ)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10; 8,7/10 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +80 °C | В длительном режиме работы |
| Температура короткого замыкания (до 4 сек) | +200 °C | Расчетное значение |
| Допустимый нагрев при КЗ | +200 °C | |
| Сопротивление изоляции, не менее | 100 МОм·км | При температуре +20°C |
| Емкость жилы | ~0,3 мкФ/км | Приблизительное значение, зависит от конструкции |
| Индуктивное сопротивление | ~0,1 Ом/км | Приблизительное значение |
Механические и климатические параметры
| Параметр | Значение/Условие |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон температур эксплуатации | От -50 °C до +50 °C |
| Допустимая температура прокладки без предварительного подогрева | Не ниже -0 °C |
| Относительная влажность воздуха при +35°C | До 98% |
| Стойкость к тропическим условиям (плесень, грибок) | Да |
| Гарантийный срок эксплуатации | 5 лет с даты ввода в эксплуатацию |
| Срок службы | 30 лет и более |
Токовые нагрузки для кабеля АСШв 3х25
Допустимые длительные токовые нагрузки зависят от способа прокладки. Ниже приведены ориентировочные значения для кабеля на напряжение 10 кВ.
| Способ прокладки | Длительно допустимый ток, А (при +80°C жилы) | Примечания |
|---|---|---|
| В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле, канале) | ~115 А | Темп. воздуха +25°C. При повышении температуры требуется поправочный коэффициент. |
| В земле (в траншее) | ~130 А | Темп. земли +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, глубина заложения 0.7-1.0 м, расстояние между кабелями в траншее 100 мм. |
Важно: Точные значения токовых нагрузок, поправочных коэффициентов на температуру воздуха/грунта, группирование кабелей и другие условия должны приниматься в соответствии с актуальными редакциями ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) и расчетными методиками.
Область применения кабеля АСШв 3х25
Кабель АСШв 3х25 применяется для создания стационарных электрических сетей распределения энергии высокого напряжения. Основные сферы применения:
Особенности монтажа и эксплуатации
При работе с кабелем АСШв 3х25 необходимо соблюдать ряд требований:
Сравнение с аналогами
Кабель АСШв имеет ряд аналогов, выбор между которыми зависит от условий прокладки и бюджета.
| Марка кабеля | Ключевые отличия от АСШв 3х25 | Область предпочтительного применения |
|---|---|---|
| ААШв 3х25 | Алюминиевая оболочка вместо свинцовой. Легче и дешевле, но менее герметична и более подвержена коррозии. | Сухие грунты, низкая коррозионная активность, где не требуется высокая герметичность. |
| АСБ 3х25 | Вместо ПВХ шланга («Шв») используются битумный состав и джутовая оплетка («Б»). Менее стойкий к агрессивным средам и механическим истираниям. | Траншеи с нормальной влажностью, без агрессивных сред. |
| ПвП 3х25 (СИП) | Самонесущий изолированный провод с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ). Современная альтернатива для воздушных линий (ВЛ). Не имеет брони и герметичной металлической оболочки. | Воздушные линии электропередачи, подключение к зданиям. |
| ПвПу 3х25 | Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и герметичной медной оболочкой. Более легкий, с большей пропускной способностью, не требует сложной разделки. Дороже. | Современные проекты, туннели, коллекторы, где важны малый вес и простота монтажа. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АСШв от ААШв?
Основное отличие – материал герметичной оболочки. У АСШв оболочка свинцовая (С), у ААШв – алюминиевая (А). Свинец обеспечивает абсолютную герметичность, лучшую гибкость и коррозионную стойкость, но кабель тяжелее и дороже. Алюминиевая оболочка легче и дешевле, но менее пластична и может подвергаться электрохимической коррозии.
Можно ли прокладывать АСШв 3х25 в воде?
Прямая прокладка в открытых водоемах не рекомендуется, несмотря на наличие свинцовой оболочки. Длительное воздействие воды, особенно под давлением, и возможные механические воздействия (лед, плавсредства) могут повредить броню и наружный покров. Для подводной прокладки существуют специальные кабели с усиленной броней и защитой (например, типа АСШп).
Какой срок службы у этого кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АСШв при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и нагрузок составляет не менее 30 лет. Гарантийный срок, устанавливаемый заводом-изготовителем, обычно составляет 5 лет с момента ввода линии в эксплуатацию.
Нужно ли заземлять броню и свинцовую оболочку?
Да, это обязательное требование ПУЭ. Бронеленты и металлическая оболочка должны быть заземлены с двух сторон кабельной линии для обеспечения электробезопасности и отвода токов, наведенных при коротких замыканиях. Заземление выполняется при монтаже концевых и соединительных муфт.
Что означает «пропитка нестекающим составом»?
Это означает, что пропиточный состав для бумажной изоляции имеет повышенную вязкость и не стекает вниз при прокладке кабеля на вертикальных или наклонных участках. В кабелях с обычной пропиткой такое стекание могло бы привести к осушению изоляции в верхней части трассы и снижению электрической прочности.
Как определить необходимое сечение 25 мм² для конкретного объекта?
Сечение выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (по ПУЭ, гл. 1.3) и проверке по потере напряжения, термической стойкости к токам короткого замыкания и экономической плотности тока. Для ориентира: кабель 3х25 на 10 кВ способен передавать мощность около 2-3 МВА в зависимости от схемы включения и cos φ.
Каковы главные преимущества и недостатки АСШв?
Преимущества: Высокая надежность и долговечность; отличная герметичность и влагостойкость; хорошая механическая защита благодаря броне; стойкость к коррозии и агрессивным средам; проверенная временем технология.
Недостатки: Большой вес и радиус изгиба; сложность монтажа и разделки (требуется квалификация); необходимость подогрева при низких температурах; горючесть бумажной изоляции (требует мероприятий по пожарной безопасности); как правило, меньшая допустимая температура жилы и токовая нагрузка по сравнению с современными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).