Кабель АПвБбШп 4х35
Кабель силовой АПвБбШп 4х35: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвБбШп 4х35 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из двух стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из полиэтилена. 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 стойкость к агрессивным средам, что определяет его основное применение в условиях, требующих повышенной надежности.
Расшифровка маркировки АПвБбШп 4х35
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВС).
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – без подушки под броней (в данной конструкции подушка как отдельный элемент отсутствует, ее функции отчасти выполняет поясная изоляция).
- Шп – защитный шланг (оболочка) из полиэтилена.
- 4х35 – четыре токопроводящие жилы, номинальное сечение каждой 35 мм².
- Номинальное напряжение U0/U: 0.66/1 кВ.
- Максимально допустимое рабочее напряжение Umax: 1.2 кВ.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 минут.
- Сопротивление изоляции на 1 км длины, не менее: 10 МОм (для жил сечением 35 мм²).
- Электрическое сопротивление жилы постоянному току при 20°C, не более: 0.868 Ом/км (согласно ГОСТ 22483).
- Индуктивное сопротивление: ~0.09-0.1 Ом/км (зависит от взаимного расположения жил).
- Емкостное сопротивление: ~0.1-0.12 МОм*км.
- Минимальный радиус изгиба: 15 наружных диаметров кабеля. Для бронированных кабелей это критичный параметр, несоблюдение которого ведет к повреждению бронелент и изоляции.
- Диапазон рабочих температур: от -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
- Максимальная допустимая температура нагрева жил: +90°C в длительном режиме, +130°C при коротком замыкании (время срабатывания защиты до 4 сек), +350°C в режиме перегрузки.
- Стойкость к воздействию относительной влажности воздуха: до 98% при температуре до +35°C.
- Стойкость к агрессивным средам: полиэтиленовая оболочка обеспечивает стойкость к воздействию масел, бензина, кислот, щелочей, что позволяет прокладывать кабель в промышленных зонах, на химических предприятиях.
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Прокладка в земле (траншеях): Основная сфера применения. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, а полиэтиленовая оболочка – от почвенной коррозии и блуждающих токов. Не требует дополнительных защитных труб или коробов.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, по эстакадам: Устойчивость к влаге и химической агрессии делает его пригодным для сырых и невентилируемых помещений.
- Прокладка в помещениях с повышенной взрывопожароопасностью (классы В-I, В-Iа, В-II по ПУЭ): При условии, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке (для этого существует модификация АПвБбШп-нг(А)).
- На объектах промышленности: Заводы, фабрики, нефтеперерабатывающие и химические комбинаты, горнодобывающие предприятия.
- Наружная прокладка по стенам зданий и сооружений: УФ-стойкость полиэтилена позволяет это делать.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей.
- Радиус изгиба: Строгое соблюдение минимального радиуса изгиба (15D) при прокладке. При монтаже в холодное время года кабель необходимо выдержать в теплом помещении или использовать термочехлы.
- Прокладка в земле: Рекомендуется укладка на подготовленную песчаную подушку толщиной 10-15 см, с последующей засыпкой песком и укладкой сигнальной ленты. Глубина траншеи – 0.7-1.0 м. Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм.
- Заделка концов: Требуется тщательная герметизация конца кабеля после разделки для предотвращения попадания влаги под оболочку и броню. Используются термоусаживаемые трубки, мастики, кабельные муфты.
- Заземление: Бронеленты должны быть заземлены с двух сторон кабельной линии для безопасности.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвБбШп 4х35 является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для изолированных проводов) или аналогичной, сечением 35 мм². По форме жилы могут быть секторными (сегментными) для компактности или круглыми. В кабеле 4х35, как правило, применяются секторные жилы, что позволяет уменьшить общий диаметр и массу кабеля без ухудшения электрических характеристик. Все жилы имеют одинаковое сечение: три фазные и одна нулевая.
2. Изоляция жил
Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Технология сшивки (пероксидная, силановая или радиационная) создает трехмерную молекулярную сетку, что придает материалу повышенные температурные и механические свойства по сравнению с термопластичным ПЭ или ПВХ. Толщина изоляции нормируется согласно ГОСТ 18410-73 или ТУ 16.К71-335-2004.
3. Скрутка и поясная изоляция
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из ПЭТ-ленты или аналогичного материала, которая выполняет роль демпфирующего слоя и дополнительной электрической защиты, а также фиксирует конструкцию перед бронированием.
4. Броня
Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент регламентирована. Основная функция – защита от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов), а также от грызунов.
5. Защитный шланг (наружная оболочка)
Внешний слой из полиэтилена (Шп) накладывается поверх брони методом экструзии. Полиэтилен обеспечивает отличную защиту от влаги (гидроизоляция), стойкость к агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли, нефтепродукты), к солнечному излучению и грибкам. Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические характеристики (при температуре +20°C)
Токовые нагрузки (длительно допустимый ток)
Зависит от условий прокладки. Приведены значения для прокладки в земле (траншее) и в воздухе.
| Условия прокладки | Количество рабочих кабелей в одной траншее | Длительно допустимый ток, А | Примечания |
|---|---|---|---|
| В земле (грунт с тепловым сопротивлением 1.2 К*м/Вт, температура грунта +15°C, глубина прокладки 0.7 м) | 1 | 135 | Согласно ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.16-1.3.27, с учетом поправочных коэффициентов. |
| 2 | 125 | ||
| В воздухе (температура воздуха +25°C) | 1 | 115 | Прокладка на открытом воздухе, в лотках, тоннелях. |
| 2 (вплотную) | 105 |
Механические и климатические характеристики
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБбШп 4х35 предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной или глухозаземленной нейтралью. Благодаря броне и полиэтиленовой оболочке его применение особенно оправдано в следующих условиях:
Запрещена прокладка по неподвижным воздушным линиям (для этого существуют специальные марки, например, АВК).
Сравнение с аналогами и выбор марки кабеля
Выбор между АПвБбШп и другими марками зависит от условий проекта и экономических факторов.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Преимущества | Недостатки / Ограничения |
|---|---|---|---|
| АПвБбШп | Алюминиевые жилы, XLPE-изоляция, броня из стальных лент, оболочка из ПЭ. | Оптимальное соотношение цена/надежность, стойкость к коррозии и влаге, широкий температурный диапазон. | Больший диаметр и масса по сравнению с кабелями в ПВХ-оболочке. |
| АВБбШв | Изоляция и оболочка из ПВХ-пластиката. | Ниже стоимость, высокая гибкость, не распространяет горение. | Меньшая стойкость к химикатам и УФ, температурный диапазон уже (-50…+50°C монтаж, но нагрев жил только до +70°C), подвержен старению ПВХ. |
| АПвБШв | Наличие подушки под броней. | Подушка (из битума, крепированной бумаги, ПЭТ-лент) защищает изоляцию от повреждения стальными лентами, повышает гибкость. | Незначительно увеличен диаметр и стоимость. |
| АСБл | Бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня, защитный покров. | Высокая электрическая прочность, долгий срок службы при стабильных условиях. | Ограничения по перепаду высот (стекание пропитки), сложный монтаж, большой вес, экологические вопросы (свинец), требует особых условий прокладки. |
| ПвБбШп | Медные жилы. | Меньшее электрическое сопротивление, большая токовая нагрузка (до 170А в земле для 4х35), лучшая гибкость и стойкость к механическим нагрузкам. | Значительно более высокая стоимость (в 3-5 раз). |
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АПвБбШп от АВБбШв, кроме материала изоляции?
Ключевые отличия: 1) Материал изоляции жил (XLPE vs ПВХ) определяет максимальную рабочую температуру (+90°C против +70°C) и стойкость к тепловому старению. 2) Материал оболочки (ПЭ vs ПВХ) определяет химическую и УФ-стойкость. АПвБбШп значительно превосходит АВБбШв по долговечности в агрессивных средах и на открытом солнце. 3) АВБбШв часто имеет индекс «нг(А)», означающий нераспространение горения, что для базовой версии АПвБбШп не всегда характерно (требует уточнения в ТУ).
Можно ли прокладывать АПвБбШп 4х35 в пожароопасных зонах и внутри жилых зданий?
Для прокладки внутри зданий, в том числе жилых, и в пожароопасных зонах необходимо использовать модификацию с индексом «нг(А)-LS» – АПвБбШп-нг(А)-LS. Такой кабель не распространяет горение при групповой прокладке и имеет пониженное дымо- и газовыделение. Базовая версия без этих индексов для групповой прокладки внутри зданий может быть запрещена современными нормами ПУЭ и СП.
Какой реальный срок службы у этого кабеля в земле?
Заявленный срок службы – не менее 30 лет. Фактический срок может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки (отсутствие механических повреждений, коррозионно-активный грунт, правильный выбор и монтаж кабельных муфт). Наибольшую опасность представляют сторонние механические повреждения при земляных работах и коррозия брони при повреждении полиэтиленовой оболочки.
Нужно ли прокладывать кабель в трубе, если он уже имеет броню?
Броня обеспечивает защиту от большинства механических воздействий. Прокладка в трубе (ПНД, металлической) не является обязательной, но может применяться как дополнительная защита в особо ответственных участках, при пересечении дорог, в местах с высокой вероятностью раскопок, либо при требовании местных нормативов. Труба также облегчает возможную замену кабеля в будущем.
Как правильно выбрать сечение 35 мм²? На какую мощность и ток он рассчитан?
Сечение выбирается по расчетному току нагрузки с учетом способа прокладки и поправочных коэффициентов. Для кабеля АПвБбШп 4х35, проложенного в земле (один кабель в траншее), длительно допустимый ток составляет ~135А. Для трехфазной сети 380В это соответствует полной мощности около √3 380В 135А ≈ 88 кВА или активной мощности ~70 кВт при cos φ = 0.8. Выбор должен быть подтвержден расчетом по ПУЭ (глава 1.3) с учетом падения напряжения, особенно для длинных линий.
Что означает отсутствие подушки («б») в маркировке? Это недостаток?
Буква «б» (отсутствие подушки) означает, что между поясной изоляцией и броней нет специального демпфирующего слоя из битума, крепа или ПЭТ-лент. Это не критичный недостаток, а особенность конструкции. Она удешевляет кабель и уменьшает его диаметр. Однако при частых изгибах или вибрациях предпочтительнее кабель с подушкой (АПвБШв), так как она предохраняет изоляцию жил от возможных повреждений острыми кромками бронелент.
Требуется ли для монтажа специальный инструмент?
Да, для качественного монтажа, особенно разделки и заделки концов, рекомендуется использовать профессиональный инструмент: съемники внешней оболочки и брони (ротационные ножи), стрипперы для изоляции жил, гидравлические прессы для опрессовки наконечников (алюминиевые жилы требуют опрессовки или сварки), строительные фены для термоусаживаемых материалов. Попытки разделки обычным ножом часто приводят к повреждениям изоляции жил.