Кабель АСПГ 1 кВ
Кабель АСПГ 1 кВ: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель АСПГ 1 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, без защитных покровов (голый). Расшифровка маркировки по ГОСТ 18410-73: А – алюминиевая токопроводящая жила, С – свинцовая оболочка, П – изоляция из пропитанной бумаги, Г – «голый», отсутствие защитных покровов (бронепокрова и наружного покрова). Номинальное напряжение – 1000 В. Данный тип кабеля является классическим представителем кабелей с бумажной пропитанной изоляцией, которые на протяжении десятилетий составляли основу стационарных электрических сетей.
Конструкция кабеля АСПГ 1 кВ
Конструкция кабеля АСПГ многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки А7, А8 по ГОСТ 22483), круглой или секторной (сегментной) формы. Секторная форма жил применяется в многожильных кабелях для уменьшения общего диаметра и экономии материалов. Жилы могут быть однопроволочными (для сечений до 240 мм² включительно) или многопроволочными (для сечений 300 мм² и выше, а также для всех сечений в кабелях на напряжение 1 кВ с секторными жилами).
- Фазная бумажная изоляция. На токопроводящую жилу послойно накладывается изоляция из кабельной бумаги, пропитанной вязким маслоканифольным или синтетическим составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения. Для 1 кВ она составляет от 0.75 до 1.2 мм в зависимости от сечения жилы. Бумажная лента наматывается с перекрытием, обеспечивая высокую электрическую прочность.
- Поясная изоляция. Поверх изолированных фазных жил, скрученных в сердечник, также накладывается несколько слоев кабельной бумаги, образующих поясную изоляцию. Она выравнивает электрическое поле и дополнительно укрепляет конструкцию сердечника.
- Заполнение. Пространство между изолированными жилами в сердечнике заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- Экран (для кабелей на 6 кВ и выше). В кабелях на напряжение 1 кВ экран из полупроводящей бумаги, как правило, не применяется, так как электрическое поле слабо выражено.
- Свинцовая оболочка (марка С). Герметичная оболочка, накладываемая поверх поясной изоляции методом прессования. Ее основная функция – защита изоляции сердечника от проникновения влаги и воздуха, а также сохранение пропиточного состава внутри изоляции. Свинец химически стоек ко многим средам, пластичен и обеспечивает полную герметизацию. Толщина оболочки нормируется в зависимости от диаметра кабеля под ней.
- Защитные покровы. У кабеля марки АСПГ они отсутствуют (индекс «Г» – голый). Свинцовая оболочка является внешним элементом. Это накладывает ограничения на условия прокладки – кабель не предназначен для мест с риском механических повреждений.
- Способы прокладки: Внутри помещений, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, по эстакадам, в блоках. Допускается прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия механических воздействий (растяжения, ударов, вибрации) и коррозионного воздействия на свинцовую оболочку. В земле рекомендуется прокладка в трубах или защитных коробах. Прокладка по воздуху возможна, но требует защиты от прямых солнечных лучей (УФ-излучение не вредит свинцу, но может привести к разогреву).
- Климатическое исполнение: Устанавливается для всех макроклиматических районов на суше и на море. Кабель может эксплуатироваться при температуре окружающей среды от -50 °C до +50 °C и относительной влажности воздуха до 98% при температуре до +35 °C.
- Особые условия: Не рекомендуется прокладывать в местах с повышенной вибрацией, значительными растягивающими усилиями, в агрессивных средах, активно разрушающих свинец (например, некоторые виды щелочей, органические кислоты). В условиях возможных механических повреждений необходимо применять бронированные модификации (АСБ, АСБл и др.).
- Высокая электрическая надежность и долговечность (свыше 30 лет) при правильной эксплуатации.
- Отличные диэлектрические характеристики пропитанной бумажной изоляции, высокая стойкость к тепловому старению.
- Полная герметичность свинцовой оболочки, исключающая проникновение влаги и окисление изоляции.
- Хорошая теплоотдача из-за отсутствия внешних покровов, что способствует более высокой допустимой токовой нагрузке по сравнению с кабелями в пластиковой оболочке аналогичного сечения.
- Устойчивость к возгоранию – бумажная изоляция, пропитанная нестекающим составом, не поддерживает горение.
- Гибкость ограничена, особенно у кабелей с секторными жилами большого сечения.
- Большая масса и габариты по сравнению с современными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) или ПВХ.
- Сложность монтажа: необходимость специальных муфт для оконцевания и соединения, требующих квалификации монтажников.
- Ограничение по разности уровней при вертикальной прокладке из-за возможного стекания пропиточного состава. Для таких трасс применяются кабели с нестекающей пропиткой (индекс «Ц» или «Н» в маркировке, например, АЦСПГ).
- Экологические и монтажные риски: свинец является токсичным материалом, что требует осторожности при монтаже и специальных мер по утилизации.
- АСПГ vs АСБ: Кабель АСБ имеет бронепокров из стальных лент (индекс «Б») и наружный защитный покров (например, АСБл – с подушкой и защитным покровом из пластмассовых лент). АСБ предназначен для прокладки в земле с риском механических повреждений, тогда как АСПГ – для более щадящих условий.
- АСПГ vs АВВГ: АВВГ – кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлорида (ПВХ). Он легче, гибче, проще в монтаже, не имеет ограничений по разности уровней. Однако АСПГ, как правило, имеет более высокую допустимую токовую нагрузку при одинаковом сечении и традиционно считается более надежным для стационарной прокладки в сухих и влажных помещениях.
- АСПГ vs АПвВГ: АПвВГ – современный кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) в ПВХ оболочке. Кабели с СПЭ изоляцией имеют более высокую допустимую температуру жилы (до +90 °C), меньший вес и габариты, не имеют ограничений по разности уровней. Они практически полностью вытеснили бумажную изоляцию в новых проектах. АСПГ остается востребованным при ремонте и модернизации старых сетей, где требуется полная идентичность характеристик.
Технические характеристики и параметры
Кабель АСПГ 1 кВ изготавливается в соответствии с ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией на номинальное напряжение 1, 6 и 10 кВ». Основные параметры приведены в таблицах ниже.
Таблица 1. Основные электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, кВ | 1 |
| Частота, Гц | 50 |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +80 °C |
| Максимально допустимая температура жилы при перегрузке | +90 °C |
| Максимально допустимая температура жилы при коротком замыкании | +200 °C (не более 4 с) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -0 °C |
| Допустимый радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с секторными жилами. Для одножильных и с круглыми жилами – не менее 15 диаметров. |
| Срок службы | Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа. |
Таблица 2. Примеры сечений жил и массо-габаритных показателей (приблизительные значения)
| Количество и сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм (прибл.) | Масса 1 км кабеля, кг (прибл.) | Максимальный наружный диаметр по ГОСТ, мм |
|---|---|---|---|
| 3×16 | 21-23 | 1100-1300 | 24.5 |
| 3×50 | 28-31 | 1900-2200 | 32.5 |
| 3×120 | 38-41 | 3500-4000 | 42.5 |
| 3×185 | 45-48 | 5100-5700 | 49.5 |
| 3×240 | 50-53 | 6400-7100 | 54.5 |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АСПГ 1 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц.
Преимущества и недостатки кабеля АСПГ
Преимущества:
Недостатки:
Отличия от других марок кабелей (АСБ, АВВГ, АПвВГ)
Монтаж, соединение и оконцевание
Монтаж кабеля АСПГ требует соблюдения строгих правил. При прокладке необходимо контролировать радиус изгиба. Соединение и оконцевание производятся с помощью специальных свинцовых или эпоксидных муфт. Технология включает следующие ключевые этапы: разделка конца кабеля с послойным удалением оболочки и изоляции, монтаж соединителей на жилы, восстановление изоляции с помощью бумажных роликов и лент, пропитанных мастикой, и установка корпуса муфты с последующей его герметизацией. Для герметизации свинцовых муфт используется газовая или пропановая горелка. Работы должны выполняться в условиях сухой погоды или в закрытых помещениях для предотвращения увлажнения бумажной изоляции.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем главное отличие АСПГ от АСБГ?
Индекс «Б» в маркировке АСБГ означает «бронированный». АСБГ имеет поверх свинцовой оболочки бронепокров из стальных оцинкованных лент и наружный защитный покров. АСПГ таких покровов не имеет. Следовательно, АСБГ предназначен для прокладки в земле, а АСПГ – для помещений, каналов, туннелей, где нет риска механических повреждений.
Можно ли прокладывать кабель АСПГ 1 кВ в земле?
Технически возможно, но не рекомендуется стандартной практикой из-за отсутствия защиты от механических повреждений (брони). Если такое решение принимается, кабель должен быть уложен в защитную трубу (пластиковую, асбестоцементную) или короб, а траншея должна быть очищена от камней и строительного мусора. Место прокладки должно исключать возможность раскопок без предупреждения.
Каковы ограничения по разности уровней при прокладке?
Для кабелей АСПГ с обычной вязкой пропиткой (без индексов «Ц» или «Н») ограничение по разности уровней между высшей и низшей точками трассы составляет 15-25 метров в зависимости от напряжения и конструкции. При большей разности уровней пропиточный состав может стекать вниз, что приводит к осушению изоляции в верхней части и повышению давления в нижней. Для вертикальных трасс следует применять кабели с нестекающей пропиткой (АЦСПГ, АНСПГ).
Какой кабель современный является аналогом АСПГ?
Ближайшим функциональным аналогом для прокладки внутри помещений и в кабельных сооружениях является кабель АВВГ (с ПВХ изоляцией и оболочкой) или АПвВГ (с изоляцией из сшитого полиэтилена). Для условий, требующих высокой надежности и долговечности, в новых проектах преимущественно выбирают кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, АПвВГ или АПвПГ.
Как определить, что кабель АСПГ вышел из строя и требует замены?
Основные признаки: снижение сопротивления изоляции, зафиксированное мегомметром (значение ниже норм ПУЭ); пробой изоляции при испытании повышенным напряжением; видимые механические повреждения свинцовой оболочки (вмятины, разрывы); вздутие или трещины на оболочке; локальный перегрев кабеля при эксплуатации. Старые кабели (свыше 30 лет) подлежат плановой диагностике и замене.
Требуется ли специальная утилизация для кабеля АСПГ?
Да, требуется. Свинцовая оболочка является токсичным отходом (2-3 класс опасности). Утилизация должна производиться специализированными организациями, имеющими лицензию на работу с цветными металлами и опасными отходами. Процесс включает сепарацию материалов: свинец отправляется на переплавку, бумажная изоляция утилизируется как горючий отход, алюминиевые жилы также сдаются в металлолом.
Заключение
Кабель АСПГ 1 кВ представляет собой проверенное временем, надежное решение для стационарных силовых линий. Его ключевые преимущества – долговечность, герметичность и высокая электрическая прочность – обусловлены классической комбинацией бумажно-масляной изоляции и свинцовой оболочки. Однако, в современных условиях он проигрывает кабелям с полимерной и особенно сшито-полиэтиленовой изоляцией в гибкости, массе, простоте монтажа и экологичности. Тем не менее, АСПГ продолжает эксплуатироваться в тысячах километров действующих сетей и остается актуальным для ремонтных работ и специфических проектов, где его характеристики являются оптимальными. Выбор в пользу АСПГ сегодня должен быть технически и экономически обоснован, с учетом всех особенностей монтажа и эксплуатации.