Кабель АПвБШв 4х16
Кабель АПвБШв 4х16: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвБШв 4х16 – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в броне из стальных оцинкованных лент и с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность в условиях механических воздействий и агрессивной среды.
Расшифровка маркировки АПвБШв 4х16
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (Cross-linked Polyethylene, XLPE).
- в – оболочка (в данном случае, внутренняя) из поливинилхлоридного пластиката.
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – защитный шланг (внешняя оболочка) из выпрессованного поливинилхлоридного пластиката.
- 4х16 – четыре токопроводящие жилы, сечением 16 мм² каждая.
- Прокладка в земле (траншеях): Основной способ монтажа. Кабель укладывается на подготовленную песчаную подушку, с последующей засыпкой песком и укладкой сигнальной ленты. Броня обеспечивает защиту от давления грунта и случайных повреждений при земляных работах.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Допускается при условии отсутствия растягивающих усилий. Внешняя оболочка из ПВХ устойчива к атмосферным воздействиям и умеренно агрессивным средам.
- Прокладка в помещениях, подвалах, тоннелях: Возможна при условии, что трасса не будет подвергаться значительным вибрациям и перемещениям.
- Запрещена прокладка по воздуху (по опорам) без несущего троса, так как кабель не рассчитан на значительные растягивающие нагрузки. Для воздушных линий применяются марки с несущим тросом (например, АВТ).
- Высокая механическая прочность: Броня из стальных лент надежно защищает от повреждений.
- Стойкость к внешним воздействиям: Внешняя ПВХ оболочка обеспечивает защиту от влаги, УФ-излучения, масел, кислот и щелочей.
- Повышенная термостойкость: Изоляция из СПЭ позволяет работать при температуре жилы до +90°C и выдерживать большие токовые перегрузки.
- Экономичность: Использование алюминия вместо меди снижает стоимость кабельной линии, особенно на больших сечениях и протяженных трассах.
- Длительный срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.
- Большой вес и радиус изгиба: По сравнению с небронированными аналогами, кабель менее гибок и тяжелее, что усложняет монтаж.
- Требовательность к условиям монтажа: Необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба (обычно 10-12 наружных диаметров).
- Необходимость заземления брони: Бронеленты должны быть заземлены с двух сторон для безопасности.
- Ограниченная гибкость: Из-за монолитных жил и брони кабель предназначен для стационарной прокладки.
- АПвБШв vs. АВБШв: Ключевое отличие – материал изоляции. У АПвБШв – сшитый полиэтилен (XLPE), у АВБШв – поливинилхлорид (ПВХ). СПЭ превосходит ПВХ по температурным характеристикам, стойкости к токам КЗ и диэлектрическим свойствам.
- АПвБШв vs. АСБл: Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку вместо ПВХ. АСБл уступает по температурному режиму, тяжелее и сложнее в монтаже, но традиционно применяется в сетях высокого напряжения. АПвБШв – современная альтернатива для сетей до 35 кВ.
- АПвБШв vs. ПвБШв: Буква «А» в начале марки указывает на алюминиевые жилы. ПвБШв имеет медные жилы, что обеспечивает большую проводимость, меньший диаметр при том же сечении, но существенно более высокую стоимость.
- При высоких температурах окружающей среды или ожидаемых перегрузках.
- В новых проектах, где важны современные стандарты и повышенная надежность.
- При риске больших токов короткого замыкания.
- Сертификат соответствия ГОСТ 31996-2012.
- Протоколы испытаний (приемо-сдаточные и типовые).
- Паспорт на кабель.
- Снять наружную ПВХ оболочку и бронеленты на необходимую длину.
- Отогнуть бронеленты и обрезать их, оставив для заземления.
- Снять внутреннюю ПВХ оболочку под броней.
- Развести жилы, снять с них изоляцию СПЭ на длину, соответствующую глубине гильзы или наконечника.
- Зачищенные концы жил обработать кварцево-вазелиновой пастой для удаления окисной пленки.
- Установить и обжать кабельные наконечники (для алюминия – алюминиевые или медно-алюминиевые).
- Заземлить бронеленты с помощью медного гибкого проводника и зажима.
Конструкция кабеля АПвБШв 4х16
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает долговечность и безопасность эксплуатации.
1. Токопроводящая жила
Жилы изготавливаются из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 16 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная), класс 1 по гибкости. Алюминий обеспечивает меньший вес и стоимость по сравнению с медью, что критически важно для проектов с большими протяженными трассами.
2. Изоляция
Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу повышенные температурные характеристики: длительно допустимая температура жилы увеличивается до +90°C, а в режиме перегрузки – до +130°C (против +70°C и +90°C для ПВХ). СПЭ обладает высокой стойкостью к тепловому старению, влаге и химическим воздействиям.
3. Скрутка и заполнение
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межжильное пространство заполняется экструдированным или в виде жгутов невулканизированной резиновой смесью, что придает кабелю круглую форму и дополнительную стабильность конструкции.
4. Внутренняя оболочка (под броней)
Поверх скрученных жил экструдируется внутренняя оболочка из ПВХ-пластиката. Она служит защитным слоем от коррозии брони, а также предохраняет изоляцию жил от возможных повреждений стальными лентами брони.
5. Броня
Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основные функции: защита от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны) и от растягивающих усилий при прокладке.
6. Наружная оболочка (шланг)
Внешний слой из ПВХ-пластиката, нанесенный поверх брони. Защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции от соприкосновения с другими кабелями или металлоконструкциями, обеспечивает стойкость к ультрафиолету, влаге и агрессивным средам (кислоты, щелочи, солевые растворы).
Основные технические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвБШв 4х16
| Параметр | Значение / Описание | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0.66/1 кВ или 1.8/3 кВ | ГОСТ 31996-2012 |
| Количество и сечение жил | 4 жилы, 16 мм² | — |
| Материал жилы | Алюминий | ГОСТ 22483 |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) | — |
| Материал оболочек | ПВХ-пластикат | — |
| Температура эксплуатации | от -50°C до +50°C | — |
| Длительно допустимая температура жилы | +90°C | — |
| Макс. температура при КЗ (до 4 сек) | +250°C | — |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 10 наружных диаметров кабеля | — |
| Строительная длина | Не менее 150 м (могут быть отгрузочные длины от 100 м) | — |
| Срок службы | Не менее 30 лет | — |
Таблица 2. Электрические и массогабаритные параметры (для U0/U = 1/1 кВ)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Наружный диаметр кабеля, мм | Приблизительно 27-31 | Зависит от производителя |
| Масса 1 км кабеля, кг | Приблизительно 1100-1300 | Зависит от производителя |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 1.91 | Для алюминия |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.), А | ~75-80 А | При прокладке в земле (1 кабель в траншее, температура земли +15°C) |
| Допустимый ток короткого замыкания (Iкз), кА | ~3.5 кА (1 сек) | Расчетное значение |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБШв 4х16 применяется для создания распределительных сетей 0,66/1 кВ и 3 кВ. Благодаря броне и защитному шлангу он предназначен для прокладки в условиях, где возможны механические воздействия и отсутствует защита от внешних факторов.
Преимущества и недостатки кабеля АПвБШв 4х16
Преимущества:
Недостатки:
Отличия от других марок кабелей
Монтаж и эксплуатация: ключевые требования
1. Прокладка: Перед монтажом необходимо проверить целостность внешней оболочки. При прокладке в траншее глубина заложения должна быть не менее 0,7 м (0,5 м при наличии защиты плитами). Расстояние между несколькими кабелями – не менее 100 мм.
2. Заземление брони: Стальные бронеленты подлежат обязательному заземлению на обоих концах линии для обеспечения электробезопасности и отвода токов, наведенных при КЗ.
3. Соединение и оконцевание: Для соединения алюминиевых жил должны применяться специальные гильзы, сжимы или сварка, предотвращающие окисление контакта. Оконцевание производится кабельными наконечниками (например, типа ТА или ПА) с последующим обжатием.
4. Испытания: После монтажа кабельная линия должна быть подвергнута высоковольтным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (например, 3.5U0 для кабеля 1 кВ) и проверке целостности и правильности соединения жил.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Какое максимальное расстояние можно проложить кабель АПвБШв 4х16 без потери напряжения?
Допустимая потеря напряжения рассчитывается для каждой конкретной цепи. Для ориентировочной оценки: при нагрузке 60 А (около 40 кВт при 380В) и допустимой потере в 5%, максимальная длина линии составит примерно 150-180 метров. Для точного расчета необходимо учитывать удельное сопротивление, cos φ нагрузки и схему питания (однофазная/трехфазная).
2. Можно ли использовать кабель АПвБШв для прокладки в воде?
Нет, напрямую в воде (реки, озера) прокладка не допускается. Конструкция кабеля (броня и ПВХ шланг) обеспечивает стойкость к влаге и может выдержать кратковременное погружение, но не предназначена для постоянной работы под гидростатическим давлением. Для подводной прокладки требуются специальные кабели с герметизированной конструкцией (например, с алюминиевой или свинцовой гермооболочкой).
3. Как правильно выбрать между АПвБШв и АВБШв?
Выбор зависит от условий эксплуатации и нагрузки. АПвБШв (с СПЭ-изоляцией) предпочтительнее:
АВБШв (с ПВХ-изоляцией) может быть экономически оправдан для стабильных нагрузок в нормальных климатических условиях, где не требуется повышенный температурный режим.
4. Нужен ли дополнительный защитный рукав (труба) при прокладке кабеля в земле?
По ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), обязательная прокладка в трубах требуется только при пересечении кабелем автомобильных и железных дорог, въездов на территории, при вводе в здания, а также на участках с повышенной вероятностью повреждения (например, в зонах раскопок). На остальной трассе кабель укладывается непосредственно в траншею на песчаную подушку. Однако на сложных участках или в грунтах с большим количеством камней использование защитных труб или плит является рекомендуемой мерой.
5. Как определить, что кабель соответствует ГОСТ?
Необходимо запросить у поставщика полный пакет сопроводительной документации:
Также маркировка на барабане и через равные промежутки на самой оболочке кабеля должна содержать: торговую марку завода, марку кабеля, сечение, напряжение, дату изготовления, длину отрезка, знак соответствия ГОСТ.
6. Каков порядок разделки и оконцевания кабеля АПвБШв?
Порядок действий:
Работы должны выполняться квалифицированным персоналом с использованием специального инструмента (труборезы, съемники изоляции, пресс-клещи).
Заключение
Кабель АПвБШв 4х16 представляет собой современное, надежное и экономически эффективное решение для создания распределительных сетей напряжением до 3 кВ в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к внешним воздействиям. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, алюминиевых жил и бронирования, обеспечивает длительный срок службы и соответствие актуальным требованиям безопасности и энергоэффективности. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ и техническими условиями являются залогом бесперебойной работы электроустановки на протяжении десятилетий.