Кабель АПвБП 3х35: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АПвБП 3х35 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), броней из стальных оцинкованных лент и наружным защитным покровом. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1, 6 и 10 кВ частотой 50 Гц. Конкретное номинальное напряжение указывается в маркировке при заказе. Конструкция кабеля АПвБП обеспечивает высокую надежность, механическую прочность и долговечность при эксплуатации в различных условиях, в том числе в грунтах с низкой и средней коррозионной активностью.
Расшифровка маркировки АПвБП 3х35
Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ и содержит информацию о его ключевых конструктивных особенностях:
- А — материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П — материал изоляции: полиэтилен. В данном контексте подразумевается сшитый полиэтилен (обозначается как «Пв»).
- в — материал оболочки: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ).
- Б — тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- П — тип наружного покрова: защитный покров в виде полиэтиленового шланга (или, в некоторых трактовках, ПВХ пластиката).
- 3х35 — количество и номинальное сечение основных жил: три жилы сечением 35 мм² каждая.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ по ГОСТ 22483). Для сечения 35 мм² жила может быть как однопроволочной (при сечении до 35 мм² включительно), так и многопроволочной. Класс гибкости — 1 или 2. Жилы имеют стандартную цветовую или цифровую маркировку.
- 2. Экран поверх жилы (для кабелей на 6 кВ и выше). Полупроводящий экран в виде ленты или экструдированного слоя. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- 3. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Это ключевой элемент, определяющий электрическую прочность кабеля. СПЭ обладает высокой диэлектрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C), стойкостью к термоциклированию и влаге.
- 4. Экран поверх изоляции. Состоит из двух элементов: полупроводящего слоя (для выравнивания поля) и медных лент или проволок (токопроводящая часть). Медные экраны каждой жилы соединяются между собой и предназначены для протекания токов утечки и токов короткого замыкания.
- 5. Поясная изоляция. Обмотка из полупроводящей или электроизоляционной ленты, скрепляющая изолированные жилы.
- 6. Заполнение. Пространство между жилами заполняется ПВХ или резиновой смесью для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- 7. Оболочка. Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает внутренние элементы от увлажнения и механических воздействий, а также служит основой для брони.
- 8. Броня. Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Обеспечивает защиту от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов, грызунов).
- 9. Наружный защитный покров. Шланг из полиэтилена (обозначение «П» в маркировке) или ПВХ. Защищает броню от коррозии в агрессивных грунтах и обеспечивает низкое трение при протяжке в трубах или лотках.
- Диапазон рабочих температур: от -50°C до +50°C (окружающая среда).
- Максимальная допустимая температура жилы:
- при длительной эксплуатации: +90°C;
- при перегрузке: +130°C (не более 8 ч в сутки, 1000 ч за срок службы);
- при коротком замыкании: +250°C (не более 5 с).
- Минимальная температура прокладки: без предварительного подогрева -15°C.
- Радиус изгиба: не менее 15 наружных диаметров кабеля.
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Стойкость к горению: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» может быть указано дополнительно).
- Прокладка в земле (траншеях). Основной способ применения. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, а наружный шланг — от химической и электрохимической коррозии. Рекомендуется укладка на песчаную подушку с защитой кирпичом или сигнальной лентой.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, эстакадах. Броня обеспечивает стойкость к вибрациям и возможным смещениям конструкций.
- Прокладка в помещениях, подвалах, тоннелях. Допускается прокладка в помещениях с повышенной влажностью.
- Прокладка по мостам и сооружениям. Устойчивость к атмосферным воздействиям и механическим нагрузкам.
- Работа с броней. При разделке кабеля бронеленты должны быть заземлены. Для этого их обрезают, отгибают и соединяют с земляным проводником или контуром заземления.
- Заземление экранов. Медные экраны жил также подлежат обязательному заземлению с двух сторон линии. Это необходимо для безопасности и нормальной работы защитных устройств.
- Установка муфт. Для кабелей с изоляцией из СПЭ используются специальные термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты. Герметизация среза кабеля должна быть абсолютной для предотвращения проникновения влаги.
- Контроль изоляции. После прокладки и монтажа муфт необходимо проводить измерения сопротивления изоляции мегаомметром и, для кабелей на 6-10 кВ, испытание повышенным напряжением постоянного тока.
- Учет растягивающих нагрузок. При прокладке в вертикальных шахтах или на наклонных трассах необходимо крепить кабель с учетом его собственного веса, чтобы избежать растяжения и сползания.
Таким образом, полная расшифровка обозначает: Кабель силовой с алюминиевыми жилами, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в оболочке из ПВХ пластиката, с броней из стальных лент, в защитном покрове из полиэтилена, трехжильный, сечением жил 35 мм².
Конструкция кабеля АПвБП 3х35
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра:
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (при температуре жилы +90°C)
В таблице приведены ключевые электрические характеристики для кабеля АПвБП 3х35 на различные номинальные напряжения.
| Параметр | Ед. изм. | Значение для 1 кВ | Значение для 6 кВ | Значение для 10 кВ |
|---|---|---|---|---|
| Наибольшее рабочее напряжение U0/U | кВ | 0.66/1 | 6/6 | 8.7/10 |
| Сопротивление жилы постоянному току, не более (при +20°C) | Ом/км | 0.868 (для жилы 35 мм² по ГОСТ 22483) | ||
| Допустимый длительный ток в воздухе (при +25°C) | А | ~135 | ~130 | ~125 |
| Допустимый длительный ток в земле (при +25°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт) | А | ~150 | ~145 | ~140 |
| Индуктивное сопротивление | Ом/км | ~0.09 | ~0.11 | ~0.11 |
| Емкостное сопротивление | мкФ/км | ~0.2 | ~0.15 | ~0.13 |
Механические и климатические параметры
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБП 3х35 предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 10 кВ включительно. Благодаря наличию брони и защитного шланга, он является универсальным решением для различных способов прокладки:
Важно: Прокладка по сгораемым конструкциям требует соблюдения требований ПУЭ (например, обеспечение пожаробезопасности за счет подкладки несгораемых материалов или использования исполнения «нг»).
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Кабель АПвБП имеет ряд аналогов, выбор между которыми зависит от условий проекта и экономических соображений.
| Марка кабеля | Ключевые отличия от АПвБП | Область преимущественного применения |
|---|---|---|
| АПвБШв | Наружный покров — шланг из ПВХ (Шв) вместо полиэтилена (П). Обладает лучшей стойкостью к маслам и некоторым химикатам, но меньшей стойкостью к растяжению и истиранию. | Аналогична АПвБП, часто взаимозаменяем. Выбор зависит от конкретных условий агрессивности среды. |
| АВБбШв | Изоляция из ПВХ пластиката, а не СПЭ. Рабочая температура жилы +70°C. Меньшая допустимая токовая нагрузка, меньшая стойкость к термоциклированию. Более низкая стоимость. | Сети до 1 кВ, где не предъявляются высокие требования по току нагрузки и термической стойкости. |
| АПвПу | Брони нет. Защита — усиленная полиэтиленовая оболочка. Легче и гибче, но не имеет защиты от механических повреждений. | Прокладка в кабельных каналах, лотках, помещениях, где исключен риск механических повреждений. |
| АСБл | Бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня. Тяжелее, требует особых условий монтажа (ограничение по перепаду высот), морально устаревает. | Реконструкция старых сетей, специфические проекты, где требуется данная конструкция. |
Преимущества выбора АПвБП 3х35: Высокая пропускная способность благодаря СПЭ-изоляции, отличная стойкость к термоциклированию и перегрузкам, надежная механическая защита, коррозионная стойкость, длительный срок службы, относительная легкость по сравнению со свинцовыми аналогами.
Недостатки: Более высокая стоимость по сравнению с ПВХ-аналогами (АВБбШв), чувствительность к точечным механическим воздействиям (ударам острыми предметами) на броню, необходимость использования специальных инструментов и аксессуаров для монтажа (концевые муфты, соединительные муфты для СПЭ-изоляции).
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АПвБП от АПвБШв?
Основное отличие — в материале наружного защитного шланга. У АПвБП — это полиэтилен (П), у АПвБШв — поливинилхлорид (Шв). Полиэтиленовый шланг обладает более высокой стойкостью к истиранию, растяжению и влагопоглощению. ПВХ шланг обладает лучшей стойкостью к маслам, кислотам и щелочам. Выбор зависит от конкретных условий прокладки (агрессивность грунта, наличие блуждающих токов, механические нагрузки).
Можно ли прокладывать кабель АПвБП 3х35 открыто по фасаду здания?
Да, можно. Броня и наружный полиэтиленовый шланг обеспечивают защиту от атмосферных осадков и УФ-излучения. Однако необходимо обеспечить надежное крепление и защиту от возможных механических воздействий (например, при обслуживании фасада). Также следует учитывать, что при открытой прокладке допустимый длительный ток нагрузки будет ниже, чем при прокладке в земле.
Какой максимальный ток для этого кабеля в земле и в воздухе?
Точные значения зависят от многих факторов: удельного теплового сопротивления грунта, температуры окружающей среды, количества кабелей в траншее и расстояния между ними. Приближенные значения для одиночного кабеля в нормальных условиях (температура грунта +25°C, воздуха +25°C) приведены в таблице выше. Для проектных расчетов необходимо пользоваться актуальными редакциями ПУЭ, ГОСТ 31996-2012 или расчетными программами производителей кабеля.
Нужно ли заземлять броню и экраны кабеля АПвБП?
Да, это обязательное требование правил устройства электроустановок (ПУЭ). Броня и медные экраны должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает электробезопасность (снижает напряжение прикосновения при повреждении изоляции) и нормальную работу релейной защиты, реагирующей на токи в экране при однофазных замыканиях.
Какие муфты используются для монтажа кабеля АПвБП 3х35?
Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена применяются специальные кабельные муфты: концевые (КНСт, КНСр) и соединительные (ССт, ССр). Наиболее распространены термоусаживаемые (т) и холодноусаживаемые (х) муфты. Холодноусаживаемые муфты проще в монтаже, так как не требуют использования открытого пламени. Выбор конкретного типа муфты зависит от условий монтажа и требований проекта.
В чем основное преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (СПЭ) перед бумажной или ПВХ?
Изоляция из СПЭ обладает рядом ключевых преимуществ: более высокая допустимая рабочая температура (+90°C против +70°C у ПВХ), что позволяет пропускать большие токи; неограниченная разность уровней при прокладке (не требует специальных муфт для компенсации давления масла, как в маслонаполненных кабелях); высокая стойкость к влаге и термоциклированию; меньший вес и диаметр при одинаковых электрических параметрах; отсутствие необходимости в сложном обслуживании.
Заключение
Кабель АПвБП 3х35 является современным, надежным и универсальным решением для строительства и реконструкции кабельных линий электропередачи напряжением до 10 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена и механической защиты стальной броней в полиэтиленовом шланге, обеспечивает длительный срок службы в широком диапазоне условий: от прокладки в грунтах различной коррозионной активности до монтажа в кабельных сооружениях и по конструкциям. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с соблюдением всех требований ПУЭ и технических условий гарантируют стабильную и безопасную работу энергетического объекта.