Кабель АСШв 3х150

Кабель АСШв 3х150: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АСШв 3х150 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным покровом типа «Шв». Данный тип кабеля является классическим решением для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила, С – свинцовая оболочка, Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга из поливинилхлоридного пластиката, 3х150 – три жилы сечением 150 мм² каждая.

Конструкция кабеля АСШв 3х150

Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечной и безопасной работы в высоковольтных сетях.

    • Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Жила секторной или сегментной формы (для сечений 120 мм² и выше), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и сделать его более компактным. Для кабеля 3х150 жилы обычно имеют сегментную форму.
    • Фазная изоляция: Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения (6, 10, 20 кВ). Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью.
    • Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил также из бумажных лент. Выравнивает электрическое поле и обеспечивает дополнительную механическую защиту.
    • Экран (заполнитель): В кабелях на напряжение 6 кВ и выше обязательно наличие экрана из электропроводящей бумаги или полупроводящих лент поверх каждой жилы. Он служит для выравнивания напряженности электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов.
    • Свинцовая оболочка (С): Герметичная оболочка из свинцового сплава. Основная функция – абсолютная защита изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также от распространения пропиточного состава. Является барьерным слоем, обеспечивающим долговечность кабеля.
    • Защитный покров типа «Шв»: Представляет собой двухслойную броню. Непосредственно на свинцовую оболочку накладывается подушка из битума и крепированной бумаги или ПЭТ лент. Затем накладываются две бронеленты из стали, навитые в противоположных направлениях. Внешняя оболочка – выпрессованный шланг из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), защищающий броню от коррозии и механических воздействий.

    Основные технические характеристики и параметры

    Технические параметры кабеля АСШв 3х150 регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией в свинцовой оболочке». Ниже приведены ключевые характеристики для кабеля на напряжение 10 кВ.

    Таблица 1. Электрические и геометрические параметры

    Параметр Значение для АСШв 3х150-10 кВ Примечание
    Номинальное напряжение, кВ 10 Также выпускается на 6 и 20 кВ
    Сечение основных жил, мм² 150 Номинальное
    Количество и форма жил 3, сегментные
    Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C 80 В нормальном режиме
    Температура короткого замыкания (до 4 сек), °C 200 Расчетное значение
    Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более 0.194 По ГОСТ 22483
    Индуктивное сопротивление, Ом/км ~0.1 Приблизительное, зависит от конструкции
    Емкостное сопротивление, мкФ/км ~0.3 Приблизительное, зависит от конструкции
    Допустимый длительный ток нагрузки, А 320 При прокладке в земле (траншее), грунт с тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт
    Наружный диаметр кабеля, мм, приблизительно 55 — 60 Может варьироваться у разных производителей
    Масса 1 км кабеля, кг, приблизительно 6000 — 6500

    Таблица 2. Допустимые токовые нагрузки для АСШв 3х150 (10 кВ) при различных условиях прокладки

    Условия прокладки Допустимый длительный ток, А Поправочные коэффициенты
    В земле (в траншее), один кабель 320 Базовый вариант. Температура земли +20°C, глубина прокладки 0.7-1.0 м, тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт.
    В воздухе (на трассе) 350 При температуре воздуха +25°C. При повышении температуры требуется применение коэффициента.
    В земле, несколько кабелей в одной траншее Снижается Коэффициент снижения зависит от расстояния между кабелями (например, при расстоянии 100 мм между оболочками коэффициент ~0.9).

    Область применения и особенности монтажа

    Кабель АСШв 3х150 предназначен для прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, а также на открытом воздухе при условии защиты от прямого солнечного излучения. Основная сфера применения – магистральные и распределительные линии в сетях 6-20 кВ городского электроснабжения, питание крупных промышленных предприятий, насосных станций, распределительные сети нефтегазового комплекса.

    • Прокладка в земле: Наиболее распространенный способ. Требуется песчаная подушка на дне траншеи, защита кирпичом или сигнальной лентой от механических повреждений. Глубина прокладки – не менее 0.7 м для линий до 20 кВ. Необходимо учитывать коррозионную активность грунта по отношению к свинцовой оболочке.
    • Прокладка в воздухе: Допускается, но необходимо крепление на несущих тросах или конструкциях с учетом большой массы кабеля. Обязательна защита от прямых солнечных лучей (прокладка в лотках, коробах).
    • Прокладка в кабельных сооружениях: В туннелях, коллекторах, этажах и галереях кабель укладывается на лотки или в короба. Необходимо соблюдать правила противопожарной безопасности.

    Важное замечание: Кабель АСШв имеет ограничение по разности уровней трассы прокладки. Из-за наличия пропиточного состава, при значительном перепаде высот (более 15-25 м для напряжения 10 кВ) состав может стекать, что приводит к осушению изоляции в верхней части и повышению давления в нижней. В таких случаях применяют кабели с нестекающим пропиточным составом (маркировка «Ц») или используют стопорные муфты.

    Сравнение с аналогами и выбор кабеля

    При выборе между АСШв 3х150 и современными аналогами необходимо учитывать технико-экономические аспекты проекта.

    • АСШв vs АСБ: Кабель АСБ имеет броню из стальных оцинкованных лент с наружным покровом из битумного состава и волокнистых материалов. «Шв»-покров (ПВХ шланг) обеспечивает лучшую защиту брони от коррозии в агрессивных грунтах и более высокую механическую стойкость при протяжке.
    • АСШв vs СИП: Самонесущий изолированный провод (СИП) – принципиально иное решение для ВЛ. АСШв применяется для подземной прокладки, что обеспечивает большую защищенность от внешних воздействий и не требует опор.
    • АСШв vs Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE): Кабели марок АПвП, АПвВнг и т.п. на напряжение 10-20 кВ являются современной альтернативой. Они легче, не имеют ограничений по перепадам уровней, проще в монтаже (отсутствие необходимости в концевых заделки с фарфоровыми изоляторами). Однако, стоимость кабеля с XLPE-изоляцией, как правило, выше, а бумажно-масляная изоляция АСШв обладает проверенной временем надежностью и высокой ремонтопригодностью.

    Выбор в пользу АСШв 3х150 обоснован при наличии квалифицированных монтажников, работе в типовых условиях без больших перепадов высот, а также при необходимости минимизации капитальных затрат на закупку кабельной продукции для сетей среднего напряжения.

    Монтаж, соединение и заделка

    Работа с кабелем АСШв требует специальных навыков и инструмента. Основные этапы:

    1. Разделка кабеля: Послойное снятие защитного покрова, бронелент, подушки, свинцовой оболочки и поясной изоляции. Ключевой момент – сохранение целостности фазной изоляции жил.
    2. Монтаж соединительных муфт: Для соединения двух отрезков кабеля используются свинцовые или эпоксидные соединительные муфты. Внутри муфты жилы соединяются с помощью медных или алюминиевых гильз методом опрессовки или сварки. После соединения и изоляции жил восстанавливается целостность электрического экрана, свинцовая оболочка и защитный покров.
    3. Монтаж концевых заделок: Для подключения кабеля к оборудованию (ячейке КРУ, трансформатору) используются концевые муфты (наружной или внутренней установки). Они обеспечивают плавный вывод электрического поля с жилы кабеля и герметизацию торца. Для кабелей 10 кВ часто применяются мастико-наполняемые или термоусаживаемые концевые заделки.
    4. Испытания после монтажа: Обязательным этапом является проведение высоковольтных испытаний повышенным постоянным напряжением (например, 60 кВ для кабеля 10 кВ) и измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Чем отличается кабель АСШв от АСБ?

    Основное отличие – в материале наружного защитного покрова. У АСШв это выпрессованный шланг из ПВХ пластиката («Шв»), а у АСБ – покров из битума, пропитанной кабельной пряжи и мелового состава. Покров «Шв» обеспечивает лучшую механическую защиту при протяжке и более высокую стойкость к коррозии и агрессивным средам.

    Каков реальный срок службы кабеля АСШв 3х150?

    Номинальный срок службы, заявленный ГОСТ, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, нормативных токовых нагрузок и отсутствии механических повреждений. Критическим фактором является сохранение герметичности свинцовой оболочки.

    Можно ли прокладывать кабель АСШв в воде?

    Прямая прокладка в воде (реки, озера) не рекомендуется, несмотря на наличие свинцовой герметичной оболочки и брони. Для таких условий существуют специальные кабели с усиленной защитой, например, с алюминиевой оболочкой. АСШв может прокладываться в коллекторах и тоннелях с возможностью подтопления, но не предназначен для постоянной укладки в водоемах.

    Нужно ли заземлять броню и свинцовую оболочку кабеля АСШв?

    Да, это обязательное требование ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок). Бронеленты и свинцовая оболочка должны быть заземлены с двух концов кабельной линии. Это делается для безопасности (снятие напряжения при повреждении) и для обеспечения нормальной работы устройств релейной защиты, использующих токи нулевой последовательности.

    Что означает маркировка «АСШвУ» или «АСШвнг»?

    Буква «У» в маркировке АСШвУ указывает на усиленный защитный покров, что актуально для прокладки в условиях с повышенной механической опасностью. Маркировка «нг» (АСШвнг) означает, что материал наружного шланга не распространяет горение при групповой прокладке. Для классического АСШв групповую прокладку следует выполнять с соблюдением дополнительных противопожарных мероприятий.

    Как определить необходимое сечение жил, например, 150 мм²?

    Сечение 150 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки с учетом условий прокладки (в земле, воздухе), количества параллельных кабелей, температуры окружающей среды, а также проверки по потере напряжения и термической стойкости к токам короткого замыкания. Для ориентира, кабель 3х150 на 10 кВ способен передавать мощность около 5.5-6 МВА при прокладке в земле.

    Какие основные причины выхода из строя кабелей АСШв?

    • Механические повреждения при раскопках (основная причина).
    • Коррозия и нарушение герметичности свинцовой оболочки из-за агрессивных грунтов или блуждающих токов.
    • Старение бумажно-масляной изоляции при длительных перегрузках.
    • Ошибки при монтаже муфт и заделок, приводящие к попаданию влаги или локальным перегревам.
    • Вибрации и подвижки грунта.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.