Кабель АСШв 1 кВ

Кабель силовой с алюминиевыми жилами, с бумажной пропитанной изоляцией, в алюминиевой оболочке, с защитным покровом типа «Шв» на напряжение 1 кВ. Марка АСШв

Кабель АСШв представляет собой силовой кабель с алюминиевыми токопроводящими жилами, изолированными бумажной пропитанной изоляцией, в алюминиевой оболочке, поверх которой наложен защитный покров в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката. Номинальное напряжение переменного тока — 1000 В частотой 50 Гц. Конструкция и технические параметры регламентируются стандартами ГОСТ 18410-73 (основной действующий), а также ТУ 16.К71-277-98 и другими техническими условиями.

Конструкция кабеля АСШв 1 кВ

Конструкция кабеля АСШв является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

• Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марка А, АЕ) по ГОСТ 22483. Жилы могут быть однопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений до 240 мм² включительно и многопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений 70 мм² и выше. Класс гибкости — 1 или 2. Фазные жилы имеют стандартную цветовую маркировку посредством цифр или цветных полос на бумажных лентах изоляции.
• Изоляция. Выполняется из бумажных лент кабельной, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения. Для кабелей на 1 кВ изоляция фазных жил, как правило, имеет одинаковую толщину. Нулевая жила (если присутствует) изолируется наравне с фазными.
• Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил (изолированного сердечника) накладывается поясная изоляция из бумажных лент, которая служит для дополнительной механической защиты и формирования ровного цилиндра под оболочку.
• Заполнение. Межжильное пространство в кабелях с секторными жилами, как правило, заполнено бумажным жгутом или лентами для придания конструкции стабильности и круглой формы.
• Экран (для кабелей на 6 кВ и выше). Для кабеля АСШв на 1 кВ экран из электропроводящей бумаги или полупроводящих лент обычно не применяется, так как это напряжение не относится к высоким классам, где необходима оптимизация распределения электрического поля.
• Оболочка. Герметичная оболочка изготавливается из алюминия (марки А, АЕ, АВ) методом прессования. Алюминиевая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность, защищая пропитанную бумажную изоляцию от проникновения влаги и воздуха, а также выполняет функцию экрана и является элементом, допускающим прокладку в грунте с высокой коррозионной активностью при наличии внешнего защитного покрова. Толщина оболочки стандартизирована.
• Защитный покров типа «Шв» (Шланг защитный из ПВХ пластиката). Поверх алюминиевой оболочки для защиты от химической и электрохимической коррозии накладывается покров, состоящий из подушки и шланга. Подушка выполняется из битумного состава, крепированной бумаги или ПЭТ ленты, иногда с дополнительным слоем битума. Поверх подушки экструдируется шланг из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Данный покров обеспечивает защиту оболочки от механических повреждений и агрессивных сред.

Область применения и условия эксплуатации

Кабель АСШв предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основная сфера применения — сети на номинальное напряжение до 1000 В переменного тока частоты 50 Гц.

• Способы прокладки: В земле (траншеях) с низкой, средней и высокой коррозионной активностью, включая грунты с блуждающими токами; в кабельных каналах, туннелях, коллекторах; по эстакадам и галереям; в помещениях, туннелях, шахтах при условии отсутствия растягивающих усилий. Не рекомендуется для прокладки по вертикальным и наклонным трассам с большим перепадом уровней из-за возможного стекания пропиточного состава.
• Условия эксплуатации: Рабочая температура токопроводящих жил в продолжительном режиме — не более +80°C. Максимально допустимая температура при коротком замыкании (длительность до 4 сек) — +200°C. Предельная температура нагрева жил при перегрузке — +90°C. Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева — -0°C. Кабель сохраняет работоспособность в широком диапазоне температур окружающей среды: от -50°C до +50°C. Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C — до 98%. Кабель рассчитан на длительный срок службы — не менее 30 лет.

Технические характеристики и параметры

Основные электрические параметры

• Номинальное напряжение U₀/U: 0.66/1 кВ.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 мин.
• Сопротивление изоляции при +20°C: Не менее 100 МОм·км для кабелей с сечением жил 16 мм² и более. Для сечений менее 16 мм² — не менее 200 МОм·км.
• Индуктивное сопротивление: Зависит от сечения, конструкции и расстояния между жилами. Для трехжильных кабелей, проложенных вплотную, составляет примерно 0.06-0.08 Ом/км.
• Активное сопротивление жил постоянному току: Должно соответствовать значениям, указанным в ГОСТ 22483 для алюминия при +20°C.
• Емкость: Примерно 0.3-0.5 мкФ/км в зависимости от сечения и конструкции.

Таблица 1. Весогабаритные и электрические показатели кабеля АСШв 1 кВ (3-жильные, секторные жилы)

Сечение жил, мм²	Наружный диаметр, мм (прибл.)	Масса 1 км кабеля, кг (прибл.)	Максимальный внешний диаметр по ГОСТ, мм	Допустимый длительный ток нагрузки (в земле)*, А
3х16	27.0	950	30.0	75
3х25	30.0	1250	33.0	100
3х35	32.5	1500	36.0	120
3х50	36.0	1900	40.0	155
3х70	40.0	2450	44.0	190
3х95	44.0	3150	48.5	235
3х120	47.5	3800	52.5	270
3х150	51.5	4550	57.0	310
3х185	55.5	5400	61.0	355
3х240	61.0	6700	67.0	415

*Примечание: Значения тока даны для условий прокладки в земле (траншее) с удельным тепловым сопротивлением грунта 1.2 К·м/Вт, температуре грунта +15°C и глубине прокладки 0.7 м. Для других условий необходима корректировка.

Таблица 2. Количество и сечение жил в кабеле АСШв 1 кВ

Количество и номинальное сечение основных жил, мм²	Сечение нулевой жилы (N), мм²	Сечение жилы заземления (PE), мм²	Пример обозначения
1х16..1х800	—	—	АСШв 1х50
2х16..2х400	—	—	АСШв 2х150
3х16..3х400	—	—	АСШв 3х120
3х16+1х10..3х300+1х150	на ступень меньше (10..150)	—	АСШв 3х95+1х50
3х16+1х10..3х300+1х150	—	на ступень меньше (10..150)	АСШв 3х95+1х50
4х16..4х400	равно фазной	—	АСШв 4х185
5х16..5х400	равно фазной	—	АСШв 5х150

Преимущества и недостатки кабеля АСШв

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Бумажно-масляная изоляция, герметизированная алюминиевой оболочкой, является одной из самых надежных и проверенных временем систем. Срок службы превышает 30-40 лет.
• Устойчивость к перегрузкам: Благодаря высокой тепловой стойкости изоляции и оболочки, кабель хорошо переносит кратковременные перегрузки по току.
• Отличные диэлектрические характеристики: Пропитанная бумага имеет высокую электрическую прочность и стабильность параметров в широком диапазоне температур.
• Защита от влаги: Алюминиевая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность и барьерную защиту от влаги и агрессивных сред, что критически важно для прокладки в грунте и воде.
• Устойчивость к коррозии: Покров типа «Шв» эффективно защищает алюминиевую оболочку от химической и электрохимической коррозии, включая воздействие блуждающих токов.
• Хорошая теплоотдача: Алюминиевая оболочка способствует эффективному отводу тепла от токопроводящих жил, что позволяет использовать более высокие допустимые токи нагрузки по сравнению с некоторыми типами кабелей в пластмассовой изоляции при одинаковом сечении.

Недостатки:

• Жесткость и большой вес: Конструкция с алюминиевой оболочкой и бумажной изоляцией делает кабель очень жестким и тяжелым, что усложняет транспортировку, размотку и монтаж, особенно на сложных трассах и больших сечениях.
• Ограничение по перепаду высот: Существует риск стекания пропиточного состава при прокладке на трассах с большим перепадом уровней (более 15-25 м), что требует применения специальных остановочных муфт.
• Сложность монтажа и необходимость специализированного инструмента: Для разделки конца кабеля и монтажа кабельных муфт требуется высокая квалификация персонала, специальные инструменты и строгое соблюдение технологии для сохранения герметичности.
• Пожароопасность: Бумажная изоляция, пропитанная маслоканифольным составом, является горючим материалом. При групповой прокладке требуется применение дополнительных противопожарных мер (огнезащитные покрытия, перегородки, песчаная засыпка в траншеях).
• Гигроскопичность изоляции: При повреждении алюминиевой оболочки и защитного покрова бумажная изоляция интенсивно впитывает влагу, что приводит к потере диэлектрических свойств и выходу кабеля из строя. Восстановление требует сложного ремонта с вырезкой поврежденного участка.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля АСШв требует соблюдения ряда специфических требований.

• Транспортировка и хранение: Барабаны с кабелем должны перевозиться и храниться в вертикальном положении для предотвращения смещения витков и деформации. Хранение на открытом воздухе должно быть ограничено по времени, барабаны должны быть укрыты.
• Радиус изгиба: Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке составляет 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с секторными жилами. При монтаже концевых муфт на месте — не менее 10 диаметров.
• Прокладка в земле: Глубина прокладки от планировочной отметки — не менее 0.7 м. Кабель укладывается на подготовленную подушку из просеянного песка или мягкого грунта без камней. После укладки кабель засыпается слоем песка, а затем защитным слоем кирпича или сигнальной лентой перед полной засыпкой грунтом.
• Монтаж муфт: Для соединения и ответвления применяются свинцовые или эпоксидные соединительные муфты. Для концевых заделок используются концевые муфты (КНР, КНРп) или кабельные воронки (КВ). Критически важным является обеспечение герметичности узла соединения оболочки и изоляции жил.
• Испытания после монтажа: После прокладки и монтажа муфт кабельная линия должна подвергаться приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (для кабелей на 1 кВ — 3.5 кВ в течение 5-10 мин) и проверке сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В.

Сравнение с аналогами (ААШв, АВВГ, СБ)

АСШв vs ААШв:

Кабель ААШв имеет аналогичную конструкцию, но с алюминиевыми жилами, бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой под защитным покровом «Шв». Свинец более пластичен и лучше противостоит вибрациям, но имеет больший вес и менее устойчив к механическим повреждениям и коррозии от блуждающих токов. АСШв с алюминиевой оболочкой легче и дешевле, но требует более аккуратного обращения при монтаже из-за жесткости.

АСШв vs АВВГ:

АВВГ — кабель с алюминиевыми жилами в ПВХ изоляции и оболочке, без защитного покрова. АВВГ значительно легче, гибче и проще в монтаже, не боится перепадов высот, менее пожароопасен при групповой прокладке. Однако АСШв превосходит АВВГ по долговечности в агрессивных грунтах, стойкости к перегрузкам, влагостойкости (абсолютная герметичность) и, зачастую, по допустимому току нагрузки благодаря лучшей теплоотдаче. АВВГ не предназначен для прокладки в земле с высокой коррозионной активностью и в воде.

АСШв vs СБ (бронированный бумажно-масляный):

Кабель СБ (например, СБл) имеет броню из стальных лент поверх герметичной оболочки. Это обеспечивает высочайшую защиту от механических повреждений (раскапывание, давление грунта, грызуны). АСШв такой защиты не имеет, его покров «Шв» защищает в основном от коррозии. СБ применяется там, где высок риск механических воздействий, но он тяжелее и дороже АСШв.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АСШв от ААШв?

Ключевое отличие — материал герметичной оболочки. У АСШв оболочка алюминиевая, у ААШв — свинцовая. Это влияет на вес (АСШв легче), стоимость (АСШв, как правило, дешевле), коррозионную стойкость (алюминий лучше противостоит электрохимической коррозии, но может подвергаться щелочной) и гибкость (свинец пластичнее).

Можно ли прокладывать кабель АСШв в воде?

Да, можно. Герметичная алюминиевая оболочка и защитный покров «Шв» обеспечивают надежную защиту изоляции от проникновения влаги. Кабель АСШв допускается к прокладке в водоемах, однако необходимо учитывать механические воздействия (течение, ледоход, якоря) и, при необходимости, применять дополнительную защиту (бронированные кабели типа СБл или укладка в трубы).

Какой минимальный радиус изгиба при прокладке кабеля АСШв 3х240?

Для многожильных кабелей с секторными жилами, к которым относится АСШв 3х240, минимально допустимый радиус изгиба при прокладке составляет не менее 25 его наружных диаметров. При диаметре кабеля около 61 мм, радиус изгиба будет равен 61

• 25 = 1525 мм. Таким образом, диаметр изгиба должен быть не менее 3.05 метра.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке АСШв в траншее?

Прямое указание в стандартах отсутствует, но на практике для защиты от механических повреждений при последующих раскопках рекомендуется:

• Укладка на песчаную подушку толщиной 100 мм.
• Засыпка сверху слоем песка толщиной 100 мм с уплотнением.
• Укладка защитного покрытия поверх песчаной засыпки: кирпича, асбоцементных или бетонных плит, специальных сигнальных пластиковых лент с предупреждающей надписью. Это требование особенно актуально при прокладке на глубине менее 1 метра или в местах вероятных земляных работ.

Почему для АСШв существует ограничение по перепаду высот?

Ограничение связано с физическими свойствами пропиточного состава бумажной изоляции. При вертикальной или наклонной прокладке с большим перепадом уровней (обычно более 15-25 метров) под действием гравитации происходит миграция (стекание) пропиточной массы в нижнюю часть трассы. Это может привести к обеднению изоляции в верхней части, снижению ее электрической прочности и перегреву, а также к повышению давления в оболочке в нижней части с риском ее раздува. Для таких трасс применяют кабели с нестекающим пропиточным составом (индекс «н» в маркировке, например, АСШв н) или устанавливают остановочные муфты.

Как правильно выбрать сечение кабеля АСШв?

Выбор сечения производится по трем основным критериям:

1. По допустимому длительному току нагрузки: Расчетный ток в линии должен быть меньше или равен допустимому току для конкретных условий прокладки (в земле, воздухе, количестве работающих кабелей рядом, температуре грунта/воздуха). Данные приведены в ПУЭ (Глава 1.3).
2. По потере напряжения: Потеря напряжения в конце линии не должна превышать значений, установленных нормами (обычно 5% для силовых нагрузок).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания (ТКЗ): Рассчитанное сечение должно быть не менее значения, определяемого по формуле Smin = (Iкз
4. √t) / C, где C — коэффициент для алюминия (92), t — время отключения КЗ.

Окончательно выбранное сечение округляется в сторону ближайшего большего стандартного значения.

Каков реальный срок службы кабеля АСШв?

Номинальный срок службы, заявленный в нормативной документации, составляет не менее 30 лет. На практике, при соблюдении условий прокладки, эксплуатации (без систематических перегрузок) и в отсутствии внешних механических или коррозионных повреждений, срок службы кабельных линий с бумажно-масляной изоляцией в герметичной оболочке часто превышает 40-50 лет.

Можно ли соединять кабель АСШв с кабелем с ПВХ или сшито-полиэтиленовой изоляцией?

Да, такое соединение технически возможно через специальную переходную муфту. Однако это решение требует тщательного проектирования и исполнения высококвалифицированным персоналом. В муфте обеспечивается электрическое соединение жил и герметичный переход от алюминиевой оболочки АСШв к защитному покрову кабеля с пластмассовой изоляцией. Необходимо учитывать различие в конструкциях, коэффициентах линейного расширения и требованиях к монтажу.