Кабель АСБлШв 1 кВ
Кабель силовой с бумажной изоляцией АСБлШв 1 кВ: конструкция, характеристики, применение
Кабель АСБлШв 1 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным покровом типа «л» (подушка из двух битумных лент) и «Шв» (защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката). Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частотой 50 Гц. Кабель является одним из наиболее надежных и долговечных решений для магистральных линий и ответвлений в сетях среднего напряжения, где предъявляются высокие требования к стойкости к внешним воздействиям и долговечности.
Конструкция кабеля АСБлШв 1 кВ
Конструкция кабеля многослойна, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую безопасность и долгий срок службы.
- 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 300 мм² и выше. Секторная форма жил позволяет оптимально заполнять внутреннее пространство кабеля, уменьшая его общий диаметр и вес.
- Фазная изоляция: Выполняется из бумажных лент кабельной марки (пробивное напряжение не менее 35 кВ/мм), пропитанных вязким или нестекающим составом. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью. Пропитка предотвращает образование воздушных включений и повышает стойкость к частичным разрядам.
- Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил также из бумажных лент. Выравнивает электрическое поле и обеспечивает дополнительную механическую защиту.
- Заполнение: Межжильное пространство и под оболочкой заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и стабильности конструкции.
- Экран (для кабелей на 1000 В и выше): В кабелях на напряжение 1 кВ в качестве экрана используется полупроводящая бумага, которая накладывается поверх поясной изоляции. Она выравнивает электрическое поле у поверхности жил и препятствует возникновению тангенциальных составляющих электрического поля, которые могут привести к пробою.
- Оболочка: Выполняется из свинца марок С0, С1 или С2 по ГОСТ 3778. Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность, защищая бумажную изоляцию от проникновения влаги и воздуха, что является ключевым фактором долговечности. Она также выполняет функцию заземленного экрана.
- Защитный покров (БлШв):
- Подушка (индекс «л»): Состоит из двух слоев: подушки из битумного состава и двух лент кабельной крепированной бумаги или стеклоленты. Предназначена для предотвращения коррозии свинцовой оболочки и защиты ее от механических повреждений броней.
- Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент (индекс «Б»), наложенных с зазором. Обеспечивает защиту от механических воздействий (растягивающих усилий, ударов, грызунов).
- Наружный шланг (индекс «Шв»): Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броневые ленты от коррозии, выполняет функцию внешней изоляции, обеспечивает стойкость к агрессивным средам (почвам с высокой химической активностью).
- Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, с учетом конкретных условий прокладки (температура земли, удельное тепловое сопротивление грунта, количество работающих кабелей в траншее).
- Магистральные линии распределительных сетей 6/10 кВ.
- Вводы на территории промышленных предприятий, шахт, нефтебаз.
- Питание мощных стационарных потребителей (насосные станции, трансформаторные подстанции, компрессорные установки).
- Прокладка через водные преграды (при дополнительной защите).
- Высокая надежность и долговечность: Герметичная свинцовая оболочка исключает старение изоляции из-за влаги и окисления.
- Отличные электрические характеристики: Бумажно-масляная изоляция имеет высокую электрическую прочность и малые диэлектрические потери.
- Хорошая теплостойкость: Допускает длительный нагрев до +80°C и значительные перегрузки.
- Механическая прочность: Стальная броня защищает от повреждений при подвижках грунта, раскопках, воздействии грызунов.
- Стойкость к внешним воздействиям: ПВХ шланг защищает от химической агрессии грунтов и атмосферных осадков.
- Большая масса и габариты: Затрудняет транспортировку и монтаж, требует применения спецтехники.
- Сложность монтажа: Требует специального инструмента для разделки и установки концевых муфт. Минимальный радиус изгиба велик.
- Пожароопасность: Бумажная изоляция и пропитка горючи. При групповой прокладке необходимы дополнительные противопожарные мероприятия (засыпка песком, огнестойкие перегородки).
- Экологические аспекты: Свинец и ПВХ требуют специальных условий утилизации.
- Ограничение по высотной прокладке: Из-за возможности стекания пропиточного состава не рекомендуется для вертикальных и наклонных трасс с большим перепадом уровней (более 15-25 м). Для таких случаев существует модификация АСБлШвН с нестекающей пропиткой.
- АСБлШв vs СБШв: Кабель СБШв имеет медные жилы. При одинаковом сечении он имеет большую пропускную способность, но значительно дороже. Выбор в пользу меди оправдан при жестких ограничениях по габаритам трассы или току короткого замыкания.
- АСБлШв vs АВБбШв: Кабель АВБбШв имеет изоляцию из ПВХ пластиката. Он легче, дешевле и проще в монтаже, но имеет меньшую допустимую температуру нагрева (+70°C), меньший срок службы (до 25 лет) и не обладает абсолютной герметичностью. АСБлШв выбирают для ответственных объектов, где приоритетом является долговечность и надежность.
- АСБлШв vs ПвБШп: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) – современная альтернатива. Он легче, допускает большие перепады высот и имеет более высокую допустимую температуру (+90°C). Однако, для сетей 1 кВ в стандартных условиях прокладки в земле надежность АСБлШв, проверенная десятилетиями, и его относительная стоимость часто являются определяющими факторами.
- Устройство песчаной подушки толщиной не менее 100 мм на дне траншеи.
- Укладку кабеля без натяжения, волнообразно.
- Засыпку сверху слоем песка толщиной не менее 100 мм с уплотнением.
- Укладку сигнальной ленты из полимерных материалов с надписью «Осторожно кабель!» на глубине 250 мм от поверхности земли.
- Полную засыпку траншеи грунтом.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель АСБлШв 1 кВ производится в соответствии с ТУ 16.К71-335-2004 и другими отраслевыми стандартами. Его параметры строго регламентированы.
Таблица 1. Условия прокладки и эксплуатации
| Параметр | Значение или условие |
|---|---|
| Номинальное напряжение, кВ | 1 |
| Максимальное рабочее напряжение U0/U, кВ | 0,66/1 |
| Температура окружающей среды при прокладке | Не ниже -15°C (без предварительного подогрева) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля (для многожильных сечений до 25 мм² – 15 диаметров) |
| Допустимая температура нагрева жил при эксплуатации | Длительно: +80°C. В режиме перегрузки: +90°C. В режиме короткого замыкания (до 4 сек): +200°C. |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Климатическое исполнение | УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для помещений, туннелей, каналов, шахт, на открытом воздухе, в земле). |
Таблица 2. Примеры сечений и электрических параметров (для трехжильных кабелей)
| Сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм (примерно) | Масса 1 км кабеля, кг (примерно) | Допустимый длительный ток нагрузки, А (при прокладке в земле)* | Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более |
|---|---|---|---|---|
| 3×70 | 48-52 | 5500-6000 | 200 | 0.443 |
| 3×120 | 55-60 | 7500-8000 | 250 | 0.258 |
| 3×185 | 62-67 | 10000-11000 | 310 | 0.164 |
| 3×240 | 68-73 | 12500-13500 | 365 | 0.125 |
Область применения и особенности прокладки
Кабель АСБлШв 1 кВ предназначен для прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, а также в помещениях с повышенной влажностью. Благодаря герметичной свинцовой оболочке и броне он может эксплуатироваться в грунтах с наличием блуждающих токов и в условиях повышенной влажности. Основные сферы применения:
Особенности монтажа: При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и засыпку, а также сигнальную ленту. Запрещена прокладка в одной траншее с кабелями на напряжение выше 1 кВ, а также с трубопроводами горючих веществ. При подвеске кабеля необходимо учитывать его значительную массу и обеспечивать надежное крепление. Концевые заделки требуют применения специальных кабельной арматуры (концевых муфт), обеспечивающих герметизацию и снятие электрического поля.
Преимущества и недостатки кабеля АСБлШв
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами (СБШв, АВБбШв, ПвБШп)
Выбор между кабелями определяется условиями проекта, бюджетом и требованиями к надежности.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АСБл от АСБлШв?
Кабель АСБл имеет броню из стальных лент, но не имеет наружного защитного шланга из ПВХ (Шв). Его наружный покров — это бронеленты, на которые нанесен противокоррозионный битумный состав. Такой кабель предназначен для прокладки в сухих и влажных помещениях, туннелях, каналах, где нет агрессивного воздействия среды. АСБлШв, благодаря шлангу, может прокладываться в земле (траншеях) и в условиях химической агрессии.
Можно ли прокладывать кабель АСБлШв 1 кВ в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, можно. Защитный шланг Шв обеспечивает стойкость к ультрафиолету и атмосферным осадкам. Однако необходимо учитывать значительный вес кабеля и обеспечивать надежное крепление с учетом ветровых и гололедных нагрузок. Также важно помнить о необходимости применения нестекающей пропитки (АСБлШвН) при прокладке на вертикальных участках с перепадом высот более 15-25 метров.
Как определить необходимое сечение кабеля АСБлШв для конкретного объекта?
Сечение выбирается по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (нагреву) и по потере напряжения. Расчет ведется в соответствии с ПУЭ (Главы 1.3 и 2.5). Необходимо знать установленную мощность объекта, коэффициент спроса, cos φ, способ прокладки (в земле, воздух), температуру окружающей среды, количество параллельных линий, длину трассы. Для предварительной оценки можно использовать таблицы допустимых токов из ПУЭ, но окончательный расчет должен выполнять проектировщик.
Требуется ли дополнительная защита кабеля АСБлШв при прокладке в земле?
Да, стандартная практика включает:
При пересечении с дорогами, вводе в здания кабель должен быть проложен в трубах или блоках.
Каковы особенности монтажа концевых муфт на кабель АСБлШв?
Монтаж требует квалификации. Основные этапы: разделка конца кабеля (послойное снятие шланга, брони, подушки, оболочки, изоляции), заземление брони и оболочки, установка изоляционного корпуса муфты, заполнение ее изоляционным компаундом (массой) для герметизации. Критически важно обеспечить чистоту поверхностей изоляции жил, отсутствие заусенцев на оболочке и точное соблюдение геометрических размеров разделки, указанных в инструкции к муфте.
Что означает маркировка «1 кВ» в названии кабеля?
Это номинальное междуфазное напряжение сети, для работы в которой предназначен кабель. Согласно ГОСТ, кабель АСБлШв на 1 кВ испытывается переменным напряжением 3 кВ частотой 50 Гц в течение 10 минут. Фактически, он рассчитан на длительную работу в сетях с напряжением до 1000 Вольт между фазами (линейное напряжение) и до 660 Вольт между фазой и землей (фазное напряжение U0).
Заключение
Кабель АСБлШв 1 кВ остается востребованным продуктом в электроэнергетике, особенно для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения, требующих высокой надежности и долговечности. Его ключевые преимущества — герметичная конструкция и стойкость к внешним воздействиям — обеспечиваются проверенной комбинацией бумажно-масляной изоляции, свинцовой оболочки, стальной брони и ПВХ шланга. Несмотря на появление современных полимерных аналогов, данный тип кабеля продолжает занимать свою нишу благодаря отработанной технологии производства, предсказуемому поведению в эксплуатации и высокой ремонтопригодности. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и монтажа арматуры являются обязательными условиями для реализации всего ресурса этого кабеля, который превышает 30 лет.