Кабель АСПШв 70 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АСПШв 70 мм² представляет собой алюминиевый силовой провод с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным покровом типа «Шв». Данный тип кабеля относится к классическим силовым кабелям высокого напряжения, предназначенным для стационарной прокладки в земле (траншеях), воде, а также в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, каналах) при отсутствии растягивающих усилий. Он рассчитан на работу в электрических сетях с изолированной нейтралью или с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор, с номинальным напряжением до 10 кВ частоты 50 Гц.

Расшифровка маркировки АСПШв 70 мм²

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• С – свинцовая оболочка.
• П – изоляция жил на основе пропитанной бумаги.
• Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга из поливинилхлоридного пластиката.
• 70 – номинальное сечение основной токопроводящей жилы, мм².

Конструкция кабеля АСПШв 70 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки не ниже А7 (по ГОСТ 22483). Для сечения 70 мм² жила может быть как однопроволочной (одножильной), так и многопроволочной. Класс гибкости – 1 или 2. Алюминий обеспечивает легкость и экономичность кабеля по сравнению с медными аналогами.

2. Фазная изоляция

Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции зависит от номинального напряжения кабеля. Для 10 кВ это стандартизированная величина. Бумажно-масляная изоляция обладает высокой электрической прочностью и стабильностью при нагреве.

3. Поясная изоляция

Накладывается поверх скрученных изолированных жил (которые в кабеле на 10 кВ имеют индивидуальную экранировку в виде полупроводящей бумаги) также из пропитанных бумажных лент. Выравнивает электрическое поле и обеспечивает дополнительную механическую и электрическую защиту.

4. Экран (для кабелей на 6 кВ и выше)

В кабелях на напряжение 6 и 10 кВ поверх поясной изоляции накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящего материала, часто в сочетании с медной лентой. Он необходим для симметризации электрического поля и отвода токов утечки.

5. Свинцовая оболочка (марка С)

Герметичная оболочка из свинцового сплава, наложенная поверх экрана. Основная функция – абсолютная защита бумажной изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также от механических повреждений. Свинец обладает высокой коррозионной стойкостью и пластичностью.

6. Защитный покров типа «Шв»

Представляет собой выпрессованный шланг из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенный непосредственно на свинцовую оболочку. Защищает свинцовую оболочку от химических воздействий, механических повреждений при монтаже и эксплуатации, а также служит дополнительной защитой от влаги.

7. Броня и наружный покров

В марке АСПШв броня отсутствует. Буква «Шв» указывает на наличие только защитного шланга. Для прокладки в условиях повышенных механических нагрузок (например, в траншеях с камнями, в зонах с риском раскопок) следует выбирать кабели с броней, например, АСБ или АСБл.

Основные технические характеристики и параметры

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АСПШв 70 мм² на напряжение 10 кВ

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 кВ (12 кВ)
Количество и сечение жил	1×70, 3×70, 3×70+1×35 (с нулевой жилой)
Температурный режим эксплуатации	Длительно: от -50°C до +50°C. Допустимая температура нагрева жил: +80°C (длительно), +90°C (кратковременно), +200°C (при КЗ, не более 4 с)
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 25 наружных диаметров кабеля (для одножильных кабелей с сечением 70 мм² – особые условия, обычно не менее 30 диаметров)
Строительная длина	Не менее 250 м для сечений до 70 мм² включительно
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	25 кВ в течение 10 мин. для кабелей на 10 кВ после изготовления
Электрическое сопротивление изоляции	Не нормируется в готовом кабеле, но контролируется на производстве. На практике для исправного кабеля составляет сотни и тысячи МОм·км

Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки для кабеля АСПШв 3×70 мм² (ориентировочно, согласно ПУЭ 7 изд.)

Условия прокладки	Токовая нагрузка, А (при температуре земли +15°C и нагреве жилы до +80°C)	Примечания
В воздухе (в кабельных сооружениях)	~165 А	При температуре воздуха +25°C
В земле (в траншее)	~180 А	Теплостойкость грунта 1.0 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7 м, расстояние между кабелями в свету 100 мм

Важно: Точные значения токовых нагрузок должны определяться по актуализированным таблицам ПУЭ или методом расчета с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли/воздуха, количество работающих кабелей в траншее, теплоемкость грунта и т.д.).

Область применения и особенности монтажа

Кабель АСПШв 70 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Питающие линии от подстанций 6/10 кВ к городским и промышленным распределительным пунктам (РП, ТП).
• Межсекционные и вводные связи в распределительных сетях.
• Прокладка в кабельных коллекторах, туннелях, по эстакадам и в помещениях, где отсутствует риск значительных механических воздействий.
• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия активных химических воздействий на оболочку и риска механических повреждений (раскопок, смещений грунта). В обычных грунтах требуется дополнительная защита в виде сигнальной ленты или кирпича.

Особенности монтажа и эксплуатации:

• Прокладка должна производиться при температуре окружающей среды не ниже 0°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева.
• Из-за наличия свинцовой оболочки и бумажной изоляции монтаж муфт (соединительных, концевых) является технологически сложным процессом, требующим высокой квалификации персонала. Необходима разделка кабеля с ступенчатой обрезкой изоляции жил, пропайка свинцового корпуса муфты к оболочке, заполнение муфт масло- или мастиконаполненными составами.
• При вертикальной или наклонной прокладке с перепадом высот более определенного предела (регламентируется производителем, обычно 5-15 м) необходимо использовать стопорные муфты для предотвращения стекания пропиточного состава.
• Кабель требует системы мониторинга и компенсации давления масла (для кабелей с вязкой пропиткой) или специального учета при проектировании трасс.

Преимущества и недостатки кабеля АСПШв 70 мм²

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: При правильной эксплуатации и монтаже срок службы достигает 40-50 лет.
• Устойчивость к перегрузкам: Бумажно-масляная изоляция хорошо выдерживает кратковременные перегрузки по току.
• Хорошая теплоотдача: Конструкция способствует эффективному отводу тепла от токопроводящих жил.
• Экономичность: Использование алюминия делает кабель значительно дешевле медных аналогов при больших сечениях.
• Герметичность: Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную защиту изоляции от влаги.

Недостатки:

• Сложность монтажа и обслуживания: Трудоемкая установка муфт и концевых заделок, требующая специальных навыков.
• Ограничения по трассе: Жесткие ограничения по допустимому перепаду высот.
• Горючесть и дымовыделение: Бумажная изоляция и ПВХ шланг горючи, при пожаре выделяют большое количество дыма. Требуются дополнительные меры пожарной безопасности.
• Вес и габариты: Кабель тяжелый и менее гибкий по сравнению с современными аналогами с пластмассовой изоляцией (например, АПвВнг).
• Экологические аспекты: Использование свинца и минеральных масел требует специальных процедур утилизации.

Сравнение с современными аналогами (например, АПвВнг 70 мм²)

Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, АПвВнг, является основным конкурентом бумажно-масляных кабелей.

• Изоляция: СПЭ против бумажно-масляной. СПЭ не требует сложной системы пропитки, допускает большие перепады высот, имеет меньший вес и диаметр.
• Монтаж: Установка муфт на кабели с СПЭ проще и быстрее, часто не требует специальной пайки.
• Токовая нагрузка: При одинаковом сечении кабели с СПЭ часто имеют несколько более высокую допустимую токовую нагрузку из-за более высокой допустимой температуры жилы (+90°C длительно).
• Надежность: Кабели с бумажной изоляцией имеют многодесятилетнюю историю эксплуатации и доказанную надежность. Кабели с СПЭ моложе, но также показали высокие эксплуатационные характеристики при правильном изготовлении и монтаже.
• Стоимость: На низких и средних напряжениях кабели с СПЭ часто конкурентоспособны по цене, а с учетом экономии на монтаже могут быть выгоднее.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Можно ли прокладывать кабель АСПШв 70 мм² в земле без дополнительной защиты?

Нет, нельзя. Отсутствие брони делает его уязвимым для механических повреждений при раскопках или подвижках грунта. При прокладке в траншее обязательно требуется защита: укладка в трубы, защитные короба или, как минимум, присыпка слоем песка и укрытие сигнальной лентой и защитными плитами (кирпичом).

Вопрос 2: Какой максимальный ток может выдержать этот кабель при прокладке в одной траншее с другими кабелями?

Максимальный длительный ток снижается. Например, при прокладке 4-х кабелей в одной траншее вплотную, поправочный коэффициент на количество работающих кабелей может составлять 0.68. Таким образом, для кабеля 3×70 мм², проложенного в земле, допустимый ток снизится с ~180 А до примерно 122 А. Точный расчет должен выполнять проектировщик.

Вопрос 3: Допустима ли совместная прокладка в одной траншее кабелей АСПШв и кабелей с изоляцией из СПЭ (сшитого полиэтилена)?

Да, допустима, но при этом необходимо учитывать разные допустимые температуры нагрева жил (+80°C для АСПШв и +90°C для СПЭ). Расчет токовых нагрузок и выбор сечений должны производиться по кабелю с более низкой допустимой температурой (т.е. по АСПШв). Также необходимо соблюдать нормативные расстояния между кабелями разных типов.

Вопрос 4: Что делать, если при монтаже была повреждена свинцовая оболочка кабеля?

Повреждение свинцовой оболочки недопустимо, так как ведет к нарушению герметичности и попаданию влаги в бумажную изоляцию, что со временем вызовет ее старение и пробой. Кабель должен быть вырезан, а на его место установлена соединительная муфта. Небольшие вмятины без разрывов могут быть допустимы, но решение об этом должен принимать специалист после диагностики.

Вопрос 5: Почему для кабелей АСПШв существуют строгие ограничения по перепаду высот при прокладке?

Ограничения связаны с физическими свойствами пропиточного состава. При значительном перепаде высот (более 5-25 м в зависимости от типа пропитки и напряжения) возникает риск стекания пропиточного состава в нижнюю часть трассы. Это приводит к осушению изоляции в верхней части (снижение электрической прочности и перегрев) и созданию избыточного давления в нижней части (риск разрыва оболочки). Для трасс с большими перепадами используются кабели с нестекающей пропиткой или кабели с изоляцией из СПЭ.

Вопрос 6: Как определить необходимое сечение нулевой жилы в четырехжильном кабеле АСПШв 3×70+1xXX?

Сечение нулевой (четвертой) жилы в силовых кабелях на напряжение до 35 кВ регламентируется стандартами. Для основных жил сечением 70 мм², сечение нулевой жилы, как правило, составляет 35 мм². Это связано с тем, что ток в нулевой жиле в симметричной нагрузке близок к нулю, а ее основное назначение – проводить ток однофазного КЗ, для которого такого сечения при правильной настройке защиты обычно достаточно.

Заключение

Кабель АСПШв 70 мм² остается востребованным изделием для строительства и реконструкции распределительных сетей 6-10 кВ, особенно в проектах, где приоритетом является долговечность и проверенная надежность в стационарных условиях. Его выбор должен быть обоснован тщательным анализом условий прокладки, монтажа и эксплуатации. При проектировании новых объектов необходимо проводить технико-экономическое сравнение с современными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена, которые зачастую предлагают преимущества в простоте монтажа, эксплуатационной гибкости и удельных нагрузках. Эксплуатация кабеля АСПШв требует строгого соблюдения правил монтажа, квалифицированного обслуживания и регулярного проведения высоковольтных испытаний.