Провод АПСДК 1-х жильный
Провод АПСДК: технические характеристики, конструкция и область применения
Провод АПСДК представляет собой одножильный кабель, предназначенный для стационарной прокладки в электрических установках на номинальное переменное напряжение до 660 В частотой до 60 Гц или постоянное напряжение до 1000 В. Основное его назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках, а также использование в качестве монтажного провода в электротехнических устройствах, панелях распределительных щитов и шкафах управления. Аббревиатура АПСДК расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила, П – провод, С – свинцовая оболочка, Д – двойная защитная оплетка, К – кабельная конструкция (хотя часто трактуется как защитный покров из круглых стальных оцинкованных проволок).
Конструкция провода АПСДК
Конструкция провода АПСДК является многослойной и обеспечивает высокую механическую прочность, стойкость к внешним воздействиям и долговечность. Она состоит из следующих элементов:
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ, АВ, А и др. по ГОСТ 22483). Жила может быть однопроволочной (монолитной) для сечений до 16 мм² включительно или многопроволочной для сечений 25 мм² и выше. Класс гибкости – 1 или 2.
- Изоляция. Наносится поверх токопроводящей жилы. В качестве изоляционного материала традиционно использовалась пропитанная кабельная бумага, наложенная по способу поясной изоляции. В современных модификациях может применяться полимерная изоляция, например, из сшитого полиэтилена (обозначается как АПсДК) или ПВХ-пластиката. Изоляция обеспечивает необходимый уровень электрической прочности.
- Поясная изоляция. Поверх изолированных жил накладывается общий слой бумажной или полимерной изоляции для придания конструкции правильной геометрической формы и дополнительной электрической защиты.
- Свинцовая оболочка (С). Герметичная оболочка из свинцового сплава, наложенная поверх поясной изоляции. Основные функции: защита изоляции от проникновения влаги, воздуха и других агрессивных сред; обеспечение радиальной герметизации; механическая защита.
- Защитный покров (ДК). Состоит из двух основных слоев:
- Подушка (Д). Наносится непосредственно на свинцовую оболочку для ее защиты от коррозии и механических повреждений со стороны брони. Включает в себя: слой битумного состава, крепированную бумагу или ПЭТ-ленту, еще один слой битума.
- Броня (К). Выполняется из стальных оцинкованных проволок круглого сечения, навиваемых поверх подушки. Броня обеспечивает высокую сопротивляемость механическим воздействиям (растяжению, сдавливанию, ударам) и защищает от грызунов.
- Наружный покров. Поверх брони накладывается защитный покров типа «Бн» (битум, слой пропитанной кабельной пряжи или стеклопряжи, меловой посыпки) для защиты брони от коррозии.
- Номинальное напряжение: до 660 В переменного тока (частотой 50-60 Гц) или до 1000 В постоянного тока.
- Температурный индекс (длительно допустимая температура нагрева жилы): Для проводов с бумажной изоляцией – +80°C. Для проводов с полимерной изоляцией – обычно +70°C (для ПВХ) или +90°C (для сшитого полиэтилена).
- Максимально допустимая температура нагрева жилы при коротком замыкании: Зависит от материала изоляции. Для бумажной изоляции – +200°C (при длительности КЗ не более 4 сек).
- Минимальная температура прокладки: Без предварительного подогрева: -0°C. При подогреве возможна прокладка при более низких температурах.
- Сопротивление изоляции: Не менее 10 МОм·км при температуре +20°C.
- Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 2000 В в течение 10 минут.
- Радиус изгиба при прокладке: Не менее 10 наружных диаметров провода.
- Стойкость к растягивающему усилию: Высокая, благодаря стальной броне. Допустимое усилие определяется сечением жилы и конструкцией брони.
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.
- Климатическое исполнение: УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для умеренного и холодного климата, может прокладываться на открытом воздухе, в земле, туннелях, каналах и помещениях).
- Стационарная прокладка в электрических сетях: Для питания силового оборудования, освещения, в распределительных сетях 660 В.
- Прокладка в земле (траншеях): Броня и свинцовая оболочка надежно защищают от механических повреждений, влаги и коррозии. Требуется дополнительная защита от коррозии (катодная защита) при прокладке в агрессивных грунтах.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Туннели, коллекторы, каналы, эстакады, где необходима стойкость к внешним воздействиям и пожарная безопасность.
- Промышленные предприятия: Цеха с тяжелыми условиями эксплуатации (металлургия, машиностроение, химическая промышленность), где присутствуют вибрации, риск механических повреждений, агрессивные пары.
- Электростанции и подстанции: Для монтажа цепей управления, сигнализации, вторичных цепей релейной защиты и автоматики, где важна надежность и защита от помех.
- Взрывоопасные зоны: Конструкция провода (свинцовая оболочка, броня) позволяет применять его во взрывоопасных зонах некоторых классов при соблюдении правил ПУЭ и проектных решений.
- Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ Глава 1.3 с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества работающих кабелей в пучке и других факторов.
- Работа со свинцовой оболочкой: При разделке конца провода необходимо аккуратно удалить наружные покровы и броню, не повредив свинцовую оболочку. Свинец легко деформируется, что может привести к нарушению герметичности.
- Герметизация концов: После разделки и подключения жилы к аппаратуре или другому кабелю, конец свинцовой оболочки должен быть тщательно герметизирован во избежание проникновения влаги и воздуха в изоляцию. Применяют свинцовые колпачки, эпоксидные заливки, термоусаживаемые муфты.
- Заземление брони и оболочки: Броня и свинцовая оболочка подлежат обязательному заземлению с двух сторон в соответствии с требованиями ПУЭ. Это обеспечивает электробезопасность и отвод токов при повреждении изоляции.
- Учет растягивающих усилий: При прокладке в вертикальных шахтах или на наклонных трассах необходимо учитывать значительный собственный вес провода и обеспечивать его надежное крепление, чтобы избежать сползания и повреждения оболочки.
- Защита от коррозии: При прокладке в земле с агрессивной средой (блуждающие токи, низкое удельное сопротивление грунта) требуется проектирование и монтаж средств катодной защиты.
- АВБбШв: Алюминиевая жила, ПВХ изоляция, броня из стальных лент, ПВХ шланг защитный. Более легкий, гибкий, не требует герметизации концов, но менее стойкий к влаге в долгосрочной перспективе при повреждении оболочки.
- АПвБбШв: Алюминиевая жила, изоляция из сшитого полиэтилена, броня из стальных лент, ПВХ шланг. Обладает более высокой допустимой температурой нагрева (+90°C) и пропускной способностью.
- Большая масса и габариты по сравнению с полимерными аналогами, что усложняет транспортировку и монтаж.
- Сложность монтажа и разделки, необходимость специальных навыков для герметизации концов.
- Ограниченная гибкость, особенно у проводов с большим сечением жилы.
- Наличие свинца требует соблюдения экологических норм при утилизации.
- Высокая стоимость из-за использования свинца и сложной технологии производства.
Технические характеристики и параметры
Провод АПСДК характеризуется рядом ключевых технических параметров, определяющих условия его монтажа и эксплуатации.
Электрические параметры
Механические и эксплуатационные параметры
Область применения провода АПСДК
Благодаря своей надежной конструкции, провода АПСДК нашли широкое применение в различных отраслях промышленности и энергетики:
Сечения и массо-габаритные параметры (примерные данные)
В таблице приведены ориентировочные данные для проводов АПСДК с бумажной изоляцией. Фактические значения могут отличаться в зависимости от производителя и конкретной конструкции.
| Номинальное сечение алюминиевой жилы, мм² | Наружный диаметр, мм | Масса 1 км провода, кг | Допустимый длительный ток нагрузки (в земле)*, А | Допустимый длительный ток нагрузки (в воздухе)*, А |
|---|---|---|---|---|
| 4 | ~12-14 | ~350-450 | ~40 | ~35 |
| 6 | ~13-15 | ~450-550 | ~50 | ~45 |
| 10 | ~15-17 | ~600-750 | ~70 | ~65 |
| 16 | ~17-19 | ~800-950 | ~95 | ~85 |
| 25 | ~19-22 | ~1100-1300 | ~125 | ~115 |
| 35 | ~21-24 | ~1400-1650 | ~155 | ~140 |
| 50 | ~24-27 | ~1800-2100 | ~190 | ~175 |
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж провода АПСДК требует соблюдения специальных правил, обусловленных его конструкцией:
Сравнение с аналогами и современные аналоги
Провод АПСДК является классическим решением. В настоящее время для аналогичных задач часто применяются более современные кабели с алюминиевой жилой и полимерной изоляцией и оболочкой, например:
Ключевое преимущество АПСДК – абсолютная герметичность свинцовой оболочки, что делает его незаменимым для прокладки в грунтах с высокой влажностью, в воде, в условиях постоянного подтопления, а также при наличии агрессивных сред, где полимеры могут стареть быстрее.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем основное отличие АПСДК от АПсДК?
Буква «с» в маркировке АПсДК указывает на материал изоляции – сшитый полиэтилен (от англ. XLPE). Таким образом, АПСДК (без «с») традиционно имеет бумажную пропитанную изоляцию, а АПсДК – полимерную изоляцию из сшитого полиэтилена. Последний имеет более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +80°C) и несколько лучшие диэлектрические характеристики.
Можно ли прокладывать АПСДК в помещениях?
Да, провод АПСДК допускается к прокладке в помещениях любого типа, включая производственные цеха, тоннели, подвалы. Однако необходимо учитывать его значительный вес и габариты, а также обеспечивать надежное крепление. При открытой прокладке по сгораемым конструкциям необходимо соблюдать требования пожарной безопасности (ПУЭ, глава 2.1).
Как правильно заземлить броню АПСДК?
Броня и свинцовая оболочка должны быть заземлены на обоих концах линии. Для этого с брони снимается наружный покров на участке, на нее накладывается и обжимается медный проводник заземления (гибкий, сечением согласно ПУЭ) с помощью бандажа или специального зажима. Этот проводник присоединяется к контуру заземления или заземляющей шине. Свинцовая оболочка также соединяется с заземляющим проводником.
Каковы главные недостатки провода АПСДК?
Что делать, если повреждена свинцовая оболочка при монтаже?
Любое повреждение свинцовой оболочки (вмятины, надрезы) недопустимо, так как нарушает герметичность. Если повреждение обнаружено, участок провода должен быть вырезан, либо на поврежденное место должна быть установлена ремонтная свинцовая муфта с последующей герметизацией. Работы должны проводиться квалифицированным персоналом с использованием специального оборудования и материалов.
Допускается ли совместная прокладка нескольких проводов АПСДК в одной траншее?
Да, допускается. При этом необходимо соблюдать расстояния между проводами (не менее 100 мм для напряжений до 1 кВ), а также учитывать снижающие коэффициенты на количество работающих кабелей в траншее при определении допустимой токовой нагрузки. Прокладка должна производиться на песчаной подушке с защитой сверху кирпичом или сигнальной лентой.
Как определить необходимое сечение жилы АПСДК для конкретного проекта?
Выбор сечения производится на основе расчета по следующим критериям:
1. По допустимому длительному току нагрузки (нагреву) с учетом способа прокладки и поправочных коэффициентов (ПУЭ, табл. 1.3.4-1.3.29).
2. По потере напряжения (для протяженных линий).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания.
4. По экономической плотности тока (для промышленных сетей с большим числом часов использования максимума нагрузки).
Окончательный выбор сечения должен быть зафиксирован в проектной документации.