Кабель АПвзБбШп(г) 1 кВ 4 мм
Кабель АПвзБбШп(г) 1 кВ 4 мм²: полный технический анализ и сфера применения
Кабель АПвзБбШп(г) на 1 кВ с сечением жилы 4 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и бронированной защитой из стальных оцинкованных лент. Данная марка предназначена для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую надежность в условиях механических воздействий и неблагоприятных факторов окружающей среды.
Расшифровка маркировки АПвзБбШп(г)
Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ и несет полную информацию о его конструкции:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: полиэтилен.
- вз – модификация изоляции: вулканизированный (сшитый) полиэтилен.
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – наличие подушки под броней, защищающей внутренние оболочки.
- Шп – материал защитного шланга (внешней оболочки): полиэтилен.
- (г) – важное дополнение: «голые» жилы, означающее отсутствие герметизации (водоблокирующих элементов) в конструкции. Кабель не является полностью водонепроницаемым по продольной оси.
- 1 кВ – номинальное напряжение: 0,66/1 кВ.
- 4 мм² – номинальное сечение основной жилы.
- Повышенная температурная стойкость: длительно допустимая температура жилы увеличивается до +90°C (против +70°C для ПВХ).
- Стойкость к тепловым деформациям: не течет при перегрузках, сохраняет форму.
- Высокие диэлектрические характеристики и стойкость к трекингу.
- Защита изолированных жил от коррозии и механических повреждений стальными лентами брони.
- Формирование ровной цилиндрической поверхности для наложения брони.
- Повышение сопротивления удару.
- Защита от механических повреждений: ударов, сдавливания, грызунов.
- Защита от растягивающих усилий (ограниченная).
- Экранирование от электромагнитных воздействий (частичное).
- Защиту брони от коррозии во влажных и агрессивных средах.
- Высокую стойкость к атмосферным воздействиям (УФ-излучению, осадкам).
- Хорошие диэлектрические свойства.
- Стойкость к низким температурам (сохраняет эластичность).
- Прокладка в земле (траншеях): Броня защищает от механических повреждений грунтом, камнями, при раскопках. Полиэтиленовая оболочка устойчива к влаге и агрессивным почвам (кислотным, щелочным). Важно отметить, что литера «(г)» указывает на отсутствие продольной герметизации, поэтому при прокладке в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод или в затопляемых коллекторах требуется дополнительная осторожность.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, по эстакадам: Кабель устойчив к атмосферным воздействиям, может использоваться на открытом воздухе (за исключением прямого солнечного света в течение длительного срока, так как полиэтилен подвержен УФ-старению, хотя часто в состав вводятся стабилизаторы).
- Прокладка внутри помещений с повышенной влажностью и коррозионной опасностью: В производственных цехах, на складах, в подвалах.
- В качестве вводов в здания и сооружения: Где требуется защита на переходе от подземной к внутренней прокладке.
- Прокладка: Перед монтажом необходимо проверить целостность оболочки. Радиус изгиба должен быть не менее 7.5 наружных диаметров. При прокладке в земле необходима песчаная подушка и защита кирпичом или сигнальной лентой.
- Заземление: Броня и металлический экран (если есть) подлежат обязательному заземлению с двух сторон для безопасности и обеспечения нормального режима работы.
- Разделка: Требует использования специального кабельного инструмента. Последовательность разделки: снятие наружной полиэтиленовой оболочки, раскрутка стальных лент брони и их отгиб с последующей обрезкой, снятие подушки под броней, разделка изоляции жил с помощью стриппера, не повреждающего СПЭ.
- Соединение и оконцевание: Алюминиевые жилы требуют особого подхода из-за окисной пленки. Необходимо использовать специальные наконечники (гильзы) под опрессовку, часто с применением кварцево-вазелиновой пасты для разрушения окисла. Места соединений должны быть надежно заизолированы.
- Укладка кабеля на песчаную подушку толщиной 100 мм.
- Засыпка сверху слоем песка 100 мм.
- Укладка сигнальной ленты или защитных плит (кирпича) поверх засыпки.
- Соблюдение нормативных расстояний до других коммуникаций и фундаментов.
Конструкция кабеля АПвзБбШп(г) 1 кВ 4 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабельных изделий) по ГОСТ 22483. Для сечения 4 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная), класс 1 по гибкости. Это означает, что кабель предназначен для стационарной прокладки без частых изгибов.
2. Изоляция жилы
Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полимера, превращая его из термопластичного в термореактивный материал. Это придает изоляции ключевые преимущества:
Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для трехжильных кабелей – желто-зеленая (земля), синяя (нейтраль), коричневая (фаза) или все жилы в черной изоляции с цифровой или цветовой маркировкой.
3. Скрутка и поясная изоляция
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Поверх скрутки может накладываться поясная изоляция из специальной пленки или обмотки, обеспечивающая дополнительную связку и защиту.
4. Внутренняя оболочка (подушка под броню)
Обозначаемая литерой «б» в маркировке, выполняется из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката или полиэтилена. Ее задачи:
5. Броня
Выполнена из двух стальных оцинкованных лент (литера «Б»), наложенных спирально с перекрытием. Толщина и ширина лент нормированы ГОСТ. Функции брони:
6. Наружная оболочка (шланг)
Выполнена из полиэтилена (литера «Шп»). Полиэтиленовая оболочка обеспечивает:
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвзБбШп(г) 1 кВ 4 мм²
| Параметр | Значение / Описание | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ | ГОСТ 31996-2012 |
| Количество и сечение жил | 1, 2, 3, 4, 5 жил, сечением от 2.5 до 240 мм². Для 4 мм² – чаще 3 или 4 жилы. | ТУ 16.К71-335-2004 |
| Длительно допустимая температура жилы | +90°C | ГОСТ 31996-2012 |
| Максимальная температура при КЗ (до 5 сек) | +250°C | ГОСТ 31996-2012 |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C | — |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7.5 наружных диаметров кабеля | ГОСТ 31996-2012 |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 100 МОм·км | ГОСТ 31996-2012 |
| Строительная длина | Не менее 150 м (могут быть отрезки не менее 50 м) | ТУ |
| Срок службы | Не менее 30 лет | ГОСТ 31996-2012 |
Таблица 2. Электрические параметры для алюминиевой жилы 4 мм²
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 7.00 Ом/км | ГОСТ 22483 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | ~35 А (зависит от условий прокладки) | ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.4-1.3.11 |
| Активное сопротивление жилы при +90°C | ~8.65 Ом/км | С учетом температурного коэффициента |
Области применения и способы прокладки
Кабель АПвзБбШп(г) 1 кВ 4 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и полиэтиленовой оболочке его применение особенно оправдано в следующих условиях:
Запрещена прокладка: По ненадежным, подвижным и вибрирующим конструкциям, а также в блоках, где возможно растяжение кабеля.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабеля зависит от конкретных условий проекта. Рассмотрим основные аналоги.
Таблица 3. Сравнение кабеля АПвзБбШп(г) с аналогами
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Преимущества | Недостатки / Ограничения |
|---|---|---|---|
| АПвзБбШп(г) | Алюминий, СПЭ-изоляция, броня, полиэтиленовая оболочка. | Высокая термостойкость, стойкость к влаге и агрессии, прочность, относительно низкая стоимость (алюминий). | Отсутствие продольной герметизации (г), больший диаметр и вес по сравнению с медными аналогами при равном токе. |
| АВБбШв | Алюминий, ПВХ-изоляция, броня, ПВХ-шланг. | Ниже стоимость, распространенность, гибкость ПВХ оболочки. | Меньшая термостойкость (+70°C), ограниченная стойкость ПВХ к маслам и агрессивным средам, меньший срок службы в тяжелых условиях. |
| ПвБбШп | Медь, СПЭ-изоляция, броня, полиэтиленовая оболочка. | Меньшее сечение при том же токе, высокая коррозионная стойкость меди, лучшая проводимость. | Значительно более высокая стоимость, больший вес. |
| АПвБбШп(г) с герметизацией (без «г») | Наличие гидрофобного заполнителя или герметизирующих лент. | Защита от проникновения влаги вдоль кабеля при повреждении оболочки. | Более высокая стоимость, сложность разделки. |
Монтаж, эксплуатация и разделка кабеля
При работе с кабелем АПвзБбШп(г) 1 кВ 4 мм² необходимо соблюдать правила ПУЭ и инструкции производителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Чем принципиально отличается кабель с индексом «(г)» от такого же, но без него?
Ответ: Индекс «(г)» – «голый» – означает, что в конструкции кабеля отсутствуют элементы продольной герметизации (гидрофобные заполнители в межжильном пространстве или под оболочкой, герметизирующие ленты). Кабель с «(г)» защищен от проникновения влаги радиально (через оболочку), но при повреждении оболочки влага может распространяться вдоль кабеля. Кабель без «(г)» имеет такую герметизацию, что ограничивает продольное распространение влаги. Для прокладки в сырых грунтах или коллекторах предпочтительнее вариант без «(г)».
Вопрос 2: Можно ли использовать кабель АПвзБбШп(г) для прокладки по воздуху (по фасадам, между опорами)?
Ответ: Да, можно, так как полиэтиленовая оболочка устойчива к ультрафиолету и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить надежное крепление кабеля, исключающее его провисание и механические нагрузки, а также учитывать, что броня не рассчитана на значительные растягивающие усилия. Для длинных пролетов по воздуху чаще используют кабели с несущим тросом (например, СИП).
Вопрос 3: Каков допустимый ток нагрузки для 3-жильного кабеля АПвзБбШп(г) 4 мм² при прокладке в земле?
Ответ: Согласно ПУЭ (Глава 1.3), допустимый длительный ток для трехжильного кабеля с алюминиевыми жилами 4 мм², проложенного в земле (в трубе или без нее), составляет примерно 35 А (при удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт и температуре земли +15°C). При прокладке в воздухе этот ток будет ниже — около 28 А. Точный расчет должен учитывать все поправочные коэффициенты: на температуру грунта/воздуха, на количество работающих кабелей вплотную, на глубину прокладки.
Вопрос 4: Допустимо ли соединение жил данного кабеля с медными шинами или проводами?
Ответ: Да, допустимо, но только с использованием специальных биметаллических (алюмомедных) переходных наконечников или гильз. Прямой контакт алюминия с медью в присутствии влаги приводит к интенсивной электрохимической коррозии алюминия, увеличению переходного сопротивления, перегреву и разрушению контакта.
Вопрос 5: Что означает «сшитый полиэтилен» и почему он лучше ПВХ для изоляции?
Ответ: Сшитый полиэтилен (СПЭ, XLPE) — это полимер, молекулы которого «сшиты» в трехмерную сетку химическими или радиационными методами. Это резко повышает его термостойкость: он перестает плавиться и течь при нагреве. По сравнению с ПВХ, СПЭ имеет более высокую (+90°C против +70°C) допустимую температуру жилы, меньшие диэлектрические потери, большую стойкость к трекингу и влаге, а также повышенную стойкость к коротким замыканиям. Это делает кабель более надежным и долговечным, особенно при перегрузках.
Вопрос 6: Требуется ли для данного кабеля дополнительная защита при прокладке в земле?
Ответ: Броня из стальных лент сама по себе является отличной механической защитой. Однако для дополнительной защиты от случайных повреждений при земляных работах рекомендуется:
Заключение
Кабель АПвзБбШп(г) 1 кВ 4 мм² является современным, надежным и экономичным решением для построения распределительных сетей 0,4/0,66 кВ в условиях, требующих механической защиты и устойчивости к внешним воздействиям. Его ключевые преимущества — сочетание алюминиевой жилы (снижение стоимости), изоляции из сшитого полиэтилена (повышенная надежность и термостойкость), стальной брони и полиэтиленовой оболочки. Правильный выбор этой марки, учет индекса «(г)» и соблюдение правил монтажа и эксплуатации гарантируют длительный и безотказный срок службы кабельной линии в течение нескольких десятилетий.