Кабель АПвБбШв 70 мм
Кабель АПвБбШв 70 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвБбШв 70 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и бронированной оболочкой из стальных оцинкованных лент. Данное изделие предназначено для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 1 кВ и 3 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую надежность, механическую прочность и долговечность в сложных условиях эксплуатации. Основная сфера применения – распределение электроэнергии в стационарных установках, включая прокладку в земле (траншеях), кабельных каналах, коллекторах, а также в помещениях с повышенной влажностью и в условиях агрессивных сред при отсутствии растягивающих усилий.
Расшифровка маркировки АПвБбШв 70 мм²
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: полиэтилен. В данном контексте подразумевается, что следующая за ним буква «в» уточняет тип полиэтилена.
- в – обозначает изоляцию из вулканизированного (сшитого) полиэтилена (XLPE).
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – наличие защитного покрова (подушки) под броней.
- Шв – материал защитного шланга (наружной оболочки): Шланг из винила (поливинилхлоридного пластиката).
- 70 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Прокладка в земле (траншеях): Основной способ применения. Кабель укладывается на подготовленную песчаную подушку, защищается сверху кирпичом или сигнальной лентой и засыпается грунтом. Броня обеспечивает защиту от давления грунта и случайных повреждений при земляных работах.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Допускается как одиночная, так и групповая прокладка. При групповой прокладке необходимо учитывать взаимное тепловое влияние и применять понижающие коэффициенты к токовой нагрузке.
- Прокладка в помещениях с повышенной влажностью и в агрессивных средах: ПВХ-оболочка и броня обеспечивают необходимую защиту.
- Прокладка в пожароопасных зонах (классов П-II, П-IIа): Кабель может применяться при условии, что это допускается местными нормами, так как ПВХ-оболочка поддерживает горение. Для помещений с повышенными требованиями к пожарной безопасности (А- и В-классы) следует использовать кабели с пониженным дымо- и газовыделением (например, АПвБбШвнг-LS).
- Сечение нулевой жилы (N) должно быть не менее 50% сечения фазной жилы для 3- и 4-жильных кабелей. Для основного сечения 70 мм², сечение N обычно выбирают 35 мм².
- Сечение жилы защитного заземления (PE) должно соответствовать: при сечении фазных жил до 50 мм² – равно фазному, при сечении от 50 до 150 мм² – не менее 50% фазного. Таким образом, для 70 мм² сечение PE также обычно составляет 35 мм².
- Подготовка кабеля: разделка конца кабеля с послойным удалением оболочки, брони, подушки и изоляции жил на строго заданную длину. Броню и металлический экран (если есть) зачищают и подготавливают для заземления.
- Установка заземления: соединение бронированных лент и/или экрана с системой заземления через контактные лепестки муфты.
- Монтаж изоляционных элементов: установка на жилы конусов, трубок, восстановление поясной изоляции.
- Установка корпуса муфты: размещение изолированных жил в корпусе, заполнение его изоляционным компаундом (для заливных муфт) или обжатие герметизирующих элементов (для термоусаживаемых).
- Фиксация и герметизация: обеспечение механической стойкости и полной влагонепроницаемости соединения.
Таким образом, полная расшифровка указывает на кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, с броней из стальных лент и защитным ПВХ-шлангом.
Конструкция кабеля АПвБбШв 70 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 70 мм² жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной. Класс гибкости – 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная). Жила имеет круглую форму. Использование алюминия обеспечивает легкость и экономическую эффективность кабеля по сравнению с медными аналогами.
2. Изоляция
На жилу методом экструзии наносится изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получается в процессе вулканизации, в результате которой молекулы полиэтилена образуют пространственную сетку. Это придает изоляции исключительные свойства: высокую термостойкость (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C, а в режиме перегрузки до +130°C), стойкость к токам короткого замыкания (до +250°C), высокие диэлектрические и механические характеристики, устойчивость к трекингу и влаге.
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются в кабельный сердечник. В зависимости от количества жил (2, 3, 4, 5) скрутка имеет определенный шаг. Для кабелей на 1 кВ нулевая жила (N) и жила защитного заземления (PE), если они предусмотрены, могут иметь уменьшенное сечение (например, 35 мм² для основного сечения 70 мм²). Цветовая маркировка изоляции жил должна соответствовать стандартам: для трехжильных – желто-зеленый, синий, коричневый; для четырехжильных – желто-зеленый, синий, коричневый, черный.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде ленты или экструдированного слоя, которая служит для фиксации геометрии сердечника и дополнительной защиты.
5. Разделительный слой (подушка под броню)
Обозначается буквой «б» в маркировке. Представляет собой слой из крепированной бумаги, ПЭТ-лент или битумного состава, наложенный поверх сердечника. Его функция – защитить изоляцию жил от коррозии и механических повреждений стальными лентами брони, а также обеспечить возможность изгиба кабеля без повреждения внутренних слоев.
6. Броня
Выполнена из двух стальных оцинкованных лент (обозначение «Б»), наложенных спирально с перекрытием. Толщина ленты регламентирована стандартами. Основное назначение – защита кабеля от механических воздействий (сдавливания, ударов, грызунов) при прокладке в земле и других условиях.
7. Защитный шланг (наружная оболочка)
Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), обозначается «Шв». Оболочка наносится экструзией поверх брони. Она обеспечивает защиту стальной брони от коррозии, агрессивных сред (почв, химикатов), а также служит дополнительным изоляционным барьером. Оболочка имеет характерный цвет (чаще черный) и наносится с маркировкой, содержащей данные о производителе, марке кабеля, сечении, напряжении и годе изготовления.
Основные технические характеристики и параметры
Таблица 1. Ключевые технические параметры кабеля АПвБбШв 70 мм²
| Наименование параметра | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 0,66/1 кВ или 1,8/3 кВ |
| Количество и сечение жил | 1×70, 2×70, 3×70, 4×70 (3+1), 5×70 (3+1+1) |
| Материал жилы | Алюминий |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Материал оболочки | ПВХ-пластикат |
| Температура эксплуатации, длительная | от -50°C до +90°C |
| Макс. температура при КЗ (5 сек) | +250°C |
| Минимальный радиус изгиба | 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных) |
| Строительная длина | Не менее 150-200 м (по согласованию может быть меньше) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Способ прокладки | В земле (траншеях), кабельных сооружениях, тоннелях, по эстакадам, в помещениях. |
Таблица 2. Токовые нагрузки для кабеля АПвБбШв 70 мм² (одножильного) при прокладке в земле
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А (при +90°C на жиле) | Примечания |
|---|---|---|
| В земле (траншее), удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, глубина 0.7 м, температура земли +15°C | ~205 А | Для трехжильного кабеля значение будет иным, необходимо смотреть справочные таблицы ПУЭ. |
| В воздухе (в кабельном канале, туннеле), температура воздуха +25°C | ~215 А | При групповой прокладке требуется применение понижающих коэффициентов. |
Важно: Приведенные значения токов являются ориентировочными. Точный расчет допустимой токовой нагрузки должен производиться в соответствии с актуальными главами ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), учитывая все поправочные коэффициенты на температуру окружающей среды, групповую прокладку, тепловое сопротивление грунта и т.д.
Область применения и особенности монтажа
Кабель АПвБбШв 70 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его ключевые преимущества – стойкость к влаге и агрессивным средам, а также механическая защита благодаря стальной броне.
Запрещается: Прокладка кабеля в блоках, где возможно его длительное нахождение в воде, а также в условиях значительных растягивающих усилий.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Выбор между АПвБбШв и другими марками зависит от условий проекта, бюджета и технических требований.
Таблица 3. Сравнение кабеля АПвБбШв 70 мм² с основными аналогами
| Марка кабеля | Материал жилы/изоляции | Ключевые отличия и область применения |
|---|---|---|
| АПвБбШв | Алюминий / XLPE | Бронированный, для прокладки в земле и сложных условиях. Оптимален по цене и надежности для распределительных сетей 1-3 кВ. |
| АВБбШв | Алюминий / ПВХ | Изоляция жил – ПВХ, что ограничивает температуру эксплуатации до +70°C. Более низкая стойкость к токам КЗ и термическая стабильность. Дешевле. |
| ПвБбШв | Медь / XLPE | Медная жила. Выше проводимость, меньше сечение при той же токовой нагрузке, выше гибкость и стойкость к окислению. Значительно дороже. Применяется при жестких требованиях к потерям или сечению. |
| АПвПу | Алюминий / XLPE | Защищенный, но не бронированный (усиленная наружная оболочка). Для прокладки в кабельных сооружениях, где нет риска механических повреждений. Легче и дешевле. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем принципиальное отличие изоляции из сшитого полиэтилена (XLPE) от обычного ПВХ в кабелях?
Сшитый полиэтилен (XLPE) обладает значительно более высокой термостойкостью: +90°C против +70°C у ПВХ при длительной работе. Он выдерживает более высокие температуры в режиме перегрузки и короткого замыкания (+130°C и +250°C против +160°C и +350°C у ПВХ, но с худшей сохранностью формы). XLPE имеет лучшие диэлектрические характеристики, меньшие диэлектрические потери, более высокую стойкость к влаге и трекингу. Кабели с XLPE имеют больший допустимый ток нагрузки при том же сечении и более длительный срок службы.
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель АПвБбШв 70 мм² по воздуху (по фасадам, между опорами)?
Да, можно, но с важными оговорками. Кабель не предназначен для прокладки на растяжку (самонесущий). При прокладке по воздуху необходимо обеспечить его поддержку с помощью несущего троса (тросовая подвеска) или укладку в лотки/короба. Также необходимо учитывать воздействие ультрафиолета: ПВХ-оболочка со временем может терять эластичность под прямыми солнечными лучами, хотя современные составы имеют UV-стабилизаторы.
Вопрос 3: Требуется ли дополнительная защита брони кабеля от коррозии при прокладке в агрессивных грунтах?
Броня кабеля АПвБбШв уже оцинкована, а поверх нее нанесена герметичная ПВХ-оболочка (Шв), что обеспечивает достаточную защиту в большинстве грунтов. Однако в исключительно агрессивных средах (высокое содержание солей, кислот, щелочей, блуждающие токи) рекомендуется дополнительная защита, например, прокладка в асбоцементных или полиэтиленовых трубах, а также применение кабелей с дополнительным защитным покровом поверх брони (марки АПвБбШвп).
Вопрос 4: Как правильно выбрать сечение нулевой (N) и жилы защитного заземления (PE) для кабеля 3×70+1x?+1x??
Согласно ГОСТ и ПУЭ, для кабелей на напряжение до 1 кВ с алюминиевыми жилами:
В пятижильном кабеле АПвБбШв 5×70 (3+1+1) все жилы имеют одинаковое сечение 70 мм², что является стандартным и надежным решением.
Вопрос 5: Каков порядок и ключевые моменты монтажа концевой муфты на кабель АПвБбШв?
Монтаж муфты – ответственная операция. Краткий порядок действий:
Работы должны выполняться квалифицированным персоналом с использованием специального инструмента и материалов, строго по инструкции производителя муфт.
Заключение
Кабель АПвБбШв 70 мм² является современным, надежным и экономически обоснованным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения (до 3 кВ). Его конструкция, сочетающая преимущества сшитого полиэтилена (высокая пропускная способность и термостойкость) и стальной брони (механическая защита), делает его универсальным для прокладки в земле и сложных условиях. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и техническими условиями производителя гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетических объектов на протяжении всего срока службы, который превышает 30 лет.