Кабель ААГ 1 кВ 150 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ААГ 1 кВ 150 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, в алюминиевой оболочке, без защитного покрова. Данный тип кабеля относится к классическим решениям для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках.
Расшифровка маркировки ААГ 1 кВ 150 мм²
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- А – изоляция жил на основе пропитанной бумаги.
- Г – отсутствие защитного покрова («голый»). Алюминиевая оболочка не имеет брони или наружного защитного шланга.
- 1 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель (1000 Вольт).
- 150 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ или АВЁ по ГОСТ 22483. Для сечения 150 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для одножильных кабелей – круглой), что позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и экономить материалы оболочки. Жила может быть однопроволочной (150/1) или многопроволочной (150/19, 150/37 и т.д.) в зависимости от требований к гибкости.
- Фазная изоляция: Каждая жила изолируется несколькими слоями кабельной бумаги, пропитанной вязким маслоканифольным или синтетическим нестекающим составом. Это обеспечивает высокие диэлектрические характеристики и стабильность при длительной эксплуатации.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается общий поясной слой бумажной изоляции.
- Заполнение: Пространство между скрученными жилами заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- Оболочка: Герметичная оболочка из алюминия марки А5, А6, А7 (ГОСТ 13843) накладывается поверх поясной изоляции. Она служит для защиты изоляции от увлажнения, света, механических повреждений и является экраном. Алюминиевая оболочка обладает нулевой горючестью и высокой коррозионной стойкостью в большинстве сред.
- Защитный покров: Отсутствует (индекс «Г»). Кабель поставляется с голой алюминиевой оболочкой.
- В кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях): Является основным видом прокладки для кабелей ААГ. Крепление осуществляется на кабельные конструкции.
- В сухих и влажных производственных помещениях: При условии отсутствия риска механических повреждений, так как кабель не имеет брони.
- В земле (траншеях): Допускается, но с обязательной защитой от механических повреждений (укладка в асбоцементные или ПНД трубы, защита кирпичом или плитами). Прокладка в грунтах с низкой и средней коррозионной активностью по отношению к алюминию.
- Преимущества: Более высокая термостойкость и долговечность при правильной эксплуатации, лучшая стойкость к тепловым перегрузкам, традиционно более низкая стоимость на единицу длины для крупных сечений, негорючесть оболочки.
- Недостатки: Большая масса и радиус изгиба, сложность монтажа (требуется специальная разделка концов с опрессовкой воронок для предотвращения растекания пропитки), необходимость строгого соблюдения уровней при прокладке (перепады высот ограничены из-за риска стекания пропитки), гигроскопичность бумажной изоляции – при повреждении оболочки изоляция быстро увлажняется и выходит из строя.
- АПвВнг(А)-1 кВ 150 мм²: С изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевой жилой, полимерной оболочкой, не распространяющей горение. Более легкий, гибкий, простой в монтаже, не боится перепадов уровней.
- АВВГ-1 кВ 150 мм²: С изоляцией и оболочкой из ПВХ-пластиката. Дешевле и легче, но имеет более низкую термостойкость и допустимую температуру нагрева жилы (+70°C).
Конструкция кабеля ААГ 150 мм²
Конструкция кабеля ААГ является многослойной и строго регламентирована ГОСТ 18410-73 «Кабели с бумажной изоляцией в металлической оболочке на напряжение до 35 кВ».
Основные технические и электрические параметры
Параметры кабеля ААГ 1 кВ 150 мм² определяются ГОСТ 18410-73 и другими нормативными документами.
Таблица 1. Электрические характеристики при прокладке в земле (траншее)
| Параметр | Значение для 150 мм² | Примечания |
|---|---|---|
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) | 300 А | При прокладке в земле (1 кабель в траншее, температура земли +15°C, глубина 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт). |
| Допустимый длительный ток нагрузки в воздухе | 275 А | При прокладке в воздухе (температура воздуха +25°C). |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0.206 Ом/км | ГОСТ 22483. |
| Индуктивное сопротивление (X0) | ~0.08 Ом/км | При частоте 50 Гц, зависит от взаимного расположения жил. |
| Емкостное сопротивление | Определяется конструкцией | Значительно выше, чем у кабелей с пластмассовой изоляцией. |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 3 кВ | Продолжительность испытания – 10 мин. |
Таблица 2. Механические и геометрические характеристики (ориентировочные)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон наружных диаметров (зависит от производителя) | 30 – 35 мм |
| Масса 1 км кабеля | 2500 – 3200 кг/км |
| Температурный диапазон эксплуатации | От -50°C до +50°C |
| Допустимая температура нагрева жил при КЗ | +200°C |
| Допустимая температура нагрева жил в длительном режиме | +80°C |
Область применения и условия прокладки
Кабель ААГ 150 мм² предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной нейтралью или с заземленной нейтралью, где в течение любого года длительность работы в режиме однофазного КЗ на землю не превышает 8 часов. Благодаря герметичной металлической оболочке, кабель может прокладываться:
Запрещена прокладка: В местах с опасностью значительных механических воздействий (растяжение, вибрация, удары), в блуждающих токах большой величины, в грунтах с высокой коррозионной активностью (болота, свалки, засоленные почвы) без дополнительной защиты, а также по сгораемым конструкциям без выполнения требований пожарной безопасности.
Сравнение с кабелями других марок и особенности монтажа
В сравнении с современными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, АПвВнг) или ПВХ (АВВГ), кабель ААГ имеет ряд отличий:
Особенности монтажа и концевой разделки: При монтаже кабеля ААГ критически важно правильно выполнить концевую разделку. Для герметизации среза и предотвращения подсоса влаги по капиллярам бумажной изоляции используются кабельные муфты (концевые и соединительные), в которых жилы заделываются с установкой изоляционных воронок или применением специальных герметизирующих составов. Монтаж должен производиться при положительной температуре без предварительного подогрева кабеля.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем ключевое отличие кабеля ААГ от ААБл?
Кабель ААБл имеет броню из двух стальных лент с антикоррозионным защитным покровом поверх алюминиевой оболочки. Это позволяет прокладывать его в земле без дополнительной защиты от механических повреждений. Кабель ААГ такой защиты не имеет, поэтому его прокладка в земле требует принятия дополнительных мер (трубы, лотки с крышкой).
2. Можно ли использовать кабель ААГ для прокладки по фасаду здания?
Технически возможно, но не рекомендуется из-за отсутствия защиты от ультрафиолета и атмосферных воздействий. Алюминиевая оболочка подвержена коррозии в промышленной атмосфере. Для открытой наружной прокладки предпочтительны кабели с защитным покровом (ААБл, ААШв) или, в современных условиях, кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена в полимерной оболочке, стойкой к УФ-излучению.
3. Каков реальный срок службы кабеля ААГ 150 мм²?
Номинальный срок службы, заявленный ГОСТ, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, отсутствии перегрузок и повреждений оболочки. Ключевым фактором является сохранение герметичности оболочки и, как следствие, сухости бумажной изоляции.
4. Как определить состояние изоляции кабеля ААГ после длительной эксплуатации?
Основным методом является измерение тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ) и емкости изоляции на переменном напряжении. Рост tg δ и изменение емкости указывают на старение изоляции и ее увлажнение. Также проводится измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В, но этот метод менее информативен для бумажно-масляной изоляции большой длины.
5. Почему для кабеля ААГ существуют строгие ограничения по перепаду уровней при прокладке?
Бумажная изоляция пропитана нестекающим, но вязким составом. При значительном перепаде высот (обычно более 15-25 метров в зависимости от напряжения) существует риск медленного стекания пропиточного состава в нижнюю часть трассы. Это приводит к обеднению изоляции в верхней части пропиткой, снижению ее электрической прочности и переувлажнению, а в нижней части – к избыточному давлению и возможному разрыву оболочки.
6. Какие аналоги кабеля ААГ существуют сегодня?
Основными современными аналогами для сетей 1 кВ являются:
Выбор аналога осуществляется на основе анализа условий прокладки, требований пожарной безопасности, бюджета и регламента эксплуатации.
Заключение
Кабель ААГ 1 кВ 150 мм² остается востребованным изделием для строительства и реконструкции стационарных кабельных линий распределительных сетей 0,4/1 кВ, особенно в проектах, где приоритетом является надежность, долговечность и экономическая целесообразность при прокладке в кабельных сооружениях. Его применение требует глубокого понимания конструктивных особенностей, строгого соблюдения правил прокладки и монтажа, а также квалифицированного обслуживания. В условиях, где критичны масса, гибкость или сложная трассировка с большими перепадами высот, целесообразно рассмотреть современные кабели с полимерной изоляцией.