Кабель ААПл 4х120
Кабель ААПл 4х120: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ААПл 4х120 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, плоской формы. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Цифровая маркировка «4х120» указывает на наличие четырех токопроводящих жил сечением 120 мм² каждая.
Расшифровка маркировки ААПл 4х120
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- А – изоляция жил из сшитого полиэтилена (по ГОСТ Р 53769-2010, где первая «А» обозначает алюминиевую жилу, вторая «А» – изоляцию из сшитого полиэтилена).
- Пл – плоская форма кабеля.
- 4 – количество основных токопроводящих жил.
- 120 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
- Магистральные линии распределительных сетей 6-35 кВ: Прокладка от подстанций к городским и промышленным распределительным пунктам.
- Питание мощных промышленных потребителей: Заводы, фабрики, крупные цеха, где требуется надежная четырехпроводная система.
- Устройство вводов в здания и сооружения: При необходимости прокладки в стесненных условиях плоская форма может быть преимуществом.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Туннелях, коллекторах, эстакадах, галереях, по стенам зданий.
- Прокладка в земле (траншеях): При условии отсутствия значительных растягивающих усилий и механических повреждений, для защиты обязательна песчаная подушка и сигнальная лента или плиты.
- Высокая пропускная способность и термостойкость: Изоляция из сшитого полиэтилена позволяет длительно работать при +90°C, что повышает Iдоп по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией.
- Отличные диэлектрические свойства и стойкость к влаге: XLPE негигроскопичен, что упрощает монтаж и эксплуатацию.
- Механическая прочность и гибкость: По сравнению с кабелями в свинцовой оболочке, ААПл легче и несколько гибче, что облегчает монтаж на сложных трассах.
- Плоская форма: Уменьшает ширину траншеи при прокладке нескольких кабелей, удобен для монтажа на вертикальных и наклонных поверхностях, может экономить пространство в лотках.
- Экономическая эффективность: Использование алюминия вместо меди снижает стоимость метра кабеля, что критически важно для протяженных линий.
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям: Требует аккуратного обращения при монтаже, защиты от ударов и защемлений.
- Ограниченная стойкость к растяжению: Не является гибким кабелем в общепринятом смысле. Прокладка методом протяжки требует использования лебедок с ограничителями натяжения и роликов.
- Необходимость специального инструмента для разделки: Для монтажа концевых и соединительных муфт требуется точное снятие изоляции и экрана.
- Старение изоляции под УФ-излучением: При прокладке на открытом солнце без дополнительной защиты (например, в гофре или лотке с крышкой) срок службы оболочки может сокращаться.
- Прокладка: Температура окружающей среды не должна быть ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо предварительно прогреть в отапливаемом помещении или термочехлами.
- Радиус изгиба: Не менее 10 диаметров по большей стороне для плоских кабелей. Нарушение этого требования ведет к деформации и потенциальному повреждению изоляции и экрана.
- Защита: При прокладке в земле – защита от механических повреждений кирпичом или плитами. В местах пересечения с коммуникациями и дорогами – в футлярах (трубах).
- Заземление: Медные экраны кабеля на обоих концах должны быть надежно заземлены для безопасности и нормальной работы релейной защиты.
- Соединение и ответвление: Производится только с помощью специальных концевых и соединительных муфт, соответствующих классу напряжения и сечению кабеля.
Конструкция кабеля ААПл 4х120
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечности и надежности.
1. Токопроводящая жила
Жилы изготавливаются из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость. Класс жилы – 1 или 2. Жилы имеют стандартную цветовую или цифровую маркировку: изоляция одной из жил (нулевой) может быть синего цвета, а жилы заземления – желто-зеленого. В марке ААПл все четыре жилы являются основными и имеют одинаковое сечение.
2. Изоляция
Каждая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (химический или радиационный) придает материалу сетчатую молекулярную структуру, что кардинально повышает его термостойкость, механическую прочность и стойкость к растрескиванию под напряжением по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Номинальная толщина изоляции зависит от класса напряжения.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из специальных полимерных пленок или электроизоляционной бумаги, которая служит дополнительным барьером и упрощает наложение экрана.
4. Экран
Кабель ААПл на напряжение 6 кВ и выше обязательно имеет экран по жилам. Экран выполняется в виде полупроводящего слоя поверх изоляции каждой жилы (для выравнивания электрического поля) и общего медного экрана. Общий экран обычно выполняется в виде медной ленты, оплетки из медных проволок или их комбинации. Он предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех и обеспечения безопасности при касании в случае повреждения.
5. Оболочка
Внешняя защитная оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката или полиэтилена накладывается поверх экрана. Она защищает внутренние элементы кабеля от механических повреждений, влаги, агрессивных химических веществ и обеспечивает необходимую пожарную безопасность. Плоская форма (индекс «Пл») достигается на этапе скрутки жил и формируется оболочкой.
Основные технические характеристики и параметры
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ААПл 4х120 для напряжения 10 кВ
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10; 8,7/10; 26/35 |
| Количество и сечение жил, мм² | 4 x 120 |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C | +90 (длительно), +130 (при КЗ, не более 4 сек) |
| Минимальная температура прокладки, °C | -15 (без предварительного подогрева) |
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 10 наружных диаметров кабеля (для плоских кабелей – по большей стороне) |
| Сопротивление изоляции, МОм·км | Не менее 100 (при +20°C) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)* | ~250-280 А (зависит от условий прокладки) |
| Масса 1 км кабеля, кг | Приблизительно 4500-5500 (зависит от напряжения и материалов) |
*Точное значение Iдоп определяется по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом способа прокладки, температуры грунта/воздуха и количества работающих кабелей в пучке.
Таблица 2. Сравнение условий прокладки и допустимых токовых нагрузок (ориентировочно)
| Способ прокладки | Условия | Допустимый длительный ток, А (примерно) |
|---|---|---|
| В земле (траншее) | Глубина 0.7 м, температура грунта +15°C, тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт | 280 |
| В воздухе (на трассе) | Температура воздуха +25°C, свободный теплоотвод | 260 |
| В кабельном канале (блоке) | С учетом заполнения и группировки кабелей | 220-240 (с понижающим коэффициентом) |
Область применения кабеля ААПл 4х120
Кабель предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 35 кВ включительно. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель ААПл не предназначен для прокладки в земле с высокой коррозионной активностью и в условиях, где возможны частые деформации, вибрации и значительные растягивающие нагрузки.
Преимущества и недостатки кабеля ААПл 4х120
Преимущества:
Недостатки:
Требования к монтажу и эксплуатации
Монтаж кабеля ААПл 4х120 должен производиться в соответствии с ПУЭ, ПТЭЭП и СНиП 3.05.06-85.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ААПл и ААШв?
Кабель ААШв имеет круглую форму и броню из двух стальных оцинкованных лент (индекс «Б»), поверх которой наложен защитный шланг из ПВХ (индекс «Шв»). Броня обеспечивает защиту от механических повреждений, что делает ААШв предпочтительным для прокладки в земле, особенно в местах с повышенным риском. ААПл – плоский, без брони, и его механическая защита обеспечивается только ПВХ оболочкой.
Можно ли использовать кабель ААПл 4х120 для напряжения 0,4 кВ?
Технически возможно, но экономически нецелесообразно. Изоляция и конструкция кабеля рассчитаны на высокое напряжение, что делает его значительно дороже кабелей низковольтной серии (например, АВВГ). Использование ААПл на 0,4 кВ – нерациональный перерасход средств.
Как правильно выбрать между кабелем ААПл 4х120 и АПвПл 4х120?
АПвПл имеет изоляцию из сшитого полиэтилена и оболочку из полиэтилена. Он лучше подходит для прокладки в условиях повышенной влажности или в агрессивных средах, где требуется высокая стойкость к химикатам и воде. ААПл с ПВХ оболочкой имеет лучшие показатели по распространению горения и чаще применяется внутри кабельных сооружений и зданий.
Какой срок службы у кабеля ААПл 4х120?
Номинальный срок службы при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, указанных в ГОСТ или ТУ, составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы может превышать 40 лет и определяется условиями окружающей среды, нагрузочным режимом и качеством монтажа.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке кабеля ААПл в земле?
Да, обязательно. Рекомендуется прокладка в траншее на песчаной подушке, с засыпкой сверху слоем песка и защитой сигнальной лентой, а в местах с повышенным риском механических повреждений (под дорогами, вводы в здания) – защитными плитами или кирпичом. Использование гофрированных или гладких ПНД труб для дополнительной механической защиты является распространенной и рекомендуемой практикой.
Заключение
Кабель ААПл 4х120 является современным, надежным и экономичным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего класса напряжения. Его ключевые преимущества – высокая пропускная способность, обусловленная изоляцией из сшитого полиэтилена, и удобная для монтажа плоская форма. Выбор в пользу данной марки должен быть обоснован анализом условий прокладки: при отсутствии значительных механических рисков ААПл демонстрирует оптимальное соотношение цены, долговечности и эксплуатационных характеристик. Корректный монтаж с соблюдением всех нормативов по радиусам изгиба, заземлению экранов и применению специализированной арматуры является обязательным условием для реализации всего заложенного в изделие ресурса.