Кабель АПвКбШв 0,66 кВ 50 мм
Кабель АПвКбШв 0,66 кВ 50 мм²: полный технический обзор и область применения
Кабель АПвКбШв 0,66 кВ 50 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в экране из медных проволок, с броней из стальных оцинкованных проволок и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую механическую прочность, стойкость к агрессивным средам и надежную работу в сложных условиях.
Расшифровка маркировки АПвКбШв
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: полиэтилен.
- в – индекс, указывающий на то, что полиэтиновая изоляция является сшитой (вулканизированной). Это ключевая особенность, обеспечивающая повышенную термостойкость и стабильность характеристик.
- К – наличие экрана поверх изолированных жил. Обычно выполнен в виде медной ленты или оплетки.
- б – тип бронепокрова: броня из стальных оцинкованных проволок. Буква «б» указывает на проволочную броню (в отличие от «Б», которая может обозначать ленточную).
- Шв – тип защитного шланга (внешней оболочки): шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката, выпрессованный (в отличие от навивного Шп).
- 0,66 кВ – номинальное напряжение сети, для которой предназначен кабель.
- 50 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Электропроводящий слой в виде экструдированной полупроводящей ленты или слоя, выравнивающего электрическое поле.
- Медный экран в виде медной ленты, оплетки из медных проволок или их комбинации. Для кабеля 50 мм² часто применяется оплетка с определенным сечением по меди. Экран служит для защиты от внешних электромагнитных помех, обеспечения симметрии электрического поля, а также в качестве пути для тока короткого замыкания и тока утечки.
- Номинальное напряжение U0/U: 0.66/1 кВ. Где U0 = 0.66 кВ – напряжение между жилой и землей/экраном, U = 1 кВ – напряжение между жилами.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3 кВ продолжительностью 10 мин.
- Сопротивление изоляции при 20°С: не менее 10 МОм·км для каждого проводника.
- Индуктивное сопротивление: приблизительно 0,09-0,1 Ом/км (зависит от конструкции и расстояния между жилами).
- Активное сопротивление жилы постоянному току при 20°С: не более 0.641 Ом/км (для многопроволочной жилы класса 2).
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил. Для кабеля 50 мм² это обычно составляет 600-800 мм.
- Диапазон рабочих температур: от -50°С до +50°С. Монтаж без предварительного подогрева возможен при температуре не ниже -15°С.
- Допустимая температура нагрева жил:
- в длительном режиме: +90°С;
- в режиме перегрузки: +130°С (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы);
- в режиме короткого замыкания (до 4 с): +250°С.
- Стойкость к распространению горения: кабель соответствует категории «нераспространяющий горение при одиночной прокладке» (исполнение «нг» может быть указано в ТУ).
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Прокладка в земле (траншеях): Основная область использования. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, от грызунов. Оболочка Шв защищает от почвенной коррозии и агрессивных грунтовых вод.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, по эстакадам: При наличии риска механических воздействий.
- Прокладка в помещениях с высокой коррозионной активностью: В химических производствах, на промплощадках, в цехах с наличием паров кислот, щелочей, масел.
- Прокладка в пожароопасных и взрывоопасных зонах (при соблюдении требований ПУЭ к конкретному классу зоны): Благодаря нераспространению горения и наличию экрана.
- Установка в местах, где возможны растягивающие усилия: Проволочная броня эффективно воспринимает такие нагрузки.
- Прокладка в земле: Требуется подготовка траншеи с песчаной подушкой. Глубина прокладки – не менее 0,7 м от планировочной отметки. При пересечении с дорогами – в трубах или блоках. Кабель укладывается «змейкой» без натяжения. Сверху засыпается слоем песка и защищается сигнальной лентой или кирпичом перед обратной засыпкой грунтом.
- Защита от коррозии: Несмотря на оцинковку брони и оболочку Шв, при прокладке в особо агрессивных грунтах (болотах, солончаках, свалках) рекомендуется дополнительная защита (например, кабель в полиэтиленовой трубе).
- Заделка концов: Обязательна качественная разделка концов с установкой концевых кабельных муфт (КНС) соответствующего напряжения. Необходимо обеспечить заземление медного экрана и брони с двух сторон.
- Испытания после прокладки: Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия должна быть испытана повышенным напряжением 3 кВ частотой 50 Гц в течение 10 минут, а также проверена целостность и сопротивление жил и экрана.
Конструкция кабеля АПвКбШв 50 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает высокий уровень надежности и безопасности.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 50 мм² жила, как правило, выполняется многопроволочной (класс гибкости 2 или, реже, 1), что облегчает монтаж и прокладку кабеля без излишних механических напряжений. Жила может быть как однопроволочной, так и многопроволочной в зависимости от требований конкретных ТУ.
2. Изоляция
Изоляция жил выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу вулканизации (сшивке молекул), кардинально отличается от термопластичного полиэтилена. Он сохраняет механические и диэлектрические свойства при температурах до 90°С в длительном режиме и до 250°С в режиме короткого замыкания. Это повышает допустимую токовую нагрузку кабеля и его стойкость к тепловым перегрузкам.
3. Скрутка и заполнение
Изолированные жилы скручиваются в кабель с заполнением промежутков между ними негорючим или трудно горючим экструдированным материалом (например, на основе сшитого полиэтилена) или жгутами. Это обеспечивает круглую форму сердечника, механическую стабильность и дополнительную стойкость к распространению горения.
4. Экранирование
Поверх скрученных изолированных жил накладывается экран. Обычно он состоит из двух элементов:
5. Бронепокров
Броня типа «б» представляет собой повив оцинкованных стальных проволок, наложенных поверх внутренней оболочки или подушки. Оцинковка обеспечивает защиту от коррозии. Основное назначение брони – защита кабеля от механических повреждений: растягивающих усилий (особенно актуально для кабелей с проволочной броней), ударов, давления грунта, грызунов. Кабель с такой броней рекомендуется для прокладки в грунтах с повышенной склонностью к смещениям.
6. Защитный шланг (внешняя оболочка)
Наружная оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката марки Шв накладывается поверх брони методом экструзии. ПВХ-пластикат обеспечивает защиту брони от коррозии, обладает стойкостью к агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, солевые растворы), маслам, влаге и ультрафиолетовому излучению (при прокладке на открытом воздухе). Оболочка, как правило, имеет нераспространяющее горение исполнение.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
Для кабеля АПвКбШв 0,66 кВ 50 мм², изготовленного по ГОСТ или ТУ, характерны следующие электрические параметры:
Токовые нагрузки (длительно допустимый ток)
Допустимые токовые нагрузки зависят от условий прокладки. Приведены данные для кабеля с алюминиевой жилой 50 мм² при температуре земли +25°С и температуре жилы +90°С.
| Способ прокладки | Одножильный кабель, А | Трехжильный кабель, А |
|---|---|---|
| В воздухе (в помещении или на открытом воздухе) | ~165 | ~140 |
| В земле (в траншее, теплопроводность грунта 1.2 К·м/Вт) | ~155 | ~135 |
| В трубе в земле | ~140 | ~120 |
Примечание: Точные значения необходимо брать из ПУЭ (Глава 1.3) или расчетных таблиц производителя, учитывая поправочные коэффициенты на температуру окружающей среды, группирование и т.д.
Механические и климатические параметры
Область применения
Кабель АПвКбШв 50 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его ключевые преимущества – наличие брони и защитной оболочки – определяют основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, а также для использования в качестве мобильного (переносного) или гибкого шнура.
Сравнение с аналогами и выбор
Выбор между АПвКбШв и другими марками кабелей зависит от условий прокладки и бюджета проекта.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Область применения | Экономический аспект |
|---|---|---|---|
| АПвКбШв | Алюминиевая жила, сшитый полиэтилен, броня из проволок, оболочка Шв. | Агрессивные грунты, растягивающие нагрузки, коррозионные среды. | Оптимален по цене для тяжелых условий. |
| АПвБШв | Броня из двух стальных оцинкованных лент (индекс «Б»). | Защита от механических повреждений без значительных растягивающих усилий. | Дешевле, чем «Кб», но менее стойкий к растяжению. |
| АВБбШв | Изоляция из ПВХ-пластиката, броня из проволок. | Аналогична, но для сетей с меньшими требованиями к термостойкости и потерям. | Дешевле, но рабочая температура жилы +70°С, выше диэлектрические потери. |
| ПвКбШв | Медная токопроводящая жила. | Требования к высокой токовой нагрузке при меньшем сечении, взрывоопасные зоны. | Значительно дороже, но электропроводность меди выше. |
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается изоляция «Пв» от обычного ПВХ («В»)?
Изоляция из сшитого полиэтилена (Пв) обладает значительно более высокой термостойкостью (допустимый нагрев +90°С против +70°С у ПВХ), меньшими диэлектрическими потерями, большей стойкостью к тепловым деформациям и трекингу. Это позволяет увеличить пропускную способность кабеля на 20-30% при том же сечении и повысить надежность в условиях перегрузок.
Можно ли прокладывать кабель АПвКбШв открыто по фасаду здания?
Да, можно. Защитный шланг из ПВХ-пластиката (Шв) обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению. Однако необходимо обеспечить надежное крепление кабеля и защиту от случайных механических воздействий (например, на высоте менее 2 м). Также важно использовать соответствующие климатическое исполнение кабеля.
Нужно ли заземлять броню и экран кабеля АПвКбШв?
Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72). Медный экран и стальная броня должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии для обеспечения безопасности (снятия напряжения с брони при повреждении изоляции) и правильной работы защитной автоматики. Сечение заземляющего проводника должно соответствовать нормативам.
Как определить необходимое сечение жилы 50 мм² для конкретной нагрузки?
Сечение выбирается по двум основным критериям: по допустимому длительному току (нагреву) и по потере напряжения. Сначала рассчитывается максимальный рабочий ток нагрузки. Затем по таблицам ПУЭ (например, для прокладки в земле, 1 кабель в траншее, температура грунта +15°С) проверяется, чтобы этот ток был меньше допустимого для кабеля 50 мм² (~135 А). Далее для самого удаленного потребителя выполняется расчет потери напряжения, которая для сетей 0,4 кВ не должна превышать, как правило, 5%. Если потеря напряжения превышена, требуется увеличение сечения.
Допускается ли совместная прокладка нескольких кабелей АПвКбШв в одной траншее?
Да, допускается, но с соблюдением норм ПУЭ (гл. 2.3). Кабели должны быть уложены с расстоянием между ними не менее 100 мм (для напряжения до 10 кВ). При этом вводится понижающий коэффициент на количество работающих параллельно кабелей. Например, при прокладке 4-6 кабелей в одной траншее коэффициент составляет 0.8. Это означает, что допустимый ток для каждого кабеля 50 мм² снизится с ~135 А до ~108 А. Это необходимо учитывать при проектировании.
В чем разница между марками «Кб» и «Ка» в бронировании?
Индекс «Кб» обозначает броню из стальных оцинкованных проволок, наложенных поверх подушки (внутренней оболочки). Индекс «Ка» обозначает броню из стальных оцинкованных проволок, но наложенных непосредственно на экран, без внутренней защитной оболочки. Конструкция «Кб» (как у АПвКбШв) более распространена и обеспечивает лучшую защиту изоляции и экрана от коррозии и механического давления брони.
Можно ли использовать кабель АПвКбШв для подключения передвижных механизмов?
Нет, категорически не рекомендуется. Это стационарный кабель. Хотя его жила может быть многопроволочной, конструкция в целом (жесткая броня из стальных проволок, толстая ПВХ-оболочка) не предназначена для частых изгибов и перемещений. Для этих целей используются специальные гибкие кабели, например, КГ.