Кабель АПвзБбШп 50 мм
Кабель АПвзБбШп 50 мм²: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвзБбШп с номинальным сечением токопроводящей жилы 50 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с защитным покровом в виде шланга из полиэтилена. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность при эксплуатации в сложных условиях.
Расшифровка маркировки АПвзБбШп 50 мм²
Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровому принципу и точно описывает его конструкцию:
- А – Алюминиевая токопроводящая жила.
- П – Изоляция из силанольносшитого полиэтилена.
- вз – Внутренняя оболочка из вулканизированного полиэтилена (для обеспечения герметичности).
- Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – Без подушки (под броней). В данной конструкции роль подушки выполняет внутренняя оболочка.
- Шп – Защитный шланг (покров) из полиэтилена поверх брони.
- 50 – Номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
- Полупроводящей ленты или экструдированного слоя, плотно прилегающего к изоляции.
- Медные экранирующие жилы, наложенные поверх полупроводящего слоя. Эти жилы (сечением, как правило, 16 или 25 мм²) выполняют роль нулевой жилы в сети с изолированной нейтралью и служат для проведения токов утечки и токов короткого замыкания. Их количество и сечение стандартизированы.
- Длительно допустимая температура токопроводящей жилы: +90°C в нормальном режиме.
- Максимальная температура при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
- Допустимая температура перегрузки: +130°C (ограниченное время).
- Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева: -15°C.
- Минимальный радиус изгиба при монтаже: 15 наружных диаметров кабеля.
- Сопротивление изоляции: Не менее 100 МОм·км при +20°C.
- Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 30 кВ в течение 10 мин. для кабеля на 10 кВ.
- В качестве магистральных и распределительных линий в сетях 6-35 кВ.
- Для питания мощных промышленных потребителей (насосные станции, компрессорные, заводские цеха).
- Для ввода электроэнергии в жилые и промышленные комплексы.
- В местах с повышенным риском механических повреждений (например, при пересечении дорог, в зонах возможных оползней).
- В регионах с высокой влажностью грунта.
- Высокая надежность и долговечность: Сшитый полиэтилен стабилен, не подвержен термопластической деформации.
- Высокая пропускная способность: Допустимая температура жилы +90°C позволяет пропускать большие токи по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (допуск +70°C) того же сечения.
- Устойчивость к влаге и агрессивным средам: Полная герметизация и полиэтиленовый шланг обеспечивают отличную защиту.
- Удобство монтажа и меньший радиус изгиба: По сравнению с кабелями в свинцовой оболочке.
- Отсутствие необходимости в сложных концевых муфтах с вертикальной установкой: Нет риска стекания пропиточного состава.
- Чувствительность к ультрафиолету: Наружный полиэтиленовый шланг требует защиты при прокладке на открытом солнце.
- Относительно высокая стоимость: По сравнению с кабелями с ПВХ изоляцией.
- Требовательность к качеству монтажа: Необходимость использования специальных инструментов для разделки и строгого соблюдения технологии установки муфт, чтобы избежать острых кромок, вызывающих концентрацию электрического поля.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей.
- Подготовка траншеи: Дно траншеи должно быть очищено от острых камней и мусора. Рекомендуется подсыпка слоя песка (10 см).
- Раскатка: Запрещается сбрасывать барабан с кабелем. Радиус изгиба не должен быть менее 15 диаметров кабеля.
- Засыпка: После укладки кабель засыпают слоем мягкого грунта или песка (20 см), затем укладывают сигнальную ленту и производят полную засыпку.
- Монтаж муфт: Обязательно использование комплектов для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена. Требуется тщательная зачистка, шлифовка изоляции и правильная установка полупроводящих и экранирующих элементов.
- Заземление: Броня и экраны кабеля с обоих концов должны быть надежно заземлены в соответствии с ПУЭ.
Конструкция кабеля АПвзБбШп 50 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 50 мм² жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной. Класс жилы (1 или 2) указывается в договоре поставки. Жила имеет круглую форму.
2. Экран на жиле (полупроводящей слой)
Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный экран из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, разрушающих изоляцию.
3. Изоляция
Основной изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает выдающимися свойствами: высокой электрической прочностью, термостойкостью (длительно допустимая температура +90°C), стойкостью к тепловым ударам и механической прочностью. Толщина изоляции нормирована и зависит от номинального напряжения кабеля.
4. Экран на изоляции
Состоит из двух элементов:
5. Внутренняя оболочка (герметизирующий слой)
Выполняется из вулканизированного полиэтилена или аналогичного полимера. Ее ключевая задача – обеспечение продольной герметизации кабеля, защита экранов от влаги и механических повреждений на этапе монтажа брони. Обозначение «вз» в маркировке указывает именно на этот слой.
6. Броня
Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Броня обеспечивает защиту кабеля от механических повреждений (натяжение, удары, сдавливание), от грызунов, а также от растягивающих нагрузок.
7. Наружный защитный шланг (Шп)
Внешняя оболочка из полиэтилена, наложенная поверх брони. Защищает стальные ленты брони от коррозии в агрессивных грунтах (кислотных, щелочных, с высокой степенью блуждающих токов). Полиэтилен обладает высоким сопротивлением к химическому воздействию и влагонепроницаемостью.
Основные технические характеристики
Электрические параметры (для U0/U 6/10 кВ и 8,7/10 кВ)
Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АПвзБбШп 50 мм² (одножильного в земле)
Условия прокладки: температура земли +25°C, глубина прокладки 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт.
| Напряжение, кВ | Длительно допустимый ток, А | Ток при перегрузке, А | Ток короткого замыкания, кА |
|---|---|---|---|
| 6 | 175 | 205 | 6.4 |
| 10 | 170 | 200 | 6.4 |
Примечание: Точные значения зависят от конкретных условий прокладки (температура грунта, количество рабочих кабелей в траншее, наличие искусственного охлаждения) и должны быть рассчитаны по методике, указанной в ПУЭ 7 изд.
Таблица 2. Габаритные, весовые и конструктивные параметры (примерные)
| Параметр | Значение для 6/10 кВ | Значение для 8,7/15 кВ |
|---|---|---|
| Наружный диаметр, мм | 45 — 50 | 47 — 52 |
| Масса 1 км кабеля, кг | 2100 — 2400 | 2200 — 2500 |
| Строенная жила / экран | 3х50 мм² + 25-35 мм² (медь) | 3х50 мм² + 25-35 мм² (медь) |
Область применения
Кабель АПвзБбШп 50 мм² предназначен для прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе в грунтах с наличием блуждающих токов, в агрессивных средах, где требуется защита от химического воздействия. Благодаря броне и полиэтиленовому шлангу он может быть использован:
Важно: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Прокладка в воздухе (по эстакадам, в галереях) возможна, но требует учета дополнительных факторов (УФ-излучение, способ крепления), так как полиэтиленовый шланг не является стойким к ультрафиолету. Для таких случаев часто выбирают модификацию с шлангом из поливинилхлорида (АПвБбШв).
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля АПвзБбШп:
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
При работе с кабелем АПвзБбШп 50 мм² необходимо соблюдать следующие ключевые правила:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между АПвзБбШп и АПвБбШв?
Основное отличие – материал наружного защитного шланга. «Шп» – полиэтилен, обладающий высокой химической стойкостью, но подверженный УФ-старению. «Шв» – поливинилхлорид, менее стойкий к некоторым химикатам, но не поддерживающий горение и более устойчивый к ультрафиолету. Выбор зависит от условий прокладки: в агрессивном грунте – «Шп», на эстакадах – «Шв».
Можно ли прокладывать кабель АПвзБбШп в кабельной канализации?
Да, можно. Однако необходимо учитывать возможность заполнения каналов водой. Герметичная конструкция кабеля позволяет ему работать в таких условиях, но при длительном затоплении следует выбирать кабель с алюминиевой герметичной оболочкой (типа АПвПу).
Как определить необходимое сечение экранирующих жил?
Сечение экранирующих (нулевых) жил нормируется стандартом на кабель. Для 50 мм² оно обычно составляет 16 или 25 мм² по меди. В проекте этот параметр указывается дополнительно (например, АПвзБбШп 3х50+1х25). Выбор зависит от expected тока короткого замыкания в сети.
Что означает обозначение «вз» во внутренней оболочке и можно ли его заменить?
Обозначение «вз» (вулканизированный полиэтилен) указывает на материал, обеспечивающий продольную герметизацию. Это критически важный слой, предотвращающий диффузию влаги вдоль кабеля. Замена на обычный полиэтилен или ПВХ недопустима, так как приведет к потере этого свойства и сокращению срока службы.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвзБбШп, при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше.
Требуется ли для монтажа концевых муфт на этот кабель использование специального оборудования?
Да, обязательно. Для качественного монтажа муфт на кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена необходим инструмент для ступенчатой зачистки изоляции, снятия полупроводящего слоя (специальные стрипперы), термоусадки или наложения холодноусаживаемых компонентов. Работа требует квалификации персонала.
Заключение
Кабель АПвзБбШп 50 мм² является современным, надежным решением для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения в условиях, требующих механической защиты и стойкости к коррозии. Его конструкция, основанная на сшитом полиэтилене, обеспечивает высокие электрические и эксплуатационные характеристики. Правильный выбор данной марки кабеля, учет условий прокладки и профессиональный монтаж являются залогом долговечной и безотказной работы энергетической линии на протяжении десятилетий.