Кабель ААШв 4х120
Кабель ААШв 4х120: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ААШв 4х120 – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в алюминиевой оболочке и с защитным покровом в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля относится к классу бронированных кабелей, предназначенных для стационарной прокладки в земле (траншеях) и в воде, при условии отсутствия значительных растягивающих усилий. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила, А – алюминиевая оболочка, Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга (защитной оболочки) из поливинилхлоридного пластиката, 4х120 – четыре жилы сечением 120 мм² каждая.
Конструкция кабеля ААШв 4х120
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую механическую прочность, стойкость к внешним воздействиям и надежную изоляцию. Рассмотрим каждый элемент подробно.
- Токопроводящая жила: Жила изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АВ) по ГОСТ 22483. В кабеле ААШв 4х120 все четыре жилы имеют одинаковое номинальное сечение 120 мм². Как правило, жилы секторной или сегментной формы для компактности и оптимального заполнения внутреннего пространства. Класс гибкости – 1 (однопроволочная), что подразумевает жесткую жилу, предназначенную для стационарного монтажа без частых изгибов.
- Фазная изоляция: Каждая токопроводящая жила изолирована бумажными лентами, пропитанными вязким или нестекающим пропиточным составом. Состав обеспечивает высокие диэлектрические свойства и стабильность при длительной эксплуатации и нагреве. Толщина изоляции нормируется в соответствии с напряжением кабеля.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил (скрутка может быть концентрической или иметь секторную форму) накладывается поясная изоляция, также из пропитанной бумаги, которая служит дополнительным барьером и выравнивает электрическое поле.
- Алюминиевая оболочка: Герметичная оболочка, наложенная поверх поясной изоляции. Выполняет несколько ключевых функций: защищает изоляцию от проникновения влаги, служит экраном для электрического поля, а также является элементом, несущим механические нагрузки. Алюминиевая оболочка обладает нулевой газо- и влагопроницаемостью.
- Защитный покров (броня): Поверх алюминиевой оболочки накладывается подушка из битума и/или крепированной бумаги, поверх которой навиваются две стальные оцинкованные ленты (бронепокров). Ленты накладываются внахлест, что обеспечивает гибкость и механическую защиту от сдавливания, ударов и грызунов.
- Наружный шланг (Шв): Защитный покров типа Шв – это выпрессованный шланг из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенный поверх брони. Он предохраняет бронеленты от коррозии, обеспечивает дополнительную защиту от механических повреждений и агрессивных сред (почв, солей), а также служит внешней изоляцией.
- Минимальный радиус изгиба: При прокладке минимальный радиус изгиба составляет 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей на напряжение до 10 кВ. Для ААШв 4х120 наружный диаметр примерно 45-55 мм, следовательно, радиус изгиба – не менее 1125-1375 мм.
- Диапазон рабочих температур: От -50 °C до +50 °C (для монтажа без предварительного подогрева – не ниже 0 °C).
- Допустимая температура нагрева жил: В нормальном режиме +80°C, в режиме перегрузки +90°C, в режиме короткого замыкания +200°C (не более 4 секунд).
- Стойкость к внешним воздействиям: Кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях) с любыми видами грунтов, включая с повышенной коррозионной активностью, а также в воде (при отсутствии растягивающих усилий). Защитный покров Шв обеспечивает стойкость к агрессивным почвам и блуждающим токам.
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения.
- Прокладка в земляных траншеях (кабельных коллекторах) для питания промышленных предприятий, жилых микрорайонов, насосных станций, объектов инфраструктуры.
- Прокладка в воде (через реки, каналы, озера) при условии отсутствия значительных растягивающих нагрузок и с учетом необходимости защиты от механических повреждений (укладка в трубы, использование дополнительных защитных футляров).
- Прокладка в туннелях, кабельных каналах и эстакадах, особенно в условиях повышенной влажности или наличия агрессивных сред.
- Использование в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель ААШв 4х120 изготавливается в соответствии с ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией в алюминиевой оболочке с защитными покровами». Ниже приведены ключевые параметры для данного кабеля.
Электрические параметры (для напряжения 1 кВ и 6-10 кВ)
Параметры зависят от номинального напряжения, на которое рассчитан кабель. Кабель ААШв может выпускаться на различные классы напряжения: 1 кВ, 6 кВ, 10 кВ. Параметры для сечения 120 мм².
| Параметр | Значение для 1 кВ | Значение для 6-10 кВ | Примечания |
|---|---|---|---|
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +80 °C | В нормальном режиме работы | |
| Температура жилы при КЗ (не более 4 сек) | +200 °C | Кратковременный нагрев | |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20 °C, не более (Ом/км) | 0.253 | 0.253 | ГОСТ 22483 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (в земле), А | ~250-275 | ~215-240 | Зависит от условий прокладки, удельного теплового сопротивления грунта, температуры и др. |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.08 | ~0.11 | При частоте 50 Гц |
| Емкостное сопротивление, Ом/км | — | ~0.12 | Для кабеля 10 кВ |
Механические и эксплуатационные характеристики
Область применения и особенности монтажа
Кабель ААШв 4х120 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1, 6 или 10 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Особенности монтажа: При прокладке в земле необходимо обеспечить песчаную подушку толщиной не менее 100 мм, а после укладки – засыпку слоем мягкого грунта или песка без камней и строительного мусора, с последующей укладкой сигнальной ленты и засыпкой траншеи. Глубина прокладки, как правило, 0.7-1.0 метра от планировочной отметки. При пересечении с коммуникациями и дорогами кабель должен быть уложен в защитные трубы или блоки. Необходимо строго соблюдать минимальный радиус изгиба. Концевые муфты (КНБ, КНБп) и соединительные муфты (СС, ССл) должны соответствовать классу напряжения и типу кабеля.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Кабель ААШв имеет ряд аналогов, выбор между которыми определяется условиями проекта, бюджетом и требованиями к надежности.
| Марка кабеля | Материал жилы/оболочки | Защитный покров | Ключевые отличия и область применения |
|---|---|---|---|
| ААШв | Алюминий / Алюминий | Броня из стальных лент + ПВХ шланг | Классическое решение для прокладки в земле и воде. Алюминиевая оболочка обеспечивает полную герметичность. |
| ААБл | Алюминий / Алюминий | Броня из стальных лент + подушка из битума и стеклопряжи | Отсутствует внешний ПВХ шланг. Менее стойкий к агрессивным грунтам, но дешевле. Требует коррозионной защиты брони в агрессивных средах. |
| АВБбШв | Алюминий / — | Броня из стальных оцинкованных лент + ПВХ шланг | Не имеет металлической оболочки. Изоляция жил – СПЭ или ПВХ. Более легкий и гибкий, но менее надежный барьер против влаги при повреждении брони. Широко применяется на 1 кВ. |
| ПвБШв | Медь / — | Броня из стальных оцинкованных лент + ПВХ шланг | Медный аналог с изоляцией из сшитого полиэтилена. Выше токовая нагрузка, стоимость и коррозионная стойкость. Современная альтернатива для сетей 6-35 кВ. |
Критерии выбора: При выборе между ААШв и, например, АВБбШв, решающими являются требования к герметичности и историческая надежность бумажной изоляции в условиях длительной эксплуатации под водой или во влажном грунте. Кабель с алюминиевой оболочкой (ААШв) считается более надежным для ответственных трасс, но он тяжелее, дороже и сложнее в монтаже (требует аккуратного обращения с оболочкой при разделке).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем основное преимущество бумажной пропитанной изоляции перед полимерной (ПВХ, СПЭ)?
Бумажно-масляная изоляция обладает высокой электрической прочностью, термостабильностью и, что критически важно, самовосстанавливающимися свойствами при мелких локальных повреждениях. Пропиточный состав заполняет микротрещины. Такие кабели имеют многодесятилетний подтвержденный срок службы в различных условиях. Однако они более чувствительны к перепадам высот (стекание пропитки) и требуют специальных концевых муфт для герметизации.
2. Можно ли прокладывать кабель ААШв 4х120 в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, прокладка допустима, но с учетом двух ключевых ограничений: необходимо исключить воздействие прямых солнечных лучей на ПВХ шланг (установка в лотках, коробах) и обеспечить отсутствие значительных растягивающих усилий. Для открытой прокладки на солнце существуют модификации с защитным шлангом из светостабилизированного полиэтилена (маркировка Шв не меняется, но это оговаривается в ТУ).
3. Как определяется необходимое сечение жил 120 мм² для конкретного объекта?
Сечение выбирается по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (чтобы нагрев жилы не превышал +80°C) и по потере напряжения (чтобы она не выходила за пределы норм ПУЭ). Для кабеля 10 кВ также проводится расчет по экономической плотности тока. Для предварительной оценки: кабель ААШв 4х120 на 10 кВ способен передавать мощность около 4-5 МВА при прокладке в земле.
4. Требуется ли дополнительная защита алюминиевой оболочки от коррозии при прокладке в грунте?
Внешний ПВХ шланг (Шв) уже является надежной защитой алюминиевой оболочки от электрохимической коррозии. Однако при прокладке в особо агрессивных грунтах (с высоким содержанием щелочей, солей, блуждающих токов) рекомендуется проведение дополнительных измерений коррозионной активности и, при необходимости, применение катодной защиты или прокладка в полиэтиленовых трубах.
5. Каковы особенности монтажа концевых муфт на кабель ААШв?
Монтаж муфт (КНБ, КНБп) требует специальных навыков и строгого соблюдения технологии. Ключевые этапы: ступенчатая разделка кабеля с сохранением герметичности оболочки, удаление пропиточной массы жил с помощью специальных растворителей, тщательная сушка бумажной изоляции, установка изоляционного корпуса и его заполнение масло- или кабельной массой. Ошибки на любом этапе приводят к пробою изоляции. Работы должны выполняться квалифицированным персоналом.
6. Что означает цветовая маркировка жил в кабеле ААШв?
В кабелях с бумажной изоляцией цветовая маркировка в современном понимании (окрашенная изоляция жил) отсутствует. Идентификация жил осуществляется либо по номерным меткам на бумажных лентах изоляции, либо по расположению жилы в скрутке. При монтаже концевых муфт на концы жил устанавливаются маркировочные кембрики соответствующих цветов (A, B, C, Zero – желтый, зеленый, красный и синий/голубой).
Заключение
Кабель ААШв 4х120 представляет собой проверенное временем, надежное решение для организации силовых линий распределения электроэнергии среднего напряжения (до 10 кВ) в условиях, требующих высокой механической защиты и стойкости к влаге. Его конструкция с алюминиевой герметичной оболочкой и бронепокровом под ПВХ шлангом обеспечивает длительный срок службы даже при прокладке в сложных грунтах и водных преградах. Несмотря на появление современных полимерных аналогов, данный тип кабеля сохраняет свои позиции в проектах, где приоритетом является долговременная надежность и устойчивость к внешним воздействиям, подтвержденная многолетней практикой эксплуатации. Правильный выбор, монтаж и обслуживание кабеля ААШв в соответствии с ПУЭ и инструкциями производителя являются залогом бесперебойной работы энергетической системы.