Кабель АПвБбШп 4х25
Кабель АПвБбШп 4х25: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель АПвБбШп 4х25 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из полиэтилена. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) и на открытом воздухе в условиях агрессивной среды. Расшифровка маркировки АПвБбШп 4х25 производится следующим образом:
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВХ).
- Бб – бронепокров из двух стальных оцинкованных лент.
- Шп – защитный шланг (оболочка) из полиэтилена.
- 4х25 – четыре токопроводящие жилы, сечением 25 мм² каждая.
- Повышенная термостойкость: длительно допустимая температура жилы +90°C (против +70°C для ПВХ).
- Высокая стойкость к тепловым деформациям и перегрузкам.
- Отличные диэлектрические характеристики и стойкость к трекингу.
- Стойкость к влаге и химическим веществам.
- Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение).
- Защита от грызунов.
- Повышение стойкости к вибрационным нагрузкам.
- Распределительные сети 0.4 кВ: Питание трансформаторных подстанций, распределительных пунктов, ввод в здания.
- Промышленные предприятия: Прокладка в кабельных туннелях, каналах, по эстакадам, в производственных цехах.
- Инфраструктурные объекты: Освещение улиц, дорог, тоннелей, железнодорожных станций.
- Сельское хозяйство: Прокладка в грунтах с повышенной агрессивностью (засоленность, наличие удобрений).
- Объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности: Благодаря отсутствию горючих материалов в изоляции (ПВХ) в зоне брони, кабель имеет пониженное распространение горения.
- Прокладка в земле (траншеях): Основной способ. Броня защищает от механических повреждений грунтом, камнями, при раскопках. Полиэтиленовый шланг защищает от почвенной коррозии и блуждающих токов. Рекомендуется укладка на песчаную подушку с последующей засыпкой песком и укладкой сигнальной ленты.
- Прокладка в воздухе: По фасадам зданий, на опорах, по эстакадам. Кабель устойчив к УФ-излучению (благодаря ПЭ оболочке), атмосферным осадкам и перепадам температур.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах: Допускается в условиях возможного подтопления или конденсации влаги.
- Радиус изгиба: При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба (не менее 15 наружных диаметров кабеля) во избежание повреждения изоляции и брони.
- Подготовка траншеи: Глубина прокладки – не менее 0.7 м от планировочной отметки. Рекомендуется подушка из песка толщиной 100-150 мм. После укладки – засыпка песком и грунтом с уплотнением, укладка сигнальной ленты.
- Соединение и оконцевание: Для соединения алюминиевых жил необходимо использовать специальные гильзы, сжимы или клеммы, предназначенные для алюминия, с применением кварцевазелиновой пасты для предотвращения окисления. Оконцевание – наконечниками под опрессовку или болтовое соединение.
- Защита от коррозии: При прокладке в грунтах с блуждающими токами или высокой химической агрессивностью требуется дополнительная катодная защита или применение кабелей с усиленной защитой.
- Испытания: После прокладки и монтажа муфт кабель должен быть подвергнут испытаниям повышенным напряжением 3 кВ частотой 50 Гц в течение 10 минут.
- Температуру земли/воздуха.
- Удельное тепловое сопротивление грунта.
- Глубину прокладки.
- Количество и взаимное расположение кабелей в траншее или на лотке.
- Коэффициенты, приведенные в ПУЭ (Глава 1.3) и ГОСТ Р 50571.5.52-2011/МЭК 60364-5-52.
Конструкция кабеля АПвБбШп 4х25
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
1. Токопроводящая жила
Жилы изготавливаются из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 25 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс гибкости 1 или 2), что облегчает монтаж и прокладку кабеля. Все четыре жилы имеют одинаковое номинальное сечение 25 мм².
2. Изоляция жил
Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (ПВХ). Данный материал обладает существенными преимуществами перед традиционным поливинилхлоридом (ПВХ):
Изолированные жилы имеют стандартную цветовую маркировку: три жилы – коричневого, черного и серого цвета (фазы A, B, C), нулевая жила – синего цвета.
3. Скрутка и заполнение
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межжильное пространство заполняется экструдированным заполнителем из полиэтилена или ПВХ-пластиката, что придает кабелю круглую форму и дополнительную стабильность конструкции.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученного сердечника накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя. Она служит для фиксации конструкции и дополнительной защиты от внешних воздействий под броней.
5. Бронепокров (Бб)
Броня выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина ленты нормируется стандартами. Основные функции:
Оцинковка лент обеспечивает коррозионную стойкость брони.
6. Защитный шланг (Шп)
Наружная оболочка из полиэтилена накладывается поверх брони экструзионным методом. Полиэтилен (ПЭ) обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли, нефтепродукты), грибкам и плесени. Он защищает стальную броню от коррозии, что критически важно при прокладке в грунтах с высокой агрессивностью.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (при температуре жилы +90°C)
Следующие данные приведены для кабеля АПвБбШп 4х25 на номинальное напряжение 1 кВ (1000 В) частотой 50 Гц.
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 1.20 Ом/км | ГОСТ 22483 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в земле | ~115 А | Зависит от условий прокладки (глубина, температура грунта, удельное тепловое сопротивление) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в воздухе | ~100 А | Зависит от температуры воздуха, солнцестояния, расположения |
| Сопротивление изоляции, не менее | 10 МОм·км | При +20°C |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 3 кВ | Продолжительность 10 мин. |
Механические и климатические параметры
| Параметр | Значение / Условие |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон рабочих температур | от -50°C до +50°C |
| Длительно допустимая температура токопроводящей жилы | +90°C |
| Максимально допустимая температура жилы при КЗ | +250°C (продолжительность до 5 с) |
| Стойкость к воздействию относительной влажности воздуха | до 98% при температуре до +35°C |
| Прокладка без предварительного подогрева | Допускается при температуре не ниже -15°C |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБбШп 4х25 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц.
Типовые сферы применения:
Способы прокладки:
Важно: Прокладка по сгораемым конструкциям зданий и сооружений должна выполняться с соблюдением требований ПУЭ (например, в стальных трубах или коробах).
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабеля зависит от условий прокладки, бюджета и требований к надежности.
| Марка кабеля | Ключевые отличия от АПвБбШп 4х25 | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| АВБбШв 4х25 | Изоляция жил из ПВХ (допустимая температура +70°C), внешняя оболочка из ПВХ-пластиката. Дешевле, но менее термостоек и имеет худшие диэлектрические характеристики при нагреве. | Проекты с ограниченным бюджетом, где нет высоких температурных нагрузок и агрессивных сред. |
| АПвБШв 4х25 | Внешняя оболочка из ПВХ (Шв) вместо полиэтилена (Шп). Менее стойкий к химикатам и УФ-излучению, но часто дешевле. | Прокладка в земле с неагрессивной средой, внутри помещений, в кабельных сооружениях. |
| АСБл 4х25 | Бумажная пропитанная изоляция, броня из стальных лент, защитный покров. Требует особых условий прокладки (ограничение по перепаду высот), морально устарел. | Реконструкция старых сетей, где уже проложены кабели с бумажной изоляцией. |
| ПвБШп 4х25 | Медные жилы вместо алюминиевых. Выше проводимость, механическая прочность жил, стойкость к окислению, но значительно выше стоимость и масса. | Ответственные объекты, где критичны потери напряжения или требуется меньший физический размер кабеля при том же токе. |
Монтаж и эксплуатационные рекомендации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем главное преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (Пв) перед ПВХ в кабеле АПвБбШп?
Изоляция из сшитого полиэтилена обеспечивает более высокую (на 20°C) длительно допустимую температуру жилы (+90°C против +70°C у ПВХ), что позволяет пропускать больший ток или увеличивает ресурс при одинаковой нагрузке. Также Пв имеет лучшую стойкость к тепловым деформациям при коротких замыканиях, более высокие диэлектрические характеристики и стойкость к влаге.
2. Можно ли прокладывать кабель АПвБбШп 4х25 в воде (по дну водоемов)?
Нет, напрямую в воде прокладывать данный кабель не рекомендуется. Хотя полиэтиленовый шланг обладает высокой влагостойкостью, конструкция кабеля не является герметизированной для постоянной работы под давлением воды. Для прокладки в водоемах следует применять специальные кабели с герметичной свинцовой или алюминиевой оболочкой, например, АПвП 4х25.
3. Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвБбШп при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и зависит от агрессивности среды, перегрузок и механических воздействий.
4. Чем отличается «Шп» (полиэтилен) от «Шв» (ПВХ) во внешней оболочке?
Полиэтиленовый шланг (Шп) обладает более высокой химической стойкостью к кислотам, щелочам, маслам и растворителям. Он также более устойчив к растрескиванию под воздействием солнечного ультрафиолета. ПВХ-шланг (Шв) может быть более гибким при отрицательных температурах, но менее стоек к агрессивным химическим средам и УФ-излучению.
5. Как рассчитать фактическую токовую нагрузку для конкретных условий прокладки?
Указанные в таблицах значения (115 А в земле, 100 А в воздухе) являются справочными для стандартных условий. Для точного расчета необходимо использовать методики, учитывающие:
Расчет должен выполнять квалифицированный инженер-проектировщик.
6. Требуется ли дополнительная защита при прокладке в одном кабельном канале с кабелями на 6/10 кВ?
Да, при совместной прокладке в общей траншее, канале или на эстакаде с кабелями более высокого напряжения необходимо предусматривать разделение слоем земли или физические барьеры (например, перегородки на лотках). Минимальные расстояния между кабелями разных напряжений регламентируются ПУЭ и должны быть указаны в проекте.
7. Можно ли использовать кабель АПвБбШп 4х25 для подвижного подключения?
Категорически нет. Это кабель стационарной прокладки. Его конструкция, особенно броня из стальных лент, не предназначена для постоянных изгибов, перемещений или вибраций. Для подвижного подключения применяются гибкие кабели со специальной конструкцией жил (многопроволочные, класс гибкости 4-6) и без брони в виде жестких лент.
Заключение
Кабель АПвБбШп 4х25 является современным, надежным и универсальным решением для строительства и реконструкции распределительных сетей 0.4-1 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, стальной ленточной брони и химически стойкой полиэтиленовой оболочки, обеспечивает длительную и безотказную работу в широком диапазоне условий: от прокладки в обычных и агрессивных грунтах до монтажа на открытом воздухе и в кабельных сооружениях. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и техническими рекомендациями завода-изготовителя являются залогом энергетической безопасности и стабильности объекта.