Кабель АВБбШвз 3-х жильный 6 кВ
Кабель АВБбШвз 3-х жильный на напряжение 6 кВ: полный технический анализ
Кабель АВБбШвз 3-х жильный на напряжение 6 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), броней из стальных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6000 В частотой 50 Гц. Основная сфера применения – прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в условиях агрессивных грунтов и при наличии блуждающих токов, а также в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах) и по эстакадам, где требуется повышенная механическая прочность и стойкость к внешним воздействиям.
Расшифровка маркировки АВБбШвз
Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровой системе, регламентированной ГОСТ 18410-73 и другими нормативными документами, и точно описывает его конструкцию:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- В – материал изоляции жил: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ). Важное уточнение: для кабелей на 6 кВ изоляция жил выполняется из сшитого полиэтилена (СПЭ), однако исторически в марке сохранилась литера «В». В современных условиях это указывает на изоляцию из СПЭ, что подтверждается техническими условиями.
- Б – наличие брони: броня из двух стальных лент.
- б – отсутствие подушки под броней (т.е. стальные ленты накладываются непосредственно поверх поясной изоляции).
- Шв – материал защитного шланга (оболочки) поверх брони: шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката.
- з – заполнение пространства между жилами: заполнение из жгутов или профилированной ленты на основе невулканизированной резиновой смеси или экструдированного беззольного материала. Это исключает проникновение влаги вдоль кабеля.
- 3-х жильный – количество основных токопроводящих жил.
- 6 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВ, АВЕ по ГОСТ 22483), круглой или секторной (сегментной) формы. Для сечений от 50 мм² и выше, как правило, используется секторная форма для компактности. Жила может быть однопроволочной (монолитной) для сечений до 240 мм² включительно или многопроволочной.
- Экран по жиле: Полупроводящий экран в виде экструдированного слоя из сшитого полиэтилена или наложенной полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- Изоляция жилы: Выполняется из сшитого полиэтилена (СПЭ). Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения. Для 6 кВ это, как правило, 3.0 мм. СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C) и стойкостью к трекингу.
- Экран по изоляции: Полупроводящий слой, аналогичный экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле создает коаксиальную конструкцию, ограничивающую электрическое поле внутри изоляции.
- Поясная изоляция: На скрученные изолированные жилы накладывается поясная изоляция из полупроводящего материала или крепированной бумаги, поверх которой выполняется металлический экран.
- Металлический экран (заземляющий): Выполняется в виде медной ленты или проволок, спирально наложенных поверх поясной изоляции. Предназначен для защиты от электромагнитных помех, обеспечения симметрии электрического поля и использования в качестве заземляющего проводника при токах короткого замыкания.
- Заполнение: Пространство между скрученными жилами заполняется жгутами или лентой для придания кабелю круглой формы и герметизации межжильного пространства.
- Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и случайных повреждений при прокладке и эксплуатации.
- Защитный шланг (внешняя оболочка): Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХ). Защищает броню от коррозии и агрессивного воздействия внешней среды. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Прокладка в земле с низкой и средней коррозионной активностью, включая грунты с блуждающими токами.
- Запрещена прокладка в блоках, трубах или коллекторах, заполненных водой.
- Допускается прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, эстакадах, галереях), в том числе вертикально и наклонно.
- При прокладке в земле необходима песчаная подушка толщиной не менее 100 мм и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой.
- Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке.
- Преимущества АВБбШвз:
- Высокая механическая прочность благодаря стальной броне.
- Отличная влагостойкость и герметичность конструкции (благодаря заполнению и алюминиевой оболочке у аналогов, но здесь – за счет сплошных защитных покровов).
- Отсутствие ограничений по разности уровней прокладки (в отличие от бумажных кабелей).
- Более высокая допустимая температура эксплуатации (+90°C против +70°C для бумажной изоляции).
- Меньший вес и радиус изгиба по сравнению с ААБл.
- Относительно низкая стоимость по сравнению с медными аналогами (АВБбШвз) или кабелями с алюминиевой броней.
- Недостатки АВБбШвз:
- Больший вес и наружный диаметр по сравнению с небронированными кабелями (например, АВВГ).
- Требует специального инструмента для разделки конца из-за наличия брони и экранов.
- Алюминиевая жила требует особого внимания при монтаже концевых и соединительных муфт для предотвращения ослабления контакта.
- При повреждении ПВХ-шланга стальная броня подвержена коррозии.
- Прокладка при температуре не ниже -15°C без предварительного подогрева. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении или прогреть током.
- Обязательное заземление металлического экрана и брони с двух сторон кабельной линии. Это необходимо для безопасности и нормальной работы защитных устройств.
- При монтаже концевых муфт 6 кВ необходимо тщательно выполнить ступенчатую разделку изоляции, обеспечить надежный контакт с заземляющим проводником и герметизацию.
- При прокладке в земле необходимо исключить наличие в траншее острых камней, мусора, которые могут повредить оболочку.
- Допустимые усилия при тяжении кабеля регламентируются и не должны превышать 50 Н/мм² сечения жилы для алюминия.
Конструкция кабеля АВБбШвз 3х6 кВ
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
Основные технические характеристики
Параметры кабеля регламентируются ТУ 16.К71-310-2001, ГОСТ 18410-73 и другими стандартами.
Таблица 1. Электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/6 кВ (7.2 кВ) |
| Количество и номинальное сечение основных жил | 3, от 50 до 240 мм² (стандартный ряд) |
| Температура эксплуатации | От -50°C до +50°C |
| Допустимая температура нагрева жил при длительной эксплуатации | +90°C |
| Допустимая температура нагрева жил при коротком замыкании (не более 4 сек) | +250°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может быть оговорена с заказчиком) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Таблица 2. Примеры сечений и массогабаритные показатели (ориентировочно)
| Сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм | Масса 1 км кабеля, кг | Максимальный наружный диаметр, мм |
|---|---|---|---|
| 3х50 | около 45 | около 2800 | 47 |
| 3х95 | около 53 | около 4000 | 55 |
| 3х150 | около 60 | около 5500 | 62 |
| 3х240 | около 68 | около 7500 | 70 |
Область применения и условия прокладки
Кабель АВБбШвз 3х6 кВ предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Его ключевое преимущество – возможность прокладки в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб или коробов, что значительно удешевляет и ускоряет монтаж. Однако при этом должны быть соблюдены условия:
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Сравнение с другими типами кабелей на 6 кВ, такими как ААБл (с бумажной пропитанной изоляцией) или АПвБбШп (с изоляцией из СПЭ и алюминиевой броней).
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АВБбШвз требует соблюдения ряда правил:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АВБбШвз отличается от АВБбШв?
Буква «з» в окончании марки означает, что в конструкции кабеля присутствует заполнение пространства между жилами. В кабеле АВБбШв такое заполнение может отсутствовать. Наличие заполнения повышает герметичность кабеля, препятствуя продольному распространению влаги в случае локального повреждения оболочки.
Можно ли прокладывать кабель АВБбШвз 6 кВ в воздухе (по фасадам, на опорах)?
Да, прокладка допустима. Однако при этом необходимо учитывать воздействие ультрафиолетового излучения на ПВХ-оболочку. Для длительной эксплуатации на открытом воздухе рекомендуется дополнительная защита (например, прокладка в гофротрубе) или выбор кабеля с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (в маркировке будет литера «п», например, АВБбШп).
Как правильно выбрать сечение жил кабеля АВБбШвз 6 кВ?
Выбор сечения производится по току длительной нагрузки с учетом способа прокладки (в земле или воздухе), температуры окружающей среды, количества параллельно проложенных кабелей, а также по условиям срабатывания защиты при коротком замыкании (термическая стойкость). Окончательный расчет должен выполнять проектировщик на основании ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), глава 1.3.
Требуется ли для монтажа концевых муфт на этот кабель заземление экрана?
Да, это обязательное требование. Металлический экран (медные ленты/проволоки) должен быть надежно заземлен с обоих концов линии. Это обеспечивает безопасность персонала (снимает напряжение с экрана), снижает уровень электромагнитных помех и позволяет использовать дифференциальные защиты.
Что означает «б» в маркировке и как это влияет на эксплуатацию?
Буква «б» (строчная) означает, что под стальной броней отсутствует специальная подушка (слой битума, пластмассовых лент или крепированной бумаги). Броня наложена непосредственно на поясную изоляцию. Это делает кабель более жестким и требует аккуратности при изгибании, так как острые кромки стальных лент при неправильном монтаже могут потенциально повредить внутренние слои. Преимущество – несколько меньший диаметр и стоимость.
Какой кабель лучше для прокладки в земле: АВБбШвз или ААБл?
Кабель АВБбШвз со изоляцией из СПЭ имеет значительные преимущества: более высокую допустимую температуру эксплуатации, отсутствие ограничений по перепаду высот при прокладке, меньший вес и радиус изгиба, лучшую стойкость к влаге в случае повреждения оболочки. Бумажная изоляция ААБл требует абсолютной герметичности и боится влаги. В современных проектах для сетей 6 кВ предпочтение отдается кабелям с изоляцией из СПЭ, к которым и относится АВБбШвз.