Кабель АПвКбШв 1 кВ 95 мм
Кабель АПвКбШв 1 кВ 95 мм²: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвКбШв 1 кВ 95 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 передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую надежность при эксплуатации в сложных условиях, включая прокладку в земле (траншеях), на трассах с наличием блуждающих токов, в условиях агрессивных сред и механических воздействий.
Расшифровка маркировки АПвКбШв
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (Пв – обозначение по ГОСТ, указывающее на изоляцию из вулканизированного полиэтилена).
- К – наличие экрана поверх изолированных жил (в данном контексте – общий экран из медных проволок).
- б – тип бронепокрова: броня из стальных оцинкованных проволок.
- Шв – тип защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В.
- 95 мм² – номинальное сечение основной жилы.
- Выравнивание электрического поля вокруг жил, снижение градиента напряжения на поверхности изоляции.
- Защита от внешних электромагнитных помех.
- Обеспечение пути для тока короткого замыкания.
- Прокладка в земле (траншеях): Броня из стальных проволок эффективно защищает от механических повреждений при подвижках грунта, давлении грунта, работах вблизи трассы. ПВХ-шланг обеспечивает стойкость к почвенной коррозии и агрессивным химическим веществам, присутствующим в грунте.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Кабель устойчив к распространению горения при одиночной прокладке (соответствует категории «не распространяющие горение» по ГОСТ 12176). При групповой прокладке требуется применение дополнительных огнезащитных покрытий или соблюдение расстояний.
- Объекты с наличием блуждающих токов: Оцинкованные проволоки брони обладают определенной стойкостью к электрохимической коррозии.
- Вводы на территории промышленных предприятий, питание мощного оборудования (насосных станций, вентиляционных установок, трансформаторных подстанций 10/0.4 кВ), магистральные линии в распределительных сетях 0.4/0.66 кВ.
Конструкция кабеля АПвКбШв 1 кВ 95 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.
1. Токопроводящая жила
Жила выполняется из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 95 мм² жила, как правило, секторной (сегментной) формы, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и сделать его более компактным. В зависимости от исполнения, кабель может быть трех- или четырехжильным. В четырехжильном кабеле четвертая жила является нулевой и может иметь уменьшенное сечение (например, 50 мм² для 95 мм² основных фазных жил).
2. Изоляция
Каждая токопроводящая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Технология сшивки (химическая или радиационная) придает материалу сетчатую молекулярную структуру, что кардинально улучшает его свойства по сравнению с термопластичным полиэтиленом: повышается стойкость к тепловой деформации (допустимая температура длительной эксплуатации увеличивается до +90°C), улучшаются механическая прочность и стойкость к трекингу.
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков между ними негигроскопичным экструдированным заполнителем. Это обеспечивает круглую форму готового сердечника, механическую стабильность и дополнительную защиту от проникновения влаги.
4. Экранирование
Поверх скрученных жил накладывается экран. В кабеле марки АПвКбШв экран выполнен в виде оплетки из медных проволок. Этот экран выполняет несколько ключевых функций:
5. Бронепокров
Броня кабеля типа «б» представляет собой повив оцинкованных стальных проволок, наложенных поверх подушки. Подброневая подушка (обычно из ПВХ-лент или крепированной бумаги) служит для защиты экрана и изоляции от механического повреждения проволоками брони. Броня из проволок обеспечивает высокую стойкость к растягивающим нагрузкам, что позволяет прокладывать кабель в грунтах с возможными смещениями, а также защищает от грызунов и механических повреждений.
6. Наружная оболочка
Внешний слой – шланг из ПВХ-пластиката (Шв). Он наносится экструзионным методом поверх брони, обеспечивая защиту стальных проволок от коррозии, а также общую защиту кабеля от влаги, масел, агрессивных химических веществ (кислот, щелочей) и механических воздействий. Оболочка имеет характерный цвет (чаще черный) и маркировку с указанием марки кабеля, сечения, напряжения, года изготовления и завода-производителя.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвКбШв 1 кВ 95 мм²
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 0,66/1 |
| Количество и сечение жил | 3х95, 3х95+1х50, 4х95, 5х95 (наиболее распространено 3х95 и 4х95) |
| Максимальная допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании (длительность до 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (по согласованию с заказчиком могут быть отгрузки меньшей длины) |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 10 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 10 мин. | 3.5 кВ |
Таблица 2. Электрические параметры для кабеля АПвКбШв 1 кВ 3х95 мм² (справочные)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Активное сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более (Ом/км) | 0.310 |
| Индуктивное сопротивление (Ом/км) при частоте 50 Гц | ~0.09 — 0.10 |
| Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле (+25°C, тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт), А | ~235 — 250 |
| Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в воздухе (+25°C), А | ~215 — 225 |
| Ток короткого замыкания (1 сек), кА | ~9.5 |
Примечание: Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки (глубины, температуры грунта, количества кабелей в траншее, наличия коробов) и должны определяться по актуальным ПУЭ и расчетным методикам.
Область применения и особенности прокладки
Кабель АПвКбШв 1 кВ 95 мм² предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Благодаря своей конструкции он является универсальным решением для широкого спектра задач:
Важные условия прокладки: При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и засыпку, а также защиту кирпичом или сигнальной лентой. Запрещается прокладка в блоках, подверженных длительному затоплению. При монтаже в условиях низких температур кабель требует предварительного прогрева.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабеля для проекта зависит от технических требований, условий эксплуатации и экономических факторов.
Таблица 3. Сравнение АПвКбШв с основными аналогами
| Марка кабеля | Ключевые отличия от АПвКбШв | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| АПвПуг | Броня из двух стальных оцинкованных лент (тип «п»), оболочка из полиэтилена (без «Шв»). Более гибкий, но менее стойкий к растяжению и агрессивным средам, чем проволочная броня. | Прокладка в земле с умеренными механическими нагрузками, в т.ч. в грунтах с низкой коррозионной активностью. |
| АВБбШв | Изоляция жил из ПВХ-пластиката. Допустимая температура жилы +70°C. Меньшая стойкость к тепловым перегрузкам и токам КЗ. Ниже допустимые токовые нагрузки при том же сечении. Более низкая стоимость. | Проекты с ограниченным бюджетом, где нет требований к высокой токовой нагрузке и температуре. |
| ПвКбШв | Токопроводящая жила из меди. Все характеристики по току КЗ, токовой нагрузке и надежности выше. Значительно более высокая стоимость. | Критически важные объекты, объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности (медь менее склонна к окислению в местах соединений), линии с очень высокими нагрузками. |
| АПвБбШв | Броня из стальных лент (Бб) вместо проволок (Кб). Ленточная броня лучше защищает от механических повреждений режущего типа, но хуже противостоит растягивающим усилиям. | Прокладка в земле, где отсутствуют риски значительных растягивающих нагрузок. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем принципиальная разница между броней из проволок (Кб) и из лент (Бб)?
Броня из стальных оцинкованных проволок (обозначение «Кб» в марке) обеспечивает высокую механическую прочность на растяжение. Она рекомендована для прокладки на трассах с возможными смещениями грунта, на крутых склонах, в условиях, где кабель может подвергаться продольным нагрузкам. Броня из двух стальных лент (обозначение «Бб») обеспечивает лучшую защиту от поперечных (сдавливающих) и режущих воздействий, но хуже работает на растяжение. Выбор зависит от преобладающего типа механической угрозы на трассе.
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель АПвКбШв в воде?
Нет, кабель АПвКбШв не предназначен для длительной прокладки под водой или в условиях постоянного затопления. Несмотря на наличие герметичного ПВХ-шланга и брони, конструкция не является абсолютно герметизированной против длительного воздействия водяного столба. Для прокладки в водных преградах следует применять специальные кабели с гидрофобными заполнениями и свинцовой оболочкой (например, АПвП).
Вопрос 3: Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвКбШв, при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения, установленный нормативной документацией (ГОСТ), составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше и зависит от агрессивности среды, режимов нагрузки (температурных циклов) и качества выполненных соединений и концевых заделок.
Вопрос 4: Требуется ли дополнительное заземление брони и экрана?
Да, и броня из стальных проволок, и медный экран в обязательном порядке подлежат заземлению с двух концов кабельной линии. Это требование продиктовано правилами безопасности (ПУЭ). Заземление брони и экрана обеспечивает защиту от поражения электрическим током при повреждении основной изоляции, выравнивает потенциалы, а также способствует срабатыванию устройств релейной защиты при однофазных замыканиях на землю.
Вопрос 5: Почему для сечения 95 мм² часто указывается форма жилы – секторная? Какие у этого преимущества и недостатки?
Секторная (сегментная) форма жилы используется для уменьшения общего диаметра и веса кабеля, экономии материалов изоляции и оболочки, улучшения условий теплоотвода. Это стандартная практика для многожильных кабелей средних и больших сечений. Недостатком является несколько более сложный процесс оконцевания – требуется тщательная зачистка и формирование жилы перед установкой в наконечник. Современные обжимные наконечники рассчитаны на работу как с круглыми, так и с секторными жилами.
Вопрос 6: Что означает обозначение «1 кВ» и какое максимальное рабочее напряжение допустимо?
Обозначение «1 кВ» указывает на номинальное междуфазное напряжение сети, для работы в которой предназначен кабель. Согласно классификации по ГОСТ, кабель относится к классу напряжения 0,66/1 кВ. Это означает, что он может использоваться в сетях с номинальным напряжением до 1000 В (между фазами) и с напряжением относительно земли до 660 В. Эксплуатация при более высоких напряжениях недопустима и опасна.
Заключение
Кабель АПвКбШв 1 кВ 95 мм² является современным, надежным и универсальным решением для строительства и реконструкции силовых распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена (высокая температурная стойкость, пропускная способность) и брони из стальных проволок (механическая прочность), делает его предпочтительным выбором для ответственных проектов с прокладкой в земле и сложных условиях. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и технической документацией гарантируют долгий и безотказный срок службы кабельной линии.