Кабель ААБлГ 50 мм
Кабель ААБлГ 50 мм²: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ААБлГ 50 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, бронированный стальными лентами, с защитным покровом. Данная марка является классическим представителем кабелей с бумажной изоляцией, которые десятилетиями используются в стационарных сетях высокого и среднего напряжения. Расшифровка маркировки ААБлГ 50 мм² следующая: А – алюминиевая токопроводящая жила; А – алюминиевая (или свинцовая) оболочка; Б – броня из двух стальных лент; л – наличие подушки под броней, служащей для защиты оболочки от коррозии и механических повреждений лентами; Г – голый (отсутствие наружного защитного покрова поверх брони, что допускается для прокладки в кабельных сооружениях, где нет риска химического воздействия); 50 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля ААБлГ 50 мм²
Конструкция кабеля многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее детально, начиная от центра.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АА) по ГОСТ 22483. Для сечения 50 мм² жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной. Класс гибкости – 1 или 2. Жила имеет круглую форму.
- Фазная изоляция: На токопроводящую жилу послойно накладывается бумажная лента, пропитанная вязким маслоканифольным или синтетическим составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля.
- Заполнение: Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумажных прядей или кабельной бумагой для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается обмотка из бумажных лент.
- Оболочка: Герметичная оболочка из свинцового сплава (реже алюминия) накладывается поверх поясной изоляции. Она служит для полной герметизации токоведущей части, предотвращения проникновения влаги и воздуха, а также для защиты изоляции от механических воздействий. В маркировке «А» исторически обозначает «алюминиевая», но на практике чаще применяется свинцовая.
- Подушка под броню: Представляет собой битумный состав, наложенный поверх оболочки, с возможным применением слоя крепированной бумаги или ПЭТ ленты. Защищает свинцовую оболочку от коррозии, которая может возникнуть при контакте со стальной броней, а также смягчает механическое воздействие бронелент.
- Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита кабеля от механических повреждений (натяжение, удары, давление грунта) и от грызунов.
- Наружный покров: Буква «Г» в маркировке указывает на отсутствие наружного защитного покрова (джута, пропитанного битумом) поверх брони. Броня остается «голой». Это допустимо для прокладки в сухих и сырых кабельных сооружениях (тоннелях, каналах, эстакадах), где нет агрессивных химических воздействий.
- Магистральные линии в сетях электроснабжения городов и промышленных предприятий.
- Питающие линии от подстанций к распределительным пунктам (РП) и трансформаторным подстанциям (ТП).
- Прокладка в кабельных сооружениях: туннелях, коллекторах, эстакадах, галереях, по стенам зданий.
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия блуждающих токов и в неагрессивных грунтах (по отношению к броне). Буква «Г» требует дополнительной защиты от коррозии брони в агрессивных грунтах.
- Рабочая температура токопроводящей жилы: не более +80°C (длительно).
- Температура окружающей среды: от -50°C до +50°C.
- Относительная влажность воздуха: до 98% при температуре до +35°C.
- Прокладка без предварительного подогрева: допустима при температуре не ниже 0°C.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: не менее 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей на напряжение до 10 кВ.
- Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке.
- Высокая надежность и долговечность: При правильном монтаже и эксплуатации срок службы достигает 40-50 лет. Бумажно-масляная изоляция имеет высокие диэлектрические характеристики и стойкость к старению.
- Устойчивость к перегрузкам: Благодаря пропитке, бумажная изоляция хорошо выдерживает кратковременные тепловые перегрузки.
- Эффективный теплоотвод: Свинцовая оболочка способствует равномерному распределению тепла по периметру кабеля.
- Механическая защита: Стальная броня надежно защищает от повреждений при прокладке в грунте и от грызунов.
- Относительно низкая стоимость: По сравнению с аналогами на напряжение 10 кВ и выше с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), кабели с бумажной изоляцией часто имеют более низкую цену.
- Гигроскопичность: При повреждении свинцовой оболочки бумажная изоляция теряет свойства под воздействием влаги. Требуется абсолютная герметичность.
- Большая масса и габариты: Кабель тяжелый и менее гибкий по сравнению с современными аналогами со СПЭ-изоляцией.
- Сложность монтажа и необходимость спецарматуры: Требуется специальная кабельная арматура для оконцевания и соединения (муфты), а также соблюдение строгих правил разделки для предотвращения подсоса влаги.
- Ограничение по трассе: Запрещена прокладка на участках с большими перепадами уровней из-за стекания пропиточного состава. Максимальный уровень перепада указан в ТУ (обычно 15-25 м).
- Пожароопасность: Наличие пропиточного состава и бумаги требует соблюдения повышенных мер пожарной безопасности при прокладке в пучках.
- Раскатка: Производится с помощью кабельных роликов, не допуская механических повреждений, перекручивания и превышения минимального радиуса изгиба.
- Подготовка к монтажу муфт: Тщательная разделка конца кабеля с послойным удалением брони, подушки, оболочки и изоляции. Крайне важно не допустить увлажнения торца бумажной изоляции.
- Установка соединительных или концевых муфт: Используются специальные свинцовые или эпоксидные муфты, обеспечивающие герметизацию и восстановление изоляции. Для кабелей 10 кВ и выше часто применяют муфты с обязательной заливкой масло- или битумозаполненных составов.
- Заземление: Бронеленты и свинцовая оболочка должны быть надежно заземлены с двух сторон кабельной линии для безопасности.
- Испытания после монтажа: Обязательны высоковольтные испытания повышенным напряжением постоянного тока (для кабелей 10 кВ – обычно 60 кВ в течение 10 минут) и измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В.
- Изоляция: СПЭ негигроскопичен, допускает большие перепады уровней, имеет меньшие массу и диаметр. Однако он более чувствителен к точечным дефектам и требует идеально чистой среды при монтаже.
- Токовая нагрузка: При одинаковом сечении жилы кабель с СПЭ-изоляцией часто имеет несколько более высокий допустимый ток из-за лучших теплоотводящих свойств полиэтилена и более высокой допустимой температуры жилы (+90°C).
- Монтаж: Монтаж муфт на кабелях с СПЭ проще и быстрее (технология холодной или термоусаживаемой изоляции), не требует заливки составов.
- Эксплуатация: Кабель с СПЭ не требует контроля уровня пропитки и допускает прокладку на вертикальных участках.
- Стоимость: Кабель ААБлГ, как правило, дешевле на начальном этапе закупки, однако стоимость монтажа и муфт может нивелировать эту разницу.
- 0.9 ≈ 2.7 МВт. Окончательный расчет должен выполнять проектировщик.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель ААБлГ выпускается на различные номинальные напряжения: 1, 6, 10, 20, 35 кВ. Параметры для сечения 50 мм² различаются в зависимости от класса напряжения.
Таблица 1. Электрические и конструктивные параметры кабеля ААБлГ 50 мм² (на примере 10 кВ)
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Номинальное сечение жилы, мм² | 50 | ГОСТ 22483 |
| Количество и форма жил | 3 | Одножильные исполнения также существуют |
| Номинальное напряжение, кВ | 10 | Между жилами и относительно земли |
| Толщина фазной изоляции, мм | ~3.0 | Зависит от производителя и ТУ |
| Толщина свинцовой оболочки, мм | ~2.0 | Нормируется по диаметру кабеля |
| Толщина стальной бронеленты, мм | 0.5 x 2 | Две ленты, обычно 0.5 мм каждая |
| Наружный диаметр кабеля, мм | Примерно 45-50 | Точное значение уточняется у производителя |
| Масса 1 км кабеля, кг | Примерно 4500-5000 | Зависит от конструктивного исполнения |
| Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более | 0.641 | Для алюминиевой жилы |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл), А | ~165-175 | При прокладке в земле (+25°C, теплопроводность грунта 1.0 К·м/Вт) |
| Допустимый ток короткого замыкания (Iкз), кА | Расчетная величина | Зависит от времени отключения и начальной температуры |
Таблица 2. Допустимые токовые нагрузки для кабеля ААБлГ 3×50 мм² (10 кВ) при различных условиях прокладки
| Условия прокладки | Допустимый длительный ток (Iдл), А | Поправочные коэффициенты |
|---|---|---|
| В траншее (в земле), 1 кабель, грунт 1.0 К·м/Вт, +25°C | 175 | Базовые условия |
| В траншее, 1 кабель, грунт 0.7 К·м/Вт, +25°C | 155 | Коэф. K1 = 0.88 (для теплопроводности грунта) |
| В воздухе (на эстакаде, в туннеле), +25°C | 190 | Улучшенный теплоотвод |
| В воздухе, при температуре окружающей среды +40°C | 170 | Коэф. K2 = 0.9 (для температуры воздуха) |
| Прокладка в траншее нескольких кабелей (расстояние 100 мм) | ~160 (для каждого) | Коэф. K3 = 0.91 (для 3-х кабелей в одной траншее) |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель ААБлГ 50 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1, 6, 10, 20, 35 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Условия эксплуатации:
Преимущества и недостатки кабеля ААБлГ 50 мм²
Преимущества:
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля ААБлГ требует высокой квалификации персонала. Ключевые этапы:
При эксплуатации необходим периодический визуальный осмотр трассы, контроль нагрузки по току и температуры, профилактические измерения сопротивления изоляции.
Сравнение с аналогами (например, кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена)
Основным современным конкурентом кабеля ААБлГ является кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и защитной оболочкой, например, АПвБбШп 50 мм².
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель ААБл от ААБлГ?
Буква «Г» в конце маркировки означает «голый». Кабель ААБл имеет поверх брони наружный защитный покров (джут, пропитанный битумом), который защищает стальную броню от коррозии. Кабель ААБлГ такого покрова не имеет, броня открыта. Это определяет область применения: ААБлГ можно прокладывать в кабельных сооружениях и траншеях с неагрессивной средой, где нет риска химического воздействия на броню. ААБл более защищен для прокладки непосредственно в грунтах любой степени коррозионной активности.
Можно ли прокладывать кабель ААБлГ 50 мм² в земле (траншее)?
Да, можно, но с оговорками. Прокладка в земле допускается в неагрессивных по отношению к стали грунтах (без блуждающих токов, солей, щелочей). При этом рекомендуется обеспечить защиту брони от коррозии, например, путем нанесения битумного лака или использования защитной ленты. Также обязательна подсыпка и засыпка песком, укладка сигнальной ленты. В агрессивных грунтах требуется прокладка в асбоцементных или пластиковых трубах, либо выбор кабеля с защитным покровом (ААБл).
Какое максимальное расстояние (длину) можно проложить одной линией кабеля ААБлГ 50 мм²?
Теоретически, длина ограничена в первую очередь не конструкцией кабеля, а параметрами сети: падением напряжения (для линий 6-10 кВ это редко бывает критичным) и допустимым током короткого замыкания. С точки зрения монтажа, длина ограничена возможностью транспортировки и раскатки бухт/барабанов. Стандартная длина поставки на барабане – до 500-600 метров. Более длинные линии монтируются с помощью соединительных муфт, количество которых должно быть минимальным из-за снижения общей надежности линии.
Как правильно выбрать сечение кабеля ААБлГ, если известна мощность нагрузки?
Выбор сечения 50 мм² или другого осуществляется на основе двух основных критериев:
1. По допустимому длительному току (Iдл): Расчетный ток нагрузки (Iр = P / (√3 U cosφ)) должен быть меньше Iдл для конкретных условий прокладки с учетом всех поправочных коэффициентов.
2. По потере напряжения: Падение напряжения в линии не должно превышать значений, установленных ПУЭ (например, 5% для внутренних сетей).
Для предварительной оценки: для кабеля ААБлГ 3×50 мм² на 10 кВ при прокладке в земле (Iдл ≈ 175 А) максимальная передаваемая мощность при cosφ=0.9 составляет примерно √3 10 175
Требуется ли для кабеля ААБлГ 50 мм² дополнительная защита от коррозии?
Да, для кабеля марки «Г» (голого) это особенно актуально. Свинцовая оболочка под броней защищена подушкой. Основной объект риска – стальные оцинкованные бронеленты. При прокладке в местах с возможной коррозией (сырые туннели, грунт с повышенной влажностью) рекомендуется обработка брони антикоррозионными составами (битумными, каучуковыми) или применение защитных лент. При прокладке в агрессивных средах следует выбирать кабель с защитным покровом (ААБл) или использовать защитные трубы.
Каков реальный срок службы кабеля ААБлГ?
Номинальный срок службы, заявленный в технических условиях, составляет не менее 30 лет. На практике, при соблюдении условий проектирования, монтажа и эксплуатации (отсутствие перегрузок, повреждений, контроль состояния), кабельные линии с бумажной изоляцией могут надежно работать 40-50 лет и более. Критическим фактором является сохранение герметичности свинцовой оболочки.