Кабель ААБлГ 4-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ
Кабель ААБлГ – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в алюминиевой оболочке, с броней из двух стальных лент и защитным покровом из битума и стеклопряжи. Буква «Г» в окончании марки указывает на отсутствие наружного защитного покрова (голый), что допускает его прокладку в кабельных сооружениях, где нет риска механических повреждений и воздействия агрессивных сред на броню. Напряжение 1 кВ определяет его применение в сетях среднего и низкого напряжения.
Расшифровка маркировки и конструкция
Маркировка ААБлГ расшифровывается согласно ГОСТ 18410-73 и аналогичным стандартам:
- А – материал жилы: алюминий.
- А – материал оболочки: алюминий.
- Бл – тип брони: две стальные ленты, наложенные с перекрытием.
- Г – отсутствие наружного защитного покрова (голый).
- 4-х жильный – количество токопроводящих жил. Четвертая жила, как правило, имеет уменьшенное сечение и выполняет функцию нулевой (N) или совмещенного нулевого и защитного проводника (PEN).
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
- Рабочая температура жилы: до +80°C в длительном режиме.
- Допустимая температура при коротком замыкании: +200°C.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -0°C.
- Радиус изгиба при прокладке: не менее 15 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с секторными жилами.
- Срок службы: не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации.
- Магистральные линии в сетях 0,4/0,23 кВ.
- Питание мощных промышленных потребителей, трансформаторных подстанций, насосных станций.
- Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях.
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия блуждающих токов и агрессивных сред, разрушающих стальную броню.
- Контроль целостности оболочки и брони перед началом работ.
- Соблюдение минимального радиуса изгиба.
- При прокладке на вертикальных и наклонных участках необходимо надежно закреплять кабель для предотвращения сползания и нарушения герметизации концевых муфт.
- Концевые заделки требуют специальной разделки с ступенчатым срезом изоляции и установкой кабельных муфт, обеспечивающих герметизацию и вывод жил.
- Обязательное заземление алюминиевой оболочки и брони с двух сторон линии.
- Запрещена прокладка в одном лотке или траншее с кабелями на более высокое напряжение (6-10 кВ) без специальных перегородок.
Детальное описание конструктивных элементов
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Жилы могут быть однопроволочными (секторными или круглыми) для сечений до 240 мм² включительно и многопроволочными (секторными) для больших сечений. Секторная форма позволяет оптимально заполнить внутреннее пространство кабеля, уменьшая его общий диаметр и вес.
2. Фазная изоляция
Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения. Бумажно-масляная изоляция обладает высокой электрической прочностью и долговечностью, но требует герметичности оболочки для предотвращения вытекания пропитки и попадания влаги.
3. Поясная изоляция
Накладывается поверх скрученных изолированных жил. Также выполняется из бумажных лент и служит для дополнительного выравнивания электрического поля и защиты фазной изоляции от повреждения при наложении оболочки.
4. Заполнитель
Пространство между скрученными жилами и поясной изоляцией заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжи для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
5. Алюминиевая оболочка
Выполняется методом прессования из алюминия марки А6, А7 или А8. Оболочка обеспечивает полную герметизацию изоляции, защищает от проникновения влаги, служит экраном и механической защитой. Является нулевым проводником при заземлении.
6. Броня
Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Первая лента накладывается правой спиралью, вторая – левой. Броня предназначена для защиты от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов).
7. Защитный покров (подушка под броню и наружное покрытие)
Под броней находится подушка, обычно из битумного состава и крепированной бумаги или ПЭТ ленты, для защиты алюминиевой оболочки от коррозии стальной броней. На броню наносится битумное покрытие для антикоррозионной защиты стали. Отсутствие наружного покрова (Г) означает, что поверх битума нет дополнительной оболочки из ПВХ или джута.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
Испытательное напряжение промышленной частоты 50 Гц: 3 кВ в течение 10 минут для кабелей на 1 кВ. Допустимый длительный ток нагрузки зависит от условий прокладки и сечения.
| Сечение жил, мм² | Ток, А (4 жилы, земля) | Сечение жил, мм² | Ток, А (4 жилы, земля) |
|---|---|---|---|
| 4×4 | 29 | 4×95 | 170 |
| 4×6 | 38 | 4×120 | 200 |
| 4×10 | 50 | 4×150 | 235 |
| 4×16 | 70 | 4×185 | 270 |
| 4×25 | 95 | 4×240 | 320 |
| 4×35 | 115 | 4×300 | 365 |
| 4×50 | 135 | 4×400 | 430 |
| 4×70 | 155 |
Примечание: При прокладке в воздухе значения токов корректируются с учетом коэффициентов снижения.
Механические и климатические параметры
Область применения и особенности прокладки
Кабель ААБлГ 1 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Буква «Г» в маркировке запрещает прокладку непосредственно в грунте (траншее) без дополнительной защиты, так как стальная броня без наружного покрова подвержена коррозии. Для прокладки в земле следует применять кабели марок ААБл или ААШв. ААБлГ предназначен для прокладки в кабельных сооружениях, где исключено прямое воздействие грунта и влаги на броню.
Сравнение с аналогами и выбор марки кабеля
| Марка кабеля | Конструктивные отличия | Основная область применения | Преимущества и недостатки |
|---|---|---|---|
| ААБлГ | Алюм. жила, алюм. оболочка, броня из 2 лент, голый. | Кабельные сооружения (тоннели, эстакады). | Высокая механическая прочность, герметичность, негорюч. Ограничение по прокладке в земле. |
| ААБл | То же + защитный покров (джут, битум) поверх брони. | Прокладка в земле (траншеях). | Защита брони от коррозии в грунте. Больший диаметр и вес. |
| АВБбШв | Алюм. жила, изоляция из ПВХ, броня из стальных лент, шланг ПВХ. | Земля, помещения, туннели. | Устойчивость к влаге, удобство монтажа, меньший радиус изгиба. Менее термостоек, чем бумажная изоляция. |
| ААШв | Алюм. жила, бумажная изоляция, алюм. оболочка, шланг ПВХ. | Агрессивные грунты, помещения. | Высокая коррозионная стойкость, герметичность. Отсутствие брони требует защиты от мех. повреждений. |
Монтаж и эксплуатация
При монтаже кабеля ААБлГ необходимо соблюдать следующие ключевые правила:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Чем кабель ААБлГ отличается от ААБл?
Отличие заключается в наличии (ААБл) или отсутствии (ААБлГ) наружного защитного покрова поверх брони. У ААБл поверх стальных лент наносится битумный состав и волокнистый материал (джут, стеклопряжа), что позволяет прокладывать его в земле. ААБлГ такого покрова не имеет, его броня открыта, поэтому его применяют в кабельных сооружениях.
2. Можно ли проложить кабель ААБлГ непосредственно в земле?
Не рекомендуется и часто прямо запрещено проектной документацией. Открытая стальная броня без защитного покрова подвержена электрохимической коррозии в грунте, особенно при наличии блуждающих токов. Это приведет к разрушению брони и потере механической защиты. Для прокладки в земле следует выбирать ААБл, АВБбШв или ААШв.
3. Как правильно заземлять кабель ААБлГ?
Заземлению подлежат как алюминиевая оболочка, так и стальная броня. Это делается с обоих концов линии для выравнивания потенциалов и безопасности. Заземление осуществляется с помощью специальных заземляющих проводников, присоединяемых к оболочке и броне через контактные лепестки концевых или соединительных муфт.
4. Каковы преимущества бумажной изоляции перед ПВХ (например, как у АВБбШв)?
Бумажно-масляная изоляция обладает более высокой диэлектрической прочностью, лучшей теплопроводностью (что позволяет пропускать большие токи нагрузки), высокой термостойкостью и долговечностью (свыше 30 лет). Недостатки – гигроскопичность, требующая герметичной оболочки, сложность монтажа (необходимость ступенчатой разделки) и горючесть пропиточного состава.
5. Почему четвертая жила имеет уменьшенное сечение?
В четырехжильных кабелях на 1 кВ для сетей с глухозаземленной нейтралью четвертая жила используется в качестве нулевой (N) или совмещенного нулевого и защитного проводника (PEN). Согласно ПУЭ, ее сечение может быть уменьшено, если по ней не протекает ток нагрузки от однофазных потребителей, либо оно нормируется в зависимости от сечения фазных жил (например, 50% для сечений фаз до 50 мм²).
6. Как определить необходимое сечение кабеля ААБлГ для конкретной нагрузки?
Выбор сечения производится по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (с учетом способа прокладки и температуры окружающей среды) и по потере напряжения. Исходными данными являются полная мощность нагрузки (кВА), напряжение (В), длина линии (м), способ прокладки и коэффициент мощности (cos φ). Расчет ведется согласно ПУЭ гл. 1.3.
Заключение
Кабель ААБлГ 4-х жильный на 1 кВ представляет собой надежное, долговечное и мощное решение для стационарной прокладки в кабельных сооружениях промышленных предприятий и энергосистем. Его ключевые преимущества – алюминиевая герметичная оболочка, обеспечивающая стабильность бумажной изоляции, и стальная броня, гарантирующая механическую защиту. Правильный выбор этой марки, с учетом ограничения по открытой прокладке брони, строгое соблюдение правил монтажа и эксплуатации позволяют создать энергетическую линию с высокими показателями надежности и безопасности на протяжении всего срока службы.