Кабель АВБШв-ХЛ 4 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель АВБШв-ХЛ 4 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бронированный стальными лентами, с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, предназначенный для эксплуатации в холодном климате (ХЛ). Данный кабель является одним из наиболее востребованных в линейке бронированных кабелей с алюминиевыми жилами для стационарной прокладки в грунте и на открытом воздухе. Его ключевые характеристики обусловлены конструкцией, материалами и климатическим исполнением.
Расшифровка маркировки АВБШв-ХЛ
Маркировка кабеля структурирована и несет полную информацию о его конструкции:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- В – материал изоляции жил: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ).
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – тип защитного шланга: шланг защитный из ПВХ, выпрессованный поверх брони.
- ХЛ – климатическое исполнение: для холодного климата (рабочая температура до -60°С).
- 4 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, однопроволочная (класс 1 по ГОСТ 22483) или многопроволочная (класс 2) в зависимости от гибкости. Для сечения 4 мм² чаще используется однопроволочная жила. Форма жилы – круглая.
- Изоляция жил: Каждая жила изолирована ПВХ пластикатом пониженной горючести. Изоляция имеет стандартную толщину и цветовую маркировку: для трехжильных кабелей – желто-зеленая (земля), синяя (нейтраль) и коричневая (фаза) или все жилы в черной изоляции с цифровой маркировкой.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. Между жилами, как правило, заполнение из ПВХ пластиката или жгутов, что придает кабелю круглую форму и повышает стабильность конструкции.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных жил накладывается обмотка из ПВХ ленты или пленки.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Первая лента накладывается снизу вверх, вторая – сверху вниз. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (грызунов, давления грунта, случайных ударов).
- Защитный шланг (оболочка): Выпрессованный из ПВХ пластиката пониженной горючести шланг поверх брони. Материал оболочки для исполнения ХЛ сохраняет эластичность при экстремально низких температурах, что предотвращает растрескивание при монтаже и эксплуатации в холодном климате.
- Точные значения токовой нагрузки должны определяться по актуальным редакциям ПУЭ гл. 1.3 с учетом конкретных условий: температуры земли, удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки и количества работающих кабелей в траншее.
- Рабочее напряжение: Переменное 660/1000 В частотой 50 Гц.
- Диапазон рабочих температур: От -60°С до +50°С. Климатическое исполнение ХЛ гарантирует, что при -60°С оболочка и изоляция не растрескиваются.
- Монтаж при температуре: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°С. При более низких температурах требуется подогрев кабеля.
- Мимальный радиус изгиба: Не менее 7,5 наружных диаметров кабеля. Для кабеля диаметром 18 мм радиус изгиба составит не менее 135 мм.
- Строительная длина: Не менее 150-200 метров в бухте (может варьироваться у разных производителей).
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.
- Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ прокладки. Броня защищает от механических повреждений и воздействия грунта. Кабель укладывается на песчаную подушку, присыпается песком, затем защищается кирпичом или сигнальной лентой перед обратной засыпкой грунтом.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах: Допускается при отсутствии опасности растягивающих усилий.
- Прокладка по воздуху (по стенам, конструкциям): Возможна в условиях, где существует риск механических повреждений, а также для ввода в здания/сооружения. Крепление осуществляется с помощью скоб, клипс или на трос.
- Электроснабжение отдельных объектов: Идеален для подключения удаленных построек (гаражей, мастерских, складов), уличного освещения, питания насосных станций, небольших производственных участков.
- Применение в регионах с холодным климатом: Благодаря исполнению ХЛ, кабель широко используется в северных регионах, где обычные кабели с ПВХ изоляцией становятся хрупкими и непригодными для монтажа и эксплуатации.
- Высокая механическая прочность: Наличие стальной брони обеспечивает надежную защиту от повреждений.
- Устойчивость к климатическим воздействиям: Исполнение ХЛ позволяет эксплуатировать кабель при температурах до -60°С.
- Коррозионная стойкость: Защитный ПВХ шланг предохраняет стальную броню от коррозии.
- Экономичность: Использование алюминия делает кабель значительно более дешевым по сравнению с медными аналогами (например, ВБШв).
- Не распространяет горение: Изоляция и оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести соответствуют требованиям по нераспространению горения при одиночной прокладке.
- Длительный срок службы.
- Большой вес и радиус изгиба: По сравнению с небронированными кабелями, АВБШв тяжелее и менее гибок, что усложняет монтаж.
- Алюминиевая жила: По сравнению с медью, алюминий имеет меньшее сопротивление изгибу и большую склонность к ползучести и окислению, что требует особого внимания к качеству контактных соединений.
- Требовательность к условиям монтажа: При низких температурах (ниже -15°С) необходим подогрев.
- АВБШв vs. ВБШв: ВБШв имеет медные жилы. Он дороже, но обладает лучшей проводимостью, гибкостью и надежностью контактных соединений. Для одного и того же тока нагрузки можно выбрать меньшее сечение медного кабеля.
- АВБШв vs. АВБбШв: Буква «б» в маркировке АВБбШв означает «без подушки» под броней. В АВБШв под броней присутствуют битумный состав и слой крепированной бумаги или ПЭТ ленты для дополнительной защиты и амортизации. АВБбШв имеет более простую конструкцию.
- АВБШв-ХЛ vs. АВБШв: Обычный АВБШв предназначен для умеренного климата (рабочая температура до -50°С или -40°С). Исполнение ХЛ гарантирует сохранение свойств при более низких температурах, что критично для северных регионов.
- АВБШв vs. СИП: Самонесущий изолированный провод (СИП) предназначен в первую очередь для воздушных линий. Он легче, но не имеет брони для прокладки в земле. Выбор зависит от способа прокладки.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7-0,8 м. Дно траншеи очищается от камней, устраивается песчаная подушка (10 см). При пересечении с коммуникациями или дорогами кабель должен быть проложен в защитной трубе (например, ПНД). Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм.
- Защита брони от коррозии: При вводе в здание или соединении кабеля, броню необходимо заземлить. Концы брони должны быть защищены от попадания влаги (заделкой мастикой или использованием термоусаживаемых трубок).
- Соединение и оконцевание жил: Алюминиевые жилы требуют специального подхода. Необходимо использовать специальные кабельные наконечники (алюмомедные или луженые) и инструмент для опрессовки. Места соединений должны быть надежно заизолированы.
- Испытания после прокладки: Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия должна быть испытана повышенным напряжением постоянного тока (для кабелей на 1 кВ – 2,5Uном в течение 5-10 минут) и проверена на целостность жил и отсутствие коротких замыканий.
- cosφ, где cosφ принимается 0,95). Однако выбор сечения должен основываться прежде всего на расчете тока нагрузки с учетом пусковых токов, способа прокладки и поправочных коэффициентов по ПУЭ гл. 1.3.
Конструкция кабеля АВБШв-ХЛ 4 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, защиту от внешних воздействий и безопасную передачу электроэнергии.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (для кабеля на напряжение 0,66/1 кВ)
Сопротивление постоянному току жилы при 20°C: не более 7,98 Ом/км (для жилы класса 1, ГОСТ 22483).
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) зависит от условий прокладки. При прокладке в земле (в траншее) для трехжильного кабеля АВБШв-ХЛ 4 мм² Iдл составляет примерно 35-42 А. При прокладке в воздухе значение может быть ниже из-за худших условий охлаждения.
| Количество жил и ном. сечение, мм² | Наружный диаметр, мм (приблизительно) | Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно) | Допустимый ток нагрузки в земле (грунт), А* | Сопротивление жилы при 20°C, Ом/км, не более |
|---|---|---|---|---|
| 3х4 | 16,0 — 18,0 | 350 — 450 | 35 — 42 | 7,98 |
| 4х4 | 17,5 — 19,5 | 400 — 520 | 30 — 38 | 7,98 |
| 5х4 | 19,0 — 21,0 | 480 — 600 | 26 — 33 | 7,98 |
Механические и климатические параметры
Область применения и способы прокладки
Кабель АВБШв-ХЛ 4 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важно: Прокладка по сгораемым основаниям и внутри деревянных конструкций требует принятия дополнительных мер пожарной безопасности (например, использование несгораемых подкладок).
Преимущества и недостатки кабеля АВБШв-ХЛ 4 мм²
Преимущества:
Недостатки:
Отличия от аналогов и выбор альтернатив
При выборе кабельной продукции важно сравнивать АВБШв-ХЛ с другими типами.
Требования к монтажу и эксплуатации
Монтаж кабеля АВБШв-ХЛ 4 мм² должен производиться в соответствии с ПУЭ 7-го издания, СНиП и инструкциями производителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается «ХЛ» в маркировке от обычного исполнения?
Исполнение «ХЛ» (холодный климат) означает, что изоляция и оболочка кабеля изготовлены из ПВХ пластиката, сохраняющего эластичность и механические свойства при экстремально низких температурах (до -60°С). Обычный кабель при таких температурах становится хрупким и может разрушиться при изгибе или вибрации.
Можно ли использовать АВБШв-ХЛ 4 мм² для прокладки в воде или агрессивных средах?
Нет, напрямую в воде или в грунтах с высокой агрессивностью (кислые, щелочные) прокладка не рекомендуется. ПВХ оболочка не является полностью герметичной и со временем может подвергнуться химическому воздействию. Для таких условий существуют кабели со свинцовой оболочкой или специальными защитными покровами.
Как правильно выбрать сечение 4 мм² для трехфазной нагрузки?
Сечение 4 мм² на одну жилу при трехфазном напряжении 380В и допустимом токе ~40А позволяет передавать активную мощность около 26 кВт (P = √3 U I
Нужно ли заземлять броню кабеля АВБШв?
Да, броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон (с обоих концов линии) в соответствии с требованиями ПУЭ (п. 1.7.76). Это делается для обеспечения электробезопасности (снятие напряжения с брони при пробое изоляции) и для правильной работы устройств защиты.
Что лучше для ввода в частный дом: АВБШв или СИП?
Выбор зависит от трассы. Если ввод планируется выполнить по воздуху от столба к дому – оптимален СИП (легче, проще в монтаже, не требует несущего троса). Если ввод необходимо сделать подземным от границы участка или уличного щита – используется АВБШв, проложенный в траншее. Часто комбинируют: СИП по воздуху до опоры на доме, затем переход на АВБШв для подземной прокладки до вводного щита.
Можно ли использовать кабель АВБШв-ХЛ для внутренней проводки в доме?
Технически – да, но экономически и технически нецелесообразно. Для внутренней стационарной проводки в помещениях применяются более легкие и гибкие небронированные кабели (например, ВВГнг-LS). Броня АВБШв излишня для таких условий, а сам кабель сложнее крепить и заводить в монтажные коробки из-за большого диаметра и жесткости.
Как определить подлинность исполнения ХЛ?
Подлинность подтверждается двумя способами: 1) Сертификатом соответствия или паспортом на партию кабеля, где указано климатическое исполнение УХЛ (категория 1 по ГОСТ 15150, что соответствует -60°С). 2) Маркировкой на самой бухте и через каждые 0,5-1 метр на оболочке кабеля, где должна присутствовать аббревиатура «ХЛ».