Кабель АПвАШв 1 кВ
Кабель АПвАШв 1 кВ: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвАШв 1 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в алюминиевой оболочке, с защитным покровом в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и возможность применения в сложных условиях.
Расшифровка маркировки АПвАШв
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: полиэтилен. В данном контексте подразумевается сшитый полиэтилен (обозначается «Пв» в ГОСТ).
- в – обозначение, что изоляция выполнена из вулканизированного (сшитого) полиэтилена.
- А – материал оболочки: алюминий.
- Шв – тип защитного покрова: шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВЕ, АВЕФ по ГОСТ 22483). Жилы могут быть однопроволочными (секторными или круглыми) для сечений до 240 мм² включительно и многопроволочными (секторными или круглыми) для сечений от 300 мм² и выше. Секторная форма жил позволяет оптимизировать заполнение внутреннего пространства кабеля, уменьшая его общий диаметр и вес.
- Фазная изоляция: Выполняется из сшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал получают путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, что резко повышает его термостойкость (до +90°C в длительном режиме и до +250°C при КЗ) и стойкость к механическим повреждениям по сравнению с термопластичным ПЭ. Изоляция наносится методом экструзии.
- Поясная изоляция: В трехжильных кабелях поверх скрученных изолированных жил может накладываться поясная изоляция из того же сшитого полиэтилена или специальных лент. Она служит для дополнительного выравнивания электрического поля и механической защиты фазной изоляции.
- Экран по изоляции: В кабелях на напряжение 1 кВ и выше с изоляцией из СПЭ обязательным элементом является экран. Он выполняется в виде токопроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящих лент, поверх которых наложена медная лента или оплетка. Экран выравнивает электрическое поле вокруг жилы, отводит токи утечки и обеспечивает безопасность при касании.
- Алюминиевая оболочка: Герметичная оболочка, выполненная из алюминиевой ленты методом продольной или поперечной гофрировки. Выполняет несколько ключевых функций: защита от проникновения влаги, механическая защита изоляции, барьер для распространения горения, а также выполняет роль нулевой жилы (заземляющего проводника) в системах заземления типа TN-C. Гофрирование обеспечивает гибкость кабеля.
- Защитный шланг (покров Шв): Наружный покров из поливинилхлоридного пластиката, наложенный поверх алюминиевой оболочки. Защищает алюминий от коррозии и механических повреждений при транспортировке и прокладке. ПВХ-шланг, как правило, имеет окраску (чаще черный) и может обладать пониженной горючестью (индекс «нг(А)-HF» при использовании специального ПВХ).
- Номинальное напряжение U0/U: 0.66/1 кВ.
- Диапазон рабочих температур: от -50°C до +50°C (без монтажа при температуре ниже -15°C требуется предварительный подогрев).
- Максимальная допустимая температура жилы: +90°C в длительном режиме работы.
- Максимальная температура при коротком замыкании: +250°C (продолжительность КЗ не более 5 сек).
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил и 10 диаметров для однопроволочных.
- Срок службы: Не менее 30 лет.
- Испытательное напряжение промышленной частоты: 3.5 кВ в течение 5 минут.
- Прокладка в земле (траншее): Основной способ применения. Кабель не требует дополнительной защиты трубой, однако рекомендуется прокладывать в слое просеянного песка и защищать сигнальной лентой или плитами. Устойчив к грунтовым водам и химической агрессии почвы.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, эстакадах: Алюминиевая оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений и распространения горения. ПВХ-шланг с индексом «нг(А)-HF» позволяет прокладывать кабель в группах без снижения токовой нагрузки.
- Прокладка в помещениях, в том числе с высокой влажностью: Может использоваться в производственных цехах, насосных станциях, подвалах.
- Прокладка в пожароопасных зонах (класс П-IIа по ПУЭ): При условии, что наружный покров выполнен из нераспространяющего горение ПВХ.
- Высокая влагостойкость: Комбинация СПЭ-изоляции и алюминиевой гермооболочки полностью исключает проникновение влаги, в отличие от АВБбШв, где бумажная изоляция гигроскопична.
- Большая допустимая температура и перегрузочная способность: СПЭ выдерживает +90°C против +70°C у ПВХ (ВВГ) и +80°C у бумажно-масляной изоляции. Это позволяет пропускать больший ток при том же сечении.
- Отсутствие течи пропиточного состава: В отличие от АВБбШв, кабель АПвАШв можно прокладывать на вертикальных и наклонных трассах без ограничений.
- Высокая стойкость к коротким замыканиям: Изоляция СПЭ сохраняет свойства при температурах до +250°C.
- Меньший вес и наружный диаметр: По сравнению с АВБбШв аналогичного сечения и напряжения.
- Длительный срок службы: Благодаря стабильности материалов.
- Функция заземляющего проводника: Алюминиевая оболочка может использоваться в качестве заземляющей или нулевой жилы в системах TN-C (требует подтверждения расчетом и согласования).
- Более высокая стоимость: По сравнению с ВВГнг(А)-HF и АВБбШв.
- Требовательность к условиям монтажа: При низких температурах требуется подогрев. Необходима аккуратность при заделке концов, чтобы обеспечить герметичность.
- Сложность разделки и монтажа концевых муфт: Требуется специальный инструмент и навыки для работы с алюминиевой оболочкой и экраном.
- Ограничение по способу прокладки: Не предназначен для подвеса на тросах.
- Радиус изгиба: Не должен превышать 10-15 диаметров кабеля во избежание повреждения оболочки и изоляции.
- Подогрев при низких температурах: Прокладка без подогрева допускается до -15°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении или прогреть трансформатором.
- Заделка концов: Обязательна установка концевых кабельных муфт (КНМ) или соединительных муфт. Технология включает: снятие наружного шланга, заделку алюминиевой оболочки, заземление экрана и оболочки, изоляцию жил. Необходимо использовать комплекты для кабелей с алюминиевой оболочкой.
- Заземление: Алюминиевая оболочка и экраны должны быть надежно заземлены с обеих сторон кабельной линии для безопасности и выравнивания потенциалов.
Таким образом, полная расшифровка: Кабель с алюминиевой жилой, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в алюминиевой оболочке, с защитным шлангом из ПВХ пластиката на 1 кВ.
Конструкция кабеля АПвАШв
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Основные элементы, от центра к периферии:
Технические характеристики и параметры
Основные электрические параметры
Кабель соответствует требованиям ГОСТ Р 53769-2010 (Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ) и ТУ 16.К71-310-2001.
| Сечение жилы, мм² | Одножильный кабель, А | Двужильный кабель, А | Трехжильный кабель, А |
|---|---|---|---|
| 3×16 | — | — | 75 |
| 3×25 | — | — | 100 |
| 3×35 | — | — | 125 |
| 3×50 | — | — | 155 |
| 3×70 | — | — | 190 |
| 3×95 | — | — | 235 |
| 3×120 | — | — | 275 |
| 3×150 | — | — | 320 |
| 3×185 | — | — | 360 |
| 3×240 | — | — | 425 |
Примечание: Токи приведены для условий прокладки: в земле (траншее) при температуре грунта +20°C, глубине заложения 0,7-1 м, удельном тепловом сопротивлении грунта 1,2 К·м/Вт. При прокладке в воздухе значения могут отличаться. Требуется поправка на температуру окружающей среды и групповую прокладку.
| Сечение жилы, мм² | Активное сопротивление, Ом/км, не более | Индуктивное сопротивление, Ом/км (приближенно) |
|---|---|---|
| 16 | 1.91 | 0.10-0.13 |
| 25 | 1.20 | 0.09-0.12 |
| 35 | 0.868 | 0.08-0.11 |
| 50 | 0.641 | 0.08-0.10 |
| 70 | 0.443 | 0.07-0.09 |
| 95 | 0.320 | 0.07-0.09 |
| 120 | 0.253 | 0.06-0.08 |
| 150 | 0.206 | 0.06-0.08 |
| 185 | 0.164 | 0.06-0.08 |
| 240 | 0.125 | 0.05-0.07 |
Эксплуатационные характеристики
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвАШв предназначен для эксплуатации в электрических сетях на номинальное напряжение до 1000 В. Благодаря герметичной алюминиевой оболочке и влагостойкой изоляции из СПЭ, он является оптимальным решением для прокладки в условиях повышенной влажности и в местах с наличием блуждающих токов.
Запрещается прокладка кабеля АПвАШв по воздуху (по опорам ЛЭП) без дополнительных несущих элементов, так как алюминиевая оболочка не рассчитана на длительные значительные механические нагрузки (натяжение, ветер, гололед).
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Сравнение с распространенными кабелями на 1 кВ: АВБбШв (с бумажной изоляцией) и ВВГнг(А)-HF (с ПВХ изоляцией).
Преимущества АПвАШв:
Недостатки АПвАШв:
Особенности монтажа и соединения
Монтаж кабеля АПвАШв требует соблюдения ряда правил:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие АПвАШв от АПвПу?
Основное отличие в материале внешней защитной оболочки. У АПвАШв это защитный шланг из ПВХ пластиката (Шв), а у АПвПу – усиленная полиэтиленовая оболочка (Пу). Кабель АПвПу более стоек к агрессивным средам и ультрафиолету, но, как правило, дороже. АПвАШв чаще применяется для прокладки в земле и кабельных сооружениях.
Можно ли использовать алюминиевую оболочку в качестве нулевого (PEN) проводника?
Теоретически, да, так как алюминий является проводником. Однако это требует специального инженерного расчета (проверки на допустимый ток, термическую стойкость, надежность контактов в муфтах) и должно быть предусмотрено проектом. На практике это делается редко из-за сложности обеспечения надежного и долговечного контакта в местах соединений и ответвлений. Рекомендуется использовать отдельную жилу.
Какой кабель лучше для прокладки в земле: АВБбШв или АПвАШв?
АПвАШв имеет значительные преимущества для прокладки в земле: абсолютная влагостойкость, большая перегрузочная способность, меньший диаметр и вес, отсутствие ограничений по разности уровней. АВБбШв может быть выбран по экономическим соображениям при отсутствии агрессивного грунта и высоких требований к нагрузке. В современных проектах все чаще выбирают АПвАШв как более надежное и долговечное решение.
Требуется ли для АПвАШв дополнительная защита при прокладке в земле (труба, лоток)?
Кабель АПвАШв рассчитан на прямую прокладку в земле без дополнительных труб. Однако на участках с повышенным риском механических повреждений (при пересечении дорог, вблизи строительных площадок) рекомендуется использовать защиту в виде труб или плит. Прокладка в трубах также может применяться для удобства будущей замены кабеля без вскрытия грунта.
Как маркируются жилы кабеля АПвАШв?
Изолированные жилы могут иметь цветовую маркировку (желто-зеленая для земли, голубая для нуля, коричневая, черная, серая для фаз) или цифровую (1, 2, 3, 0). Также маркировка может наноситься на наружную оболочку в виде надписей, указывающих марку кабеля, напряжение, сечение, количество жил, ГОСТ/ТУ и метраж.
Каков реальный срок службы этого кабеля?
Заявленный производителями срок службы составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации при соблюдении условий прокладки, нагрузок и отсутствии внешних повреждений может превышать 40-50 лет благодаря стабильности материалов: сшитый полиэтилен и алюминий практически не стареют в отсутствие кислорода и влаги, доступ к которым блокирует герметичная оболочка.