Кабель АСБШнг 3х70: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АСБШнг 3х70 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным покровом в виде брони из стальных оцинкованных лент и наружным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая жила, СБ – свинцовая броня (оболочка), Шв – защитный шланг из ПВХ, нг – нераспространяющий горение. Цифра 3х70 обозначает три основные жилы сечением 70 мм² каждая.
Конструкция кабеля АСБШнг 3х70
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации. Рассмотрим каждый элемент подробно.
1. Токопроводящая жила
Жила изготавливается из алюминия (марка АВЕ или аналоги), соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 70 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость. Алюминий выбран как материал, обеспечивающий оптимальное соотношение проводимости, массы и стоимости.
2. Фазная изоляция
Изоляция каждой жилы выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и стабильностью при длительном нагреве.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из пропитанной бумаги, которая служит дополнительным барьером и заполняет пространство между жилами для придания конструкции круглой формы.
4. Свинцовая оболочка (СБ)
Герметичная оболочка из свинцового сплава (чаще всего с легирующими добавками сурьмы или олова для повышения механической стойкости) защищает изоляцию от проникновения влаги, воздуха и агрессивных сред. Она также выполняет функцию экрана, выравнивая электрическое поле.
5. Защитные покровы (броня и шланг)
- Подбурочная подушка: На свинцовую оболочку накладывается слой из битума и крепированной бумаги или ПЭТ ленты для предотвращения механического повреждения оболочки стальной броней и защиты от коррозии.
- Броня: Выполняется из двух оцинкованных стальных лент, наложенных с зазором. Ленты обеспечивают защиту от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов).
- Наружный шланг (Шв нг): Поверх брони экструдируется оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХ нг). Она защищает броню от коррозии, обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке и выполняет функцию внешней изоляции.
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая трассы с наличием блуждающих токов.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, шахтах и по эстакадам.
- Использование на промышленных предприятиях, в том числе во взрывоопасных зонах (классов В-1г, В-II, В-IIа по ПУЭ), благодаря герметичной свинцовой оболочке.
- Прокладка в местах с риском механических повреждений.
- Высокая надежность и долговечность: Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность и стабильность диэлектрических свойств бумажной изоляции на протяжении всего срока службы (40 лет и более).
- Устойчивость к внешним воздействиям: Броня защищает от механических повреждений, а ПВХ шланг нг – от агрессивных сред и распространения пламени.
- Устойчивость к токам КЗ: Бумажно-масляная изоляция и конструкция в целом хорошо выдерживают термическое воздействие коротких замыканий.
- Пригодность для взрывоопасных зон: Герметичность исключает возможность проникновения паров и газов внутрь кабеля.
- Большая масса и габариты: Значительно тяжелее и менее гибкий, чем кабели с пластмассовой изоляцией (например, ПвПнг).
- Сложность монтажа: Требует специальных технологий для разделки концов (установки концевых муфт) из-за необходимости герметизации среза.
- Ограничения по трассе: При использовании вязкой пропитки существует ограничение по допустимому перепаду уровней.
- Требовательность к условиям хранения: Барабаны с кабелем должны храниться в закрытых помещениях, концы кабеля на барабане должны быть герметично заделаны.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м (до 1 м на пахотных землях). На дно траншеи укладывается песчаная подушка (10 см). Кабель должен быть защищен сверху кирпичом или сигнальной лентой. Расстояние между параллельно проложенными кабелями на 6-10 кВ – не менее 0.1 м.
- Прокладка в воздухе: Крепление должно осуществляться с учетом тяжести кабеля и без нарушения целостности наружного покрова.
- Разделка и монтаж муфт: Обязательна установка концевых (КНС, ПСТк) и соединительных муфт, специально предназначенных для кабелей с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой. Процесс включает ступенчатую разделку изоляции, заземление брони и оболочки, герметизацию.
- Измерения перед включением: Обязательны проверка сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В и высоковольтные испытания повышенным напряжением после прокладки и монтажа муфт.
Основные технические характеристики и параметры
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АСБШнг 3х70 для напряжения 10 кВ
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10; 8,7/10; 20/35 |
| Количество и сечение основных жил, мм² | 3 х 70 |
| Максимально допустимая температура жилы при эксплуатации | +80°C |
| Максимальная температура при КЗ (длительность до 4 с) | +200°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -0°C |
| Радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина, не менее | 250-300 м (может варьироваться у производителей) |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 100 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты после прокладки (10 мин) | Для 10 кВ: 30 кВ |
Таблица 2. Электрические и массогабаритные показатели (ориентировочные, для 10 кВ)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Наружный диаметр, мм | ~55-60 |
| Масса 1 км кабеля, кг | ~4500-5000 |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.443 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.11-0.13 |
| Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле (+25°C, тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт), А | ~200-210 |
| Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в воздухе (+25°C), А | ~185-195 |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АСБШнг 3х70 применяется для создания магистральных линий электропередачи и распределительных сетей. Основные сферы использования:
Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки по вертикальным и наклонным трассам с большим перепадом уровней, если используется пропитка вязким составом, из-за возможного стекания пропиточного состава. Для таких трасс применяются кабели с нестекающей пропиткой (маркировка «н» в конце, например, АСБШвнг-н).
Преимущества и недостатки кабеля АСБШнг 3х70
Преимущества:
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АСБШнг требует соблюдения строгих правил:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АСБШнг от АСБл?
АСБл имеет лавсановую ленту поверх брони вместо ПВХ шланга. Кабель АСБл легче и дешевле, но не имеет защиты от распространения горения и менее стоек к агрессивным средам и ультрафиолету. АСБШнг предназначен для групповой прокладки в помещениях, туннелях, где предъявляются требования пожарной безопасности.
Можно ли использовать кабель АСБШнг 3х70 для прокладки в воде?
Нет, напрямую для прокладки в воде (реки, озера) он не предназначен. Свинцовая оболочка герметична, но наружный ПВХ шланг и броня не рассчитаны на постоянное прямое воздействие воды под давлением. Для подводных трасс применяются специальные кабели с усиленной свинцовой броней и дополнительными защитными покровами.
Что означает маркировка «нг» и насколько кабель пожароопасен?
Маркировка «нг» (не распространяющий горение) означает, что при групповой прокладке по категории А (по ГОСТ 53315) кабель не распространяет горение. ПВХ пластикат наружного шланга является самозатухающим. Однако при одиночной прокладке кабель не поддерживает горение. Для помещений с повышенными требованиями пожарной безопасности существуют исполнения с индексом «нг-LS» (с пониженным дымо- и газовыделением).
Какой перепад уровней допустим при прокладке кабеля АСБШнг 3х70?
Для кабеля с вязкой пропиткой (стандартное исполнение) допустимый перепад уровней ограничен 5-15 метрами в зависимости от напряжения (для 10 кВ обычно до 15 м). Если трасса имеет больший перепад, необходимо применять кабель с нестекающей пропиткой (АСБШвнг-н), для которого таких ограничений нет.
Каков реальный срок службы этого кабеля?
Номинальный срок службы, заявленный производителями и нормируемый стандартами, составляет не менее 30 лет. При соблюдении условий эксплуатации, монтажа и нагрузочного режима фактические сроки службы кабелей с бумажно-масляной изоляцией в свинцовой оболочке часто превышают 40-50 лет.
Чем АСБШнг принципиально отличается от современных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, ПвПнг)?
Принципиальные отличия заключаются в материале изоляции и оболочке. Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) легче, гибче, имеет большую допустимую температуру жилы (+90°C), не имеет ограничений по перепаду уровней и проще в монтаже муфт. Однако кабель АСБШнг обладает проверенной десятилетиями надежностью, особенно в условиях постоянной влажности и при наличии блуждающих токов, а также имеет более высокую стойкость к токам КЗ и дугообразованию в месте повреждения. Выбор зависит от конкретных условий проекта и экономического обоснования.
Заключение
Кабель АСБШнг 3х70 остается востребованным продуктом в области строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения, особенно в условиях, требующих повышенной надежности, механической защиты и эксплуатации во взрывоопасных средах. Его технические характеристики, базирующиеся на классической конструкции с бумажно-масляной изоляцией и свинцовой герметичной оболочкой, обеспечивают длительный и безотказный срок службы. При проектировании и монтаже необходимо строго учитывать его особенности, такие как ограничение по перепаду высот и необходимость квалифицированного монтажа концевых заделок. Понимание конструкции, параметров и областей применения данного кабеля является необходимым для специалистов, занимающихся проектированием, строительством и эксплуатацией кабельных линий электропередачи.