Кабель АПвБШп 3х185: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвБШп 3х185 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в броне из стальных оцинкованных лент, с защитным шлангом из полиэтилена и предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 10 кВ включительно. Данная марка является современной и технологичной заменой устаревшим кабелям с бумажной пропитанной изоляцией (типа АСБ) и широко применяется в энергетике, промышленности и инфраструктурных проектах благодаря комплексу эксплуатационных преимуществ.

Расшифровка маркировки АПвБШп 3х185

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (XLPE).
• в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
• Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Шп – защитный шланг (внешняя оболочка) из полиэтилена.
• 3х185 – три основные жилы сечением 185 мм² каждая.
• Отсутствие буквы «А» в конце маркировки указывает на то, что кабель не имеет нулевой жилы. При необходимости может изготавливаться с жилой заземления (АПвБШп 3х185+1х95 или АПвБШп 3х185+1х120).

Конструкция кабеля АПвБШп 3х185

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.

1. Токопроводящая жила

Жила секторной или сегментной формы (для оптимизации заполнения пространства и уменьшения общего диаметра кабеля) из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Класс гибкости 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная). Сечение 185 мм² является стандартным для магистральных линий и вводов на крупные объекты.

2. Изоляция

Изоляция каждой жилы выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE) методом пероксидной вулканизации. Толщина изоляции нормируется стандартами (например, ГОСТ 31996-2012 или ТУ 16.К71-335-2004) и для напряжения 10 кВ составляет, как правило, 3,4 мм. Сшитый полиэтилен сохраняет эластичность и механическую прочность при высоких температурах (до 250°C кратковременно), что исключает его стекание.

3. Поясная изоляция

Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция из специальных электроизоляционных лент или экструдированного материала, которая обеспечивает дополнительную электрическую прочность и механическую связь элементов.

4. Экран по жилам

Обязательный элемент для кабелей на напряжение 6 кВ и выше. Представляет собой полупроводящий слой (экструдированный или в виде лент), поверх которого наложен медный или алюминиевый экран в виде оплетки или продольно наложенной ленты. Предназначен для выравнивания электрического поля и отвода токов утечки.

5. Разделительный слой

Выполняется из броневой подушки, состоящей из битумного состава и крепированной бумаги или полимерных лент. Защищает внутренние элементы от повреждения стальной броней и предотвращает коррозию брони от возможного взаимодействия с материалами оболочки.

6. Броня

Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент регламентирована. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений (натяжение, удары, давление грунта, грызуны).

7. Наружная оболочка

Защитный шланг из полиэтилена (обозначение «Шп»). Полиэтилен обладает высокими диэлектрическими и влагозащитными свойствами, стойкостью к агрессивным почвам, химическим веществам и ультрафиолетовому излучению, что позволяет прокладывать кабель в земле (траншеях), коллекторах, тоннелях, а также частично на открытом воздухе.

Основные технические характеристики

Электрические параметры (для кабеля на 10 кВ)

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 8,7/10 (12) кВ.
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
• Допустимая температура при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Температурный диапазон эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Сопротивление изоляции: не менее 100 МОм·км.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 30 кВ в течение 10 мин. после прокладки.
• Допустимый длительный ток нагрузки (I_дл.доп.): зависит от условий прокладки.

Таблица 1. Допустимые длительные токи нагрузки для кабеля АПвБШп 3х185

Условия прокладки	Токовая нагрузка, А	Примечания
В земле (траншее)	355	Глубина 0,7-1,0 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1,2 К·м/Вт, температура грунта +15°C
В воздухе (на открытом воздухе, в помещении)	330	Температура воздуха +25°C, свободное охлаждение
В кабельном канале (блоке, тоннеле)	305	При условии прокладки одного кабеля в канале

Механические и эксплуатационные параметры

• Строительная длина: не менее 250 м (может быть оговорена с заказчиком).
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил).
• Масса 1 км кабеля: приблизительно 7500-8500 кг.
• Срок службы: не менее 30 лет.

Область применения

Кабель АПвБШп 3х185 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Магистральные линии в сетях 6-10 кВ: распределение от подстанций к городским и промышленным РП (распределительным пунктам).
• Вводы на крупные промышленные предприятия, жилые микрорайоны, коммерческие объекты.
• Прокладка в кабельных сооружениях: тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях, где наличие брони и негорючей оболочки является обязательным требованием.
• Прокладка в земле (траншеях): полиэтиленовая оболочка «Шп» обеспечивает надежную защиту от коррозии и агрессивных сред.
• Участки с повышенными механическими нагрузками: благодаря стальной броне.
• Районы с холодным климатом: сохранение эластичности при низких температурах.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля АПвБШп 3х185:

• Высокая допустимая температура: +90°C против +70°C у кабелей с бумажной изоляцией, что позволяет увеличить пропускную способность.
• Отсутствие токов утечки и проблем, связанных со стеканием пропиточного состава на наклонных трассах, характерных для кабелей типа АСБ.
• Высокая стойкость к влаге и агрессивным средам благодаря полиэтиленовому шлангу.
• Меньший вес и наружный диаметр при равном сечении и напряжении по сравнению с АСБЛ.
• Большая стойкость к тепловым перегрузкам и коротким замыканиям.
• Удобство и безопасность монтажа: не требует специальной подготовки концов для предотвращения осушения, как бумажная изоляция.

Недостатки:

• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями в ПВХ оболочке (например, АВБбШв).
• Чувствительность к точечным механическим воздействиям (удары острыми предметами) по сравнению с чисто стальными бронепокровами, хотя полиэтиленовый шланг компенсирует этот недостаток.
• Требовательность к качеству монтажа муфт: необходима тщательная зачистка и изоляция для обеспечения надежности соединения.

Особенности монтажа и прокладки

Прокладка кабеля АПвБШп 3х185 должна осуществляться в соответствии с ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), СНиП и инструкциями завода-изготовителя.

• Прокладка в земле: глубина траншеи не менее 0,7 м. На дне – подушка из мелкого грунта или песка толщиной 100 мм. После укладки кабель засыпается аналогичным слоем, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка. Расстояние до параллельно проложенных кабелей связи – не менее 0,5 м, силовых кабелей до 10 кВ – не менее 0,1 м. Необходимо избегать пересечений.
• Прокладка в воздухе: крепление на тросах, эстакадах или по конструкциям зданий с помощью дистанционных прокладок и скоб. Учитывается допустимая нагрузка на опорные конструкции из-за значительного веса кабеля.
• Прокладка в кабельных сооружениях: допускается укладка пучками на лотках или полках. При групповой прокладке вводятся понижающие коэффициенты к токовой нагрузке.
• Монтаж концевых и соединительных муфт: применяются специальные муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение. Процесс включает разделку концов, монтаж изоляции, экранов и заземление брони.
• Заземление: бронеленты и экраны подлежат обязательному заземлению с двух сторон для безопасности и нормальной работы защит.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвБШп от АПвБбШп?

Буква «п» в маркировке АПвБШп означает, что внешний защитный шланг выполнен из полиэтилена. В марке АПвБбШп буква «б» означает, что шланг (оболочка) выполнен из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Полиэтилен обладает лучшей стойкостью к влаге, химикатам и УФ-излучению, но несколько менее устойчив к горению по сравнению с ПВХ. Выбор зависит от условий прокладки: для агрессивных грунтов и открытого солнца предпочтительнее «Шп», для помещений с требованиями по нераспространению горения может быть выбран «бШп».

Можно ли использовать кабель АПвБШп 3х185 для прокладки в воде?

Нет, напрямую для прокладки в воде (реки, озера, моря) данный кабель не предназначен. Хотя полиэтиленовый шланг обладает высокой влагостойкостью, конструкция кабеля не является герметизированной для длительного нахождения под давлением воды. Для подводных трасс применяются специальные кабели с герметичными гидрофобными заполнителями и усиленной броней (например, типа АПвП).

Какой срок службы у этого кабеля и от чего он зависит?

Заявленный производителями срок службы составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от соблюдения условий прокладки, отсутствия перегрузок по току, корректности монтажа муфт, агрессивности окружающей среды и механических повреждений. Регулярный мониторинг и диагностика (измерение частичных разрядов, термография) позволяют продлить ресурс.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Броня и полиэтиленовая оболочка сами по себе являются надежной защитой. Однако в зонах с высокой активностью грызунов, в каменистых грунтах или при риске сторонних механических повреждений (раскопки) рекомендуется дополнительная защита в виде асбоцементных плит, кирпича или специальных защитных пластиковых/металлических коробов.

Допускается ли прокладка в одном лотке с кабелями более низкого напряжения?

Да, допускается, но с соблюдением требований ПУЭ (п. 2.1.16, 2.3.86). Силовые кабели до 10 кВ можно прокладывать совместно с кабелями до 1 кВ в общей кабельной конструкции. При этом рекомендуется разделять их перегородкой или выдерживать расстояние. Кабели АПвБШп должны быть заземлены, чтобы избежать наведения ЭДС на линии низкого напряжения.

Как правильно выбрать сечение 185 мм²? На какой ток и мощность оно рассчитано?

Сечение выбирается по расчетному току нагрузки с учетом условий прокладки и поправочных коэффициентов. Для ориентировочной оценки мощности в трехфазной сети 10 кВ:
P = √3 × U × I × cosφ. При I_дл.доп = 355 А (в земле) и cosφ = 0,95, мощность составит P ≈ √3 × 10000 × 355 × 0,95 ≈ 5,84 МВт. Окончательный выбор должен быть сделан на основе технико-экономического расчета, учитывающего потери напряжения, токи короткого замыкания и экономическую плотность тока.

Чем отличается исполнение с индексом «нг(А)-HF»?

Если кабель имеет дополнительную маркировку «нг(А)-HF», это означает:
нг(А) – нераспространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая пожарная безопасность, с ограничением тепловыделения).
HF – пониженное газо- и дымовыделение при пожаре (Halogen Free, безгалогенный).
Такое исполнение обязательно для прокладки в людных местах, метро, общественных зданиях, высотках. В стандартном исполнении АПвБШп может не отвечать этим строгим требованиям.

Заключение

Кабель АПвБШп 3х185 представляет собой современное, надежное и технологичное решение для построения магистральных и распределительных сетей среднего класса напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, стальной бронезащиты и химически стойкой полиэтиленовой оболочки, обеспечивает длительную и бесперебойную работу в широком диапазоне условий – от прокладки в траншеях до кабельных эстакад. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с нормативной документацией являются залогом экономичной и безопасной работы энергетической системы объекта.