Кабель АПвБбШв 1 кВ 50 мм²: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвБбШв 1 кВ 50 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из двух стальных оцинкованных лент и защитным шлангом 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 обеспечивает высокую надежность при эксплуатации в сложных условиях, включая прокладку в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, шахтах, а также в помещениях с повышенной влажностью и коррозионной активностью.
Расшифровка маркировки АПвБбШв
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (Пв – обозначение по ГОСТ, указывающее на изоляцию из вулканизированного полиэтилена).
- Бб – тип бронепокрова: две стальные оцинкованные ленты.
- Шв – тип защитного шланга (внешней оболочки): выпрессованный шланг из поливинилхлоридного пластиката.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 50 мм² – номинальное сечение основной жилы.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная (как правило, 5 или 6 класса гибкости по ГОСТ 22483), круглой формы, сечением 50 мм². Алюминий обеспечивает легкость и экономичность кабеля по сравнению с медными аналогами.
- Изоляция жил: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Данный материал обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C), отличными диэлектрическими характеристиками, стойкостью к трекингу и влаге. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для трехжильных кабелей – желто-зеленая, синяя, коричневая; для четырехжильных – желто-зеленая, синяя, коричневая, черная.
- Поясная изоляция: Обмотка из ПЭТ-ленты или аналогичного материала, наложенная поверх скрученных изолированных жил. Служит для фиксации формы и обеспечения целостности конструкции перед наложением брони.
- Бронепокров: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Первая лента накладывается правой спиралью, вторая – левой. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), грызунов и прочих внешних воздействий. Оцинковка предотвращает коррозию стали.
- Защитный шланг (оболочка): Выпрессованный слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенный поверх брони. ПВХ-оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии в агрессивных средах, выполняет функцию дополнительной изоляции и предохраняет персонал от поражения электрическим током при повреждении основной изоляции. Оболочка, как правило, имеет черный цвет.
- Номинальное напряжение U0/U: 0,66/1 кВ.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, прикладываемое к кабелю после прокладки: 3,5 кВ в течение 5 минут.
- Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании (в течение не более 5 сек): +250°C.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Работоспособность в диапазоне температур окружающей среды: от -50°C до +50°C.
- Строительная длина кабеля: не менее 150 метров.
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Распределительные сети 0,4 кВ: Питание трансформаторных подстанций, распределительных пунктов, вводно-распределительных устройств (ВРУ) жилых, промышленных и административных зданий.
- Промышленные объекты: Прокладка силовых линий внутри и снаружи производственных цехов, для питания мощного оборудования (насосы, вентиляторы, компрессоры).
- Инфраструктурные объекты: Электроснабжение объектов транспортной инфраструктуры (вокзалы, метро, аэропорты), спортивных сооружений, торговых центров.
- Прокладка в земле (траншеях): Бронирование и ПВХ-оболочка обеспечивают защиту от механических повреждений при укладке непосредственно в грунт (за исключением участков с повышенной коррозионной активностью и каменистыми грунтами, где рекомендуется использовать трубы или каналы).
- Прокладка в кабельных сооружениях: Кабельные лотки, тоннели, коллекторы, эстакады, этажерки, шахты.
- Помещения с повышенной влажностью: Может использоваться в условиях высокой влажности благодаря надежной герметизации конструкции.
- Экономичность: Использование алюминия делает кабель значительно дешевле медных аналогов (например, ПвБбШв) при схожих токовых нагрузках на сечение 50 мм².
- Высокая стойкость к термическим нагрузкам: Изоляция из сшитого полиэтилена позволяет длительно работать при температуре +90°C, что выше, чем у кабелей с ПВХ-изоляцией (+70°C).
- Надежная механическая защита: Броня из стальных лент эффективно защищает от повреждений при прокладке в грунте и в условиях возможных внешних воздействий.
- Стойкость к влаге и коррозии: Комбинация оцинкованной брони и герметичной ПВХ-оболочки обеспечивает защиту в условиях повышенной влажности и умеренно агрессивных сред.
- Длительный срок службы: Гарантированный срок эксплуатации – 30 лет и более при соблюдении условий прокладки и эксплуатации.
- Больший диаметр и масса: По сравнению с небронированными кабелями (АВВГ) имеет большие габариты и вес, что усложняет монтаж.
- Сложность разделки: Наличие брони и толстой оболочки требует применения специального инструмента для разделки конца кабеля перед подключением.
- Чувствительность ПВХ-оболочки к УФ-излучению: Не рекомендуется для открытой прокладки на солнце без дополнительной защиты.
- Ограниченная гибкость: Из-за брони и многопроволочных жил умеренной гибкости кабель имеет большой радиус изгиба (не менее 10-15 наружных диаметров).
- Радиус изгиба: Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке составляет 10-15 наружных диаметров кабеля. Для кабеля 3х50 мм² (диаметр ~34 мм) радиус изгиба составит не менее 340-510 мм.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м. На дне траншеи необходимо устраивать песчаную подушку толщиной 100 мм. После укладки кабель засыпается слоем мягкого грунта или песка без камней толщиной 100-200 мм, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка. При пересечении с дорогами и коммуникациями кабель должен быть проложен в защитных трубах или блоках.
- Защита от коррозии: В грунтах с повышенной коррозионной активностью (болотах, засоленных грунтах, в зонах действия блуждающих токов) необходимо применять дополнительную катодную защиту или прокладывать кабель в полиэтиленовых трубах.
- Соединение и оконцевание: Для соединения жил используются прокалывающие зажимы, сжимы или опрессовка гильзами из алюминия или медно-алюминиевых сплавов. При подключении к медным шинам или аппаратам необходимо использовать биметаллические наконечники или шайбы для предотвращения электрохимической коррозии в месте контакта алюминия и меди. Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с обеих сторон.
- 3-жильный кабель (3х50): Применяется в трехфазных сетях без нулевого рабочего проводника (система IT) или когда нулевой проводник не требуется для нагрузки. Также может использоваться в системах TN-C, где функции нулевого рабочего и защитного проводников объединены в одном проводнике (PEN), что в современных проектах не рекомендуется.
- 4-жильный кабель (4х50): Применяется в трехфазных сетях с изолированной нейтралью (система IT) с нулевым проводом, а также в системах TN-S и TN-C-S, где требуется отдельный нулевой рабочий (N) проводник. Четвертая жила обычно имеет меньшее сечение (например, 4х50+1х25), но в обозначении кабеля АПвБбШв 4х50 подразумевается, что все четыре жилы имеют одинаковое сечение 50 мм².
Конструкция кабеля АПвБбШв 1 кВ 50 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает механическую прочность, стойкость к внешним воздействиям и длительный срок службы.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические характеристики
Таблица 1. Электрические и геометрические параметры кабеля АПвБбШв 1 кВ 50 мм² (на примере 3-жильной модификации)
| Количество и сечение жил, мм² | Наружный диаметр кабеля, мм (приблизительно) | Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно) | Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле (глубина 0,7 м, температура земли +15°C), А | Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в воздухе (+25°C), А |
|---|---|---|---|---|---|
| 3х50 | 32,0 — 36,0 | 2300 — 2600 | 0,641 | 165 — 175 | 145 — 155 |
| 4х50 | 35,0 — 39,0 | 2700 — 3000 | 0,641 | 150 — 160 | 135 — 145 |
Примечание: Конкретные значения диаметра, массы и токовых нагрузок могут незначительно отличаться у различных производителей в зависимости от технологических допусков и материалов. Точные данные указаны в технических условиях (ТУ) или каталогах завода-изготовителя.
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБбШв 1 кВ 50 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях на номинальное напряжение до 1000 В. Основные сферы применения:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки по воздуху (по опорам) без дополнительной защиты от ультрафиолетового излучения, так как ПВХ-оболочка подвержена его воздействию. Для воздушных линий применяются кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, АПвБбШп).
Преимущества и недостатки кабеля АПвБбШв по сравнению с аналогами
Преимущества:
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АПвБбШв отличается от АВБбШв?
Ключевое отличие – материал изоляции жил. У АВБбШв изоляция из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), что ограничивает допустимую температуру длительной эксплуатации до +70°C. У АПвБбШв изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE) с допустимой температурой +90°C. Это позволяет пропускать большие токи при том же сечении или использовать кабель в условиях повышенного тепловыделения.
Можно ли использовать кабель АПвБбШв для прокладки в воде?
Нет, напрямую для прокладки в воде (реки, озера) данный кабель не предназначен. Хотя конструкция обладает влагостойкостью, длительное прямое воздействие воды под давлением может привести к проникновению влаги через оболочку и броню. Для подводной прокладки применяются специальные кабели с гидрофобными заполнителями и усиленной герметизацией (например, с алюминиевой оболочкой).
Как правильно выбрать между 3-жильным и 4-жильным кабелем на 50 мм²?
Выбор зависит от системы электроснабжения:
Требуется ли дополнительная защита кабеля при прокладке в лотке внутри помещения?
При прокладке в кабельных лотках внутри сухих и нормальных по влажности помещений дополнительная механическая защита не требуется, так как броня кабеля уже обеспечивает достаточную защиту. Однако необходимо соблюдать правила совместной прокладки с кабелями других цепей (силовыми, контрольными), а также нормы по заполнению лотков (не более 40-50% живого сечения).
Какой аналог с медной жилой у кабеля АПвБбШв?
Прямым медным аналогом по конструкции и характеристикам является кабель ПвБбШв (жила – медь, изоляция – сшитый полиэтилен, броня – две стальные ленты, оболочка – ПВХ). Для обеспечения аналогичной токовой нагрузки можно использовать медь меньшего сечения, например, ПвБбШв 1 кВ 35 мм² будет примерно эквивалентен по пропускной способности АПвБбШв 1 кВ 50 мм², но точный выбор должен производиться на основе расчета токов короткого замыкания и потерь напряжения.
Нужно ли заземлять броню кабеля АПвБбШв?
Да, бронепокров кабеля подлежит обязательному заземлению с обеих сторон линии. Это требование ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) обусловлено необходимостью обеспечения электробезопасности. При повреждении основной изоляции потенциал может появиться на броне, и ее заземление обеспечивает срабатывание защитной аппаратуры (автоматических выключателей, УЗО) и защиту персонала от поражения электрическим током.
Заключение
Кабель АПвБбШв 1 кВ 50 мм² является современным, надежным и экономичным решением для построения силовых линий распределительных сетей 0,4/1 кВ в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к внешним воздействиям. Его ключевые преимущества – алюминиевая жила, изоляция из сшитого полиэтилена и стальная броня – делают его оптимальным выбором для прокладки в земле, кабельных каналах и помещениях с высокой влажностью. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и рекомендациями производителя гарантируют длительный и безотказный срок службы данного кабельного изделия в составе энергетической инфраструктуры.