AI-Консультант по кабельной продукции
Консультант с искусственным интеллектом проконсультирует и поможет с выбором
Кабель АПвБбШпз 25 мм²
Конструкция кабеля АПвБбШпз
Кабель АПвБбШп представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, бронепокровом из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из полиэтилена. Расшифровка аббревиатуры маркировки по ГОСТ 31996-2012 и ТУ 16.К71-310-2001:
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ).
- Бб – бронепокров из двух стальных оцинкованных лент.
- Шп – защитный шланг (оболочка) выпрессованный из полиэтилена.
- з – заполнение свободного пространства между жилами гидрофобным или нестекающим составом.
Конструкция кабеля АПвБбШп 25 мм², в зависимости от количества жил, выглядит следующим образом:
- Токопроводящая жила. Для сечения 25 мм² жила выполняется из алюминия марки АВЕ (по ГОСТ 22483) по классу 1 или 2 (как правило, многопроволочная, состоящая из нескольких проволок). Это обеспечивает достаточную гибкость для прокладки.
- Фазная изоляция. Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (СПЭ). Технология сшивки (пероксидная или силановая) придает материалу сетчатую молекулярную структуру, что резко повышает его термостойкость и стойкость к токовым перегрузкам по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Изоляция имеет стандартную толщину и, как правило, цветовую маркировку.
- Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из СПЭ или термопластичного полиэтилена, которая служит дополнительным барьером и скрепляет сердечник.
- Заполнитель. В межжильном пространстве размещается гидрофобный заполнитель (индекс «з» в маркировке). Это вещество препятствует проникновению и распространению влаги вдоль кабеля в случае локального повреждения внешней оболочки.
- Экран. Поверх поясной изоляции накладывается экран из электропроводящего сшитого полиэтилена или медных лент/проволок. Он выравнивает электрическое поле и является необходимым элементом для кабелей на напряжение 6 кВ и выше.
- Бронепокров (Бб). Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита от механических повреждений, растягивающих усилий, грызунов.
- Внешняя оболочка (Шп). Выпрессованный защитный шланг из полиэтилена. Полиэтилен обладает высокими диэлектрическими и влагозащитными свойствами, устойчив к агрессивным почвам, ультрафиолетовому излучению и перепадам температур.
Область применения и назначение
Кабель АПвБбШп 25 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам.
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий.
- Подводные переходы (при условии дополнительной защиты от механических воздействий).
- Электроснабжение промышленных предприятий, шахт, рудников.
- Создание распределительных сетей в городах и поселках городского типа.
- Подключение трансформаторных подстанций и распределительных пунктов.
Технические характеристики
- Номинальное напряжение: 6000, 10000, 20000 В.
- Количество жил: 3.
- Сечение основной жилы: 25 мм².
- Температурный режим эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Максимальная рабочая температура жилы: +90°C (длительно), +130°C (при коротком замыкании, не более 4 сек), +250°C (при перегрузке).
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.
- Строительная длина: не менее 250 м для сечений до 50 мм².
- Срок службы: не менее 30 лет.
Электрические параметры для кабеля АПвБбШп 25 мм² на 10 кВ
| Параметр | Значение для 3-жильного кабеля | Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более | 1,20 | Для неуплотненных кабелей |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ | 25 | В течение 10 мин после прокладки |
| Испытательное постоянное напряжение, кВ | 60 | В течение 15 мин после прокладки |
| Емкость, мкФ/км | ~0,25 | Расчетное значение |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0,11 | Расчетное значение |
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдд)
Допустимые токи нагрузки зависят от способа прокладки и количества рабочих жил. Данные приведены для кабеля с тремя токопроводящими жилами сечением 25 мм².
Таблица: Допустимые длительные токи нагрузки для кабеля АПвБбШп 25 мм²
| Способ прокладки | Iдд, А (для кабеля на 10 кВ) |
|---|---|
| В земле (траншее) | 160 А |
| В воздухе | 145 А |
Примечания:
- Значения приведены для условий: температура земли +25°C, температура воздуха +25°C, удельное тепловое сопротивление земли 1,2 К·м/Вт.
- При прокладке в земле учитывается глубина заложения (обычно 0,7-1,0 м) и расстояние между кабелями в траншее.
- При прокладке в воздухе учитывается солнечная радиация и расположение кабелей на трассе.
Расчет потери напряжения
Потеря напряжения (ΔU) в кабеле рассчитывается по формуле:
ΔU = √3 * I * L * (R₀ * cosφ + X₀ * sinφ) / Uₙ
Где:
- I – расчетный ток нагрузки, А;
- L – длина линии, км;
- R₀ – активное сопротивление жилы, Ом/км (при рабочей температуре 90°C ~1,20 * 1,28 ≈ 1,54 Ом/км);
- X₀ – индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км (~0,11 Ом/км);
- cosφ – коэффициент мощности нагрузки;
- Uₙ – номинальное междуфазное напряжение, кВ.
Сравнение с аналогами (АПвБбШп vs АПвПуг)
Таблица: Сравнение кабеля АПвБбШп с кабелем АПвПуг
| Параметр | АПвБбШп | АПвПуг |
|---|---|---|
| Броня | Две стальные оцинкованные ленты | Одна гофрированная стальная лента или гофрированная латунная лента |
| Внешняя оболочка | Полиэтилен | Полиэтилен |
| Гибкость | Стандартная | Повышенная за счет гофрированной брони |
| Радиус изгиба | 15D | 7,5D (для гофроброни) |
| Стойкость к растяжению | Высокая | Очень высокая |
| Стоимость | Ниже | Выше |
| Область применения | Стандартные трассы, траншеи | Сложные трассы, сейсмоопасные зоны, вертикальные участки |
Требования к прокладке и монтажу
- Прокладка в земле. Глубина траншеи должна быть не менее 0,7-1,0 м. На дне траншеи устраивается песчаная подушка толщиной 100-150 мм. Кабель укладывается «змейкой» для компенсации температурных деформаций. Сверху засыпается слоем мягкого грунта или песка без камней толщиной 200 мм, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.
- Прокладка в воздухе. Кабель крепится с помощью специальных кабельных хомутов и лент к несущим тросам, эстакадам или стенам зданий. Необходимо учитывать провес и механические нагрузки.
- Монтаж соединений и концевых муфт. Для соединения и оконцевания кабеля используются специальные кабельные муфты (соединительные, стопорные и концевые), рассчитанные на соответствующее напряжение и тип изоляции. Монтаж должен производиться квалифицированным персоналом с соблюдением технологических карт.
- Заземление. Бронеленты и экран кабеля подлежат обязательному заземлению с обеих сторон для обеспечения электробезопасности и нормальной работы защитных устройств.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем ключевое преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (СПЭ) перед бумажно-масляной (БПИ)?
СПЭ-изоляция не требует сложных систем подпитки маслом, исключает риск утечки масла, обладает более высокой допустимой температурой жилы (+90°C против +70-80°C у БПИ), что позволяет пропускать большие токи нагрузки при том же сечении. Кабель проще в монтаже и эксплуатации, имеет меньший вес и радиус изгиба.
2. Можно ли прокладывать кабель АПвБбШп в агрессивных грунтах?
Да, внешняя полиэтиленовая оболочка (Шп) обладает высокой стойкостью к химически агрессивным средам, включая кислоты, щелочи и соли. Однако при проектировании необходимо уточнять конкретную агрессивность грунта по результатам изысканий.
3. Чем обусловлен выбор между кабелем с индексом «з» и без него?
Наличие заполнителя («з») критически важно для прокладки в местах с возможным присутствием влаги: в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод, в подтопляемых коллекторах, при пересечении водных преград. Заполнитель локализует повреждение, не давая влаге распространяться вдоль кабеля, что облегчает поиск места повреждения и повышает надежность линии.
4. Как правильно выбрать сечение жилы 25 мм²?
Сечение выбирается на основе расчета по трем основным критериям:
- По допустимому длительному току нагрузки (Iдд). Расчетный ток нагрузки не должен превышать Iдд для выбранного способа прокладки.
- По потере напряжения. Потеря напряжения в конце линии не должна превышать значений, установленных ПУЭ (например, 5% для линий освещения).
- По термической стойкости к токам короткого замыкания (Iтерм). Проверяется, что сечение жилы выдержит ток короткого замыкания за время его действия.
5. Каковы особенности монтажа концевых муфт на кабели с СПЭ-изоляцией?
Основная особенность – необходимость тщательной зачистки жилы от слоя электропроводящего полупроводящего экрана. Любые остатки этого материала приводят к резкой концентрации электрического поля и пробою. Монтаж требует применения специального инструмента и строгого соблюдения геометрии заделки.
6. Что означает маркировка «Ож 0.6/1 kV» на кабеле, если он заявлен на 10 кВ?
Маркировка «Ож 0.6/1 kV» на внешней оболочке указывает на испытательное напряжение для самой оболочки, а не для изоляции жил. Это стандартная практика: оболочка испытывается на более низкое напряжение. Рабочее напряжение кабеля (6, 10, 20 кВ) определяется толщиной и качеством фазной изоляции из СПЭ и указывается в сопроводительной документации и на барабане.
7. Допускается ли совместная прокладка в одной траншее кабелей АПвБбШп и кабелей с БПИ-изоляцией?
ПУЭ не запрещают этого напрямую, но рекомендуется раздельная прокладка. При совместной прокладке необходимо учитывать разные величины допустимых токов короткого замыкания и температурные режимы, а также обеспечивать расстояние между группами кабелей не менее 0,5 м.
Комментарии