Кабель АВКШв-ХЛ: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АВКШв-ХЛ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, в броне из стальных оцинкованных лент, с защитным шлангом из ПВХ пониженной горючести, предназначенный для эксплуатации в холодном климате (ХЛ). Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц.
Расшифровка маркировки АВКШв-ХЛ
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- В – изоляция жил из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
- К – броневой покров из стальных оцинкованных лент.
- Шв – защитный шланг (оболочка) из ПВХ, выпрессованный поверх брони.
- ХЛ – климатическое исполнение для холодного климата (рабочая температура до -60°С).
- 4-х жильный – количество основных токопроводящих жил.
- 1. Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВЕ по ГОСТ 22483). Жилы могут быть однопроволочными (сечением до 16 мм² включительно) или многопроволочными (от 25 мм² и выше). В четырехжильных кабелях все жилы имеют одинаковое сечение.
- 2. Изоляция жил: Каждая жила изолирована индивидуально слоем ПВХ-пластиката пониженной горючести. Изоляция имеет стандартную толщину, соответствующая напряжению 0,66/1 кВ. Жилы различаются по цвету изоляции: обычно три жилы имеют цветовую маркировку (синий, черный, коричневый), а нулевая жила – голубого цвета. Допускается цифровая маркировка.
- 3. Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами, как правило, заполнение из ПВХ-пластиката или жгутов, что придает кабелю круглую форму и повышает его стабильность.
- 4. Поясная изоляция: Поверх скрученных жил может накладываться обмотка из ПВХ-ленты или экран из медных лент (в модификациях с индексом «Э»), что не является обязательным для базовой марки.
- 5. Броневой покров: Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений (удары, сдавливание, грызуны).
- 6. Защитный шланг (оболочка): Поверх брони методом экструзии накладывается оболочка из ПВХ-пластиката пониженной горючести. Она защищает стальные ленты от коррозии и обеспечивает дополнительную изоляцию. Именно этот слой имеет исполнение ХЛ, сохраняя эластичность при экстремально низких температурах.
- Номинальное напряжение: 660/1000 В.
- Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации: +70°С.
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании (не более 4 сек): +160°С.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°С.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 7.5 наружных диаметров кабеля (для многожильных сечений).
- Рабочая температура окружающей среды: от -60°С до +50°С.
- Относительная влажность воздуха при температуре до +35°С: до 98%.
- Кабель стойко переносит воздействие солнечного излучения и атмосферных осадков.
- Предназначен для прокладки на открытом воздухе, в грунте (в т.ч. вечной мерзлоте), в кабельных каналах, туннелях, шахтах в регионах с холодным климатом (Крайний Север, Сибирь и т.д.).
- Промышленные предприятия в северных регионах (рудники, нефтегазовые месторождения, перерабатывающие заводы).
- Системы наружного освещения, электроснабжения в условиях Крайнего Севера.
- Прокладка в грунте (включая каменистые и вечномерзлые грунты) при наличии риска механических повреждений.
- Кабельные линии вдоль мостов, эстакад, в неотапливаемых тоннелях и коллекторах.
- Вводы на распределительные устройства и трансформаторные подстанции в суровых климатических условиях.
- Устойчивость к экстремально низким температурам: Главное преимущество исполнения ХЛ.
- Высокая механическая прочность: Броня из стальных лент защищает от большинства внешних воздействий.
- Коррозионная стойкость: Оцинкованная броня и герметичная оболочка из ПВХ.
- Пожарная безопасность: Использование ПВХ пониженной горючести снижает распространение пламени.
- Экономичность: Алюминиевые жилы делают кабель значительно дешевле медных аналогов (например, ВБШв-ХЛ).
- Долговечность: Срок службы не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и прокладки.
- Большой вес и радиус изгиба: По сравнению с небронированными кабелями, сложнее в монтаже.
- Жесткость: Особенно в больших сечениях, требует правильной укладки.
- Требует заземления/зануления брони: Бронеленты должны быть заземлены с двух сторон для безопасности.
- Алюминиевые жилы: Менее гибкие и более подвержены ползучести и излому при частых перегибах по сравнению с медью.
- Прокладка в земле (траншее): Глубина траншеи не менее 0,7 м. На дне – песчаная подушка (10 см). Кабель укладывается «змейкой» без натяжения. Сверху засыпается слоем песка (10 см), затем укладывается сигнальная лента или кирпич, после чего траншея закапывается. Необходимо избегать пересечений с другими кабелями. При пересечении с коммуникациями кабель должен быть защищен трубами.
- Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, тоннелях): Допускается укладка пучками, но с учетом допустимых токовых нагрузок и теплоотвода. Крепление осуществляется хомутами или клицами с шагом не более 1,5 метра на горизонтальных участках и 1 метр на вертикальных.
- Подключение и заделка: Концы кабеля перед подключением к оборудованию должны быть заделаны с помощью концевых кабельных муфт (КНХ, КВХ и др.), обеспечивающих герметизацию, снятие электрического поля с жил и заземление брони. Алюминиевые жилы требуют особого внимания при оконцовке – необходимо использовать соответствующие наконетели (алюмомедные или с антиоксидантной пастой) и периодическую подтяжку болтовых соединений.
- Заземление брони: Бронеленты должны быть соединены медным проводником и надежно заземлены с обоих концов кабельной линии для обеспечения электробезопасности.
Конструкция кабеля АВКШв-ХЛ 4х жильного
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
Электрические параметры
Климатические особенности исполнения ХЛ
Исполнение ХЛ является ключевым отличием от стандартного кабеля АВКШв. Все полимерные компоненты (изоляция жил, заполнение, оболочка) изготовлены из ПВХ-пластикатов, сохраняющих гибкость и не растрескивающихся при низких температурах.
Сечения, вес и габариты (пример для 1 кВ)
| Количество и сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм (прибл.) | Масса 1 км кабеля, кг (прибл.) | Максимальный наружный диаметр по ГОСТ, мм |
|---|---|---|---|
| 4х4 | 17.5 | 480 | 19.5 |
| 4х6 | 19.0 | 580 | 21.0 |
| 4х10 | 22.5 | 790 | 24.5 |
| 4х16 | 26.0 | 1080 | 28.5 |
| 4х25 | 30.5 | 1550 | 33.5 |
| 4х35 | 33.5 | 1950 | 37.0 |
| 4х50 | 38.0 | 2550 | 41.5 |
| 4х70 | 42.5 | 3350 | 46.5 |
| 4х95 | 47.5 | 4350 | 51.5 |
| 4х120 | 52.0 | 5250 | 56.5 |
Сфера применения кабеля АВКШв-ХЛ 4х жильного
Кабель предназначен для питания стационарных потребителей в условиях холодного климата, где обычные кабели теряют эластичность и разрушаются. Основные объекты применения:
Запрещено использовать кабель для прокладки по воздуху (по опорам) без несущего троса, так как он не предназначен для значительных растягивающих нагрузок.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества:
Недостатки:
Особенности монтажа и прокладки
Прокладка кабеля АВКШв-ХЛ требует соблюдения правил ПУЭ (Правила устройства электроустановок) и технических условий производителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем АВКШв-ХЛ отличается от обычного АВКШв?
Единственное, но критически важное отличие – материал изоляции и оболочки. В кабеле АВКШв-ХЛ используется поливинилхлоридный пластикат, специально разработанный для сохранения эластичности и механических свойств при температурах до -60°С. В обычном АВКШв при таких температурах оболочка и изоляция дубеют и растрескиваются, что приводит к выходу кабеля из строя.
Можно ли использовать АВКШв-ХЛ в умеренном климате?
Да, можно. Кабель АВКШв-ХЛ полностью сохраняет все свои свойства в умеренном и даже тропическом климате. Однако его стоимость несколько выше, чем у кабеля стандартного климатического исполнения (УХЛ). Поэтому его применение в регионах, где температура не опускается ниже -45°С, может быть экономически нецелесообразным, если нет других агрессивных факторов.
Как правильно выбрать сечение кабеля АВКШв-ХЛ?
Выбор сечения производится по току нагрузки с учетом способа прокладки, условий охлаждения и группировки с другими кабелями. Основной руководящий документ – ПУЭ, глава 1.3 (выбор проводников по нагреву, экономической плотности тока, потерям напряжения и условиям защиты). Для предварительной оценки можно использовать таблицы допустимых длительных токовых нагрузок для кабелей с алюминиевыми жилами до 1 кВ. Обязательно необходим расчет тока короткого замыкания и проверка по термической стойкости.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в грунте?
Броня кабеля АВКШв-ХЛ сама по себе является отличной механической защитой. Однако при высокой коррозионной активности грунта (болота, солончаки, места с блуждающими токами) или при риске раскопок рекомендуется дополнительная защита в виде асбестоцементных или пластиковых труб, укладка в красный глиняный кирпич. В стандартных условиях достаточно песчаной подушки и обратной засыпки.
Какой срок службы у данного кабеля?
Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителями, обычно составляет 5 лет с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 4,5 лет с даты изготовления. Расчетный (нормативный) срок службы при соблюдении условий транспортировки, хранения, монтажа и эксплуатации составляет не менее 30 лет.
Существует ли медный аналог кабеля АВКШв-ХЛ?
Да, прямым медным аналогом по конструкции и климатическому исполнению является кабель марки ВБШв-ХЛ (В – изоляция из ПВХ, Б – броня, Шв – защитный шланг из ПВХ). Он имеет медные жилы, что обеспечивает большую токовую нагрузку при том же сечении, лучшую гибкость и стойкость к повторным изгибам, но его стоимость в 2-3 раза выше.
Нужно ли заземлять броню кабеля с двух сторон?
Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72). Броня, металлические оболочки и экраны кабелей должны быть заземлены с обоих концов для обеспечения безопасности персонала при повреждении изоляции и для отвода токов короткого замыкания. Исключения могут быть только для специальных кабелей с односторонним заземлением экрана, что не относится к силовым кабелям в броне.
Комментарии