Кабель АПвБШп 70 мм²: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвБШп 70 мм² – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из полиэтилена. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1, 10 и в некоторых исполнениях до 35 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность при прокладке в земле (траншеях), в кабельных сооружениях, коллекторах, тоннелях, а также в условиях повышенной влажности и агрессивных сред, где требуется защита от механических повреждений и блуждающих токов.
Расшифровка маркировки АПвБШп 70 мм²
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ).
- в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- Шп – защитный шланг (покров) из полиэтилена.
- 70 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
- Номинальное напряжение: 6/10 кВ, 8,7/10 кВ, 8,7/15 кВ (зависит от исполнения).
- Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
- Допустимая температура при коротком замыкании: +250°C (не более 5 сек).
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Температура эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Сопротивление изоляции: не менее 100 МОм·км.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после монтажа: 30 кВ в течение 10 мин.
- Строительная длина: обычно не менее 250 м.
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Радиус изгиба при прокладке: не менее 15 наружных диаметров кабеля.
- Способ прокладки: в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, на эстакадах.
- — Условия: температура земли +20°C, воздуха +25°C, глубина прокладки 0,7-1 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1,2 К·м/Вт.
- Магистральные линии распределительных сетей 6-10 кВ: питание городских и промышленных РП, ТП.
- Питание мощных промышленных потребителей: насосные станции, компрессорные, вентиляторные установки.
- Прокладка в грунтах с высокой коррозионной активностью: солончаки, болотистые местности, территории вблизи химических производств.
- Участки с риском механических повреждений: пересечения с дорогами, места с возможными земляными работами.
- Кабельные сооружения с повышенной влажностью: тоннели, коллекторы, шахты.
- Объекты, где требуется защита от блуждающих токов.
- Высокая надежность изоляции: СПЭ не боится перегрева, обладает высокой стойкостью к тепловому старению и трекингу.
- Отличная защита от внешних воздействий: комбинация стальной брони и полиэтиленового шланга обеспечивает стойкость к механике, влаге и химии.
- Допустимость прокладки в воде и агрессивных грунтах.
- Более высокая допустимая температура и токовая нагрузка по сравнению с кабелями с бумажной или ПВХ изоляцией того же сечения.
- Меньший вес и радиус изгиба по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (АСБл) аналогичного напряжения и сечения.
- Отсутствие необходимости в ограничении перепадов уровней при прокладке (в отличие от маслонаполненных кабелей).
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями АВБбШв (с ПВХ изоляцией).
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям (удары острыми предметами) на этапе монтажа, что может привести к повреждению изоляции СПЭ.
- Требовательность к качеству монтажа муфт: необходима абсолютная чистота и герметичность соединений.
- Горючесть: хотя СПЭ не распространяет горение при одиночной прокладке, полимерные материалы требуют соблюдения противопожарных мероприятий.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей. Не допускается сбрасывание барабанов.
- Подготовка трассы: Для прокладки в земле необходимо устройство песчаной подушки толщиной 100 мм, отсутствие в траншее острых камней, мусора. Глубина прокладки – не менее 0,7 м для линий до 20 кВ.
- Прокладка: Радиус изгиба контролируется специальными шаблонами. Запрещается производить тяжку кабеля за броню. Температура окружающей среды при прокладке без подогрева – не ниже -15°C.
- Засыпка: После укладки кабель засыпают мягким грунтом или песком без камней слоем 100-200 мм, затем укладывают сигнальную ленту и производят полную засыпку.
- Монтаж концевых и соединительных муфт: Должен выполняться квалифицированным персоналом с использованием комплектующих, рекомендованных производителем кабеля, в строгом соответствии с технологическими картами. Особое внимание – заземлению экранов и брони.
- Испытания после монтажа: Обязательны высоковольтные испытания повышенным напряжением постоянного или переменного тока в соответствии с ПУЭ и СО 153-34.20.537-2003.
Конструкция кабеля АПвБШп 70 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает долгий срок службы и стабильность параметров в тяжелых условиях эксплуатации.
1. Токопроводящая жила
Жила сечением 70 мм² изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АЕ по ГОСТ 22483). Для данного сечения жила, как правило, имеет круглую форму и может быть как однопроволочной (ож), так и многопроволочной (мн). В кабелях на напряжение 10 кВ и выше жилы часто секторные или сегментные для компактности. Класс жилы (1 или 2) указывается в технических условиях.
2. Изоляция
Каждая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивки (пероксидный, силановый или радиационный) создает трехмерную молекулярную сетку, что резко повышает термостойкость материала по сравнению с термопластичным ПЭ. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания изоляция выдерживает +130°C и +250°C соответственно, без необратимой деформации.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из специальных электроизоляционных лент или экструдированного полимера. Она служит для придания общей округлой формы и дополнительной электрической стабильности.
4. Экран по жилам
Для кабелей на напряжение 6 кВ и выше обязательно наличие экрана по жилам в виде проводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
5. Оболочка (внутренняя)
Поверх экрана накладывается герметизирующая оболочка из ПВХ-пластиката. Она защищает сердечник от увлажнения и служит основой для наложения брони.
6. Броня
Броня выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Она обеспечивает защиту от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), грызунов и блуждающих токов. Оцинковка предотвращает коррозию.
7. Защитный шланг (покров Шп)
Наружный покров из полиэтилена низкого давления (ПНД) защищает броню от химической коррозии в агрессивных грунтах (кислотных, щелочных, солевых), а также служит дополнительной механической защитой. Полиэтилен обладает высокими диэлектрическими и влагозащитными свойствами.
Основные технические характеристики
Электрические параметры (для 10 кВ)
Механические и эксплуатационные параметры
Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АПвБШп 70 мм² (одножильного и трехжильного)
Примечание: Данные ориентировочные, окончательные значения определяются по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3 с учетом условий прокладки, температуры грунта и количества кабелей в траншее.
| Количество и сечение жил | Напряжение, кВ | Длительно допустимый ток, А (прокладка в земле*) | Длительно допустимый ток, А (прокладка в воздухе*) |
|---|---|---|---|
| 1х70 | 1 | 180 | 165 |
| 1х70 | 10 | 190 | 175 |
| 3х70 | 1 | 165 | 155 |
| 3х70 | 10 | 175 | 165 |
Таблица 2. Габаритные, весовые и конструктивные параметры (пример для 3х70 мм² на 10 кВ)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Наружный диаметр, мм | 45-52 (зависит от производителя) |
| Масса 1 км кабеля, кг | 3500-4200 |
| Максимальный радиус изгиба, мм | 675-780 (15xD) |
| Материал брони | Стальные оцинкованные ленты |
| Толщина лент брони, мм | 0,5 x 2 |
Область применения кабеля АПвБШп 70 мм²
Кабель предназначен для эксплуатации в электрических сетях на номинальное напряжение до 35 кВ. Основные сферы применения:
Преимущества и недостатки кабеля АПвБШп 70 мм²
Преимущества:
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
При работе с кабелем АПвБШп 70 мм² необходимо соблюдать следующие ключевые правила:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем основное отличие АПвБШп от АВБбШв?
Ключевое отличие – материал изоляции жил. В АПвБШп используется сшитый полиэтилен (СПЭ), что позволяет эксплуатировать кабель при более высоких температурах (+90°C против +70°C у ПВХ) и дает выигрыш в токовой нагрузке. АПвБШп также имеет наружный шланг из полиэтилена (Шп), который более стоек к влаге и химии, чем ПВХ-шланг (Шв) у АВБбШв.
Можно ли проложить кабель АПвБШп 70 мм² открыто по фасаду здания?
Да, можно, но с учетом условий. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Однако необходимо обеспечить защиту от прямых солнечных лучей (УФ-излучение), так как полиэтиленовый шланг без стабилизаторов может со временем деградировать под их воздействием. Рекомендуется прокладка в лотках или с использованием дополнительных защитных кожухов.
Как правильно заземлить броню и экраны этого кабеля?
Броня и экраны (металлизированные или медные) подлежат обязательному двустороннему заземлению. На концах кабеля броня и экраны должны быть соединены с землей через специальные заземляющие зажимы в муфтах. Сечение проводников для заземления брони должно соответствовать требованиям ПУЭ (для сечений жил 70 мм² обычно не менее 16 мм² по меди).
Каков реальный срок службы этого кабеля в земле?
Заявленный производителями срок службы – не менее 30 лет. Фактический срок сильно зависит от условий эксплуатации: коррозионной активности грунта, наличия блуждающих токов, механических нагрузок, стабильности электрического режима (отсутствие частых перегрузок и КЗ). При правильном монтаже и эксплуатации в нормальных условиях кабель может прослужить 40-50 лет.
Что означает маркировка «8,7/10 кВ» на кабеле?
Это обозначение номинального напряжения: 8,7 кВ – напряжение между жилой и землей (фазное напряжение), 10 кВ – напряжение между жилами (линейное напряжение). Таким образом, кабель рассчитан для работы в сети с изолированной нейтралью или нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор, где в нормальном режиме напряжение на землю не превышает 8,7 кВ.
Допустима ли прокладка АПвБШп в одном лотке с кабелями низкого напряжения (0,4 кВ)?
Да, допустима, но с соблюдением требований ПУЭ, п. 2.1.16 и 2.3.86. Силовые кабели выше 1 кВ, как правило, рекомендуется прокладывать выше кабелей до 1 кВ в общей кабельной конструкции. Между группами кабелей разных напряжений часто устанавливают разделительные несгораемые перегородки. Необходимо также учитывать допустимые токовые нагрузки при совместной прокладке.
Какой аналог у этого кабеля с медными жилами?
Прямым функциональным аналогом с медными жилами является кабель ПвБШп (вместо «А» в начале маркировки). Все остальные элементы конструкции идентичны. Медный кабель будет иметь меньший наружный диаметр при том же сечении и большую токовую нагрузку, но существенно более высокую стоимость.
Комментарии