Кабель АПвзБбШп 1 кВ 185 мм

Кабель АПвзБбШп 1 кВ 185 мм²: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвзБбШп на 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 185 мм² представляет собой силовой проводник, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях переменного напряжения частотой 50 Гц. Данный тип кабеля является ключевым элементом в системах распределения электроэнергии средней мощности, сочетая в себе надежную изоляцию, бронезащиту и стойкость к внешним воздействиям. Его конструкция и технические параметры строго регламентированы межгосударственным стандартом ГОСТ 18410-73 (аналогично ТУ 16.К71-310-2001).

Расшифровка маркировки АПвзБбШп 1 кВ 185 мм²

• А – Алюминиевая токопроводящая жила.
• П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ).
• вз – Изоляция жил выполнена вулканизированным (сшитым) способом, что указывает на высокие термомеханические свойства.
• Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• б – Без подушки под броней (отсутствие дополнительной прослойки).
• Шп – Защитный шланг (оболочка) из полиэтилена.
• 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 В.
• 185 мм² – Номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля АПвзБбШп 1х185 является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 185 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для одножильных кабелей – круглой), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля. Жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной, в зависимости от требований к гибкости.

2. Изоляция жилы

Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу химической или радиационной сшивки, кардинально отличается от термопластичного ПВХ или полиэтилена. Он сохраняет эластичность и механическую прочность при высоких температурах (до 90°C в длительном режиме и до 250°C в режиме короткого замыкания), обладает высокой стойкостью к трекингу и влаге.

3. Поясная изоляция

Поверх изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из СПЭ, которая скрепляет жилы в единую конструкцию и обеспечивает дополнительный барьер защиты.

4. Броневой покров

Броня типа «Б» состоит из двух оцинкованных стальных лент, наложенных спирально с перекрытием. Отсутствие подушки («б») означает, что ленты брони накладываются непосредственно на поясную изоляцию. Это удешевляет конструкцию, но требует аккуратности при монтаже на изгибах, чтобы не повредить внутренние слои. Оцинковка обеспечивает защиту от коррозии.

5. Наружная оболочка

Защитный шланг из полиэтилена (Шп) накладывается поверх брони. Полиэтиленовая оболочка обладает превосходной стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислотам, щелочам, солям), а также к ультрафиолетовому излучению, что допускает прокладку кабеля на открытом воздухе без дополнительной защиты.

Основные технические характеристики

Электрические параметры (для кабеля АПвзБбШп 1х185)

При температуре жилы +90°C:

• Сопротивление изоляции: не менее 100 МОм·км.
• Допустимый длительный ток нагрузки: ~345 А (при прокладке в земле, температуре грунта +15°C и удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт).
• Сопротивление жилы постоянному току при +20°C: не более 0.164 Ом/км.
• Индуктивное сопротивление: ~0.11 Ом/км (при частоте 50 Гц и расстоянии между жилами 100 мм).

Механические и климатические параметры

• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля. Для бронированных кабелей это критически важный параметр, несоблюдение которого ведет к необратимой деформации бронелент и изоляции.
• Диапазон рабочих температур: от -50°C до +90°C (длительно).
• Максимальная температура при коротком замыкании: +250°C (длительность КЗ не более 5 сек).
• Допустимая температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
• Стойкость к распространению горения: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке.

Таблица 1. Сравнительные данные по допустимым токам нагрузки для кабеля АПвзБбШп 1х185 мм²

Данные приведены согласно ПУЭ 7 изд., с учетом поправочных коэффициентов.

Способ прокладки	Допустимый длительный ток, А (Iдл)	Условия прокладки (базовые)
В земле (в траншее)	345	Глубина 0.7-1.0 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт, одна кабельная линия.
В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле)	335	Температура воздуха +25°C, отсутствие прямого солнечного облучения.
В кабельном канале (блоке)	305	С учетом ухудшения теплоотвода при групповой прокладке.

Области применения

Кабель АПвзБбШп 1х185 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Магистральные линии в сетях 0.4/1 кВ: Питание распределительных пунктов, трансформаторных подстанций 10/0.4 кВ, главных распределительных щитов (ГРЩ) промышленных предприятий.
• Прокладка в земле (траншеях): Броня и полиэтиленовая оболочка надежно защищают от механических повреждений, грунтовых вод и агрессивных сред. Отсутствие подушки под броней требует тщательной подготовки трассы (удаление камней, засыпка песком).
• Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях: Стойкость оболочки к УФ-излучению и атмосферным осадкам делает кабель пригодным для открытой прокладки.
• Объекты с повышенными требованиями к влагостойкости: Порты, насосные станции, объекты химической промышленности.
• Участки с наличием блуждающих токов и риском электрокоррозии: Оцинкованная броня обладает определенной стойкостью к коррозии, но в особо агрессивных условиях требуется дополнительная оценка.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Высокая пропускная способность: Изоляция из СПЭ позволяет длительно эксплуатировать кабель при температуре жилы +90°C, что на 20-30°C выше, чем у кабелей с ПВХ изоляцией, при прочих равных условиях.
• Отличные диэлектрические и влагостойкие свойства: СПЭ практически не впитывает воду, что резко снижает риск водного древения и пробоя.
• Химическая и коррозионная стойкость оболочки: Полиэтилен устойчив к широкому спектру реагентов.
• Механическая защита: Стальная броня эффективно защищает от случайных повреждений лопатой, грызунами, обвалами грунта.
• Длительный срок службы: При соблюдении условий прокладки и эксплуатации достигает 30 лет и более.

Недостатки:

• Отсутствие подушки под броней: Повышает риск повреждения внутренней изоляции при резких изгибах или точечных ударах по броне.
• Большой вес и радиус изгиба: Усложняет монтаж, особенно в стесненных условиях.
• Относительная сложность разделки конца: Требует специального инструмента для снятия брони и оболочки, необходимость заземления бронелент.
• Ограничение по температуре монтажа: При температуре ниже -15°C полиэтилен становится хрупким, требуется подогрев.

Особенности монтажа и эксплуатации

1. Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м. На дне обязательна песчаная подушка толщиной 100 мм. После укладки кабель засыпается слоем мягкого грунта или песка (200 мм) без камней, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка. Расстояние между параллельно проложенными кабелями должно быть не менее 100 мм для обеспечения теплоотвода.

2. Заземление брони: Бронеленты в конце кабельной линии должны быть надежно соединены между собой и заземлены. Это требование электробезопасности для защиты от поражения электрическим током в случае пробоя изоляции на броню.

3. Учет теплового расширения: При прокладке в воздухе с перепадами температур необходимо обеспечить компенсацию линейных расширений сшитого полиэтилена, укладывая кабель с небольшим запасом по длине («змейкой»).

4. Концевые разделки: Требуется установка концевых кабельных муфт (КНСт), предназначенных для кабелей с изоляцией из СПЭ и броней. Место перехода от кабеля к муфте должно быть герметично и защищено от влаги.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвзБбШп от кабеля АВБбШв?

Основное отличие – материал изоляции. У АПвзБбШп изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ), у АВБбШв – из поливинилхлорида (ПВХ). СПЭ имеет более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C), лучшую влагостойкость и стойкость к тепловому старению, что обеспечивает большую пропускную способность и долговечность. Кабель с СПЭ изоляцией, как правило, дороже.

Можно ли прокладывать кабель АПвзБбШп 1х185 в помещении?

Да, можно. Полиэтиленовая оболочка Шп не распространяет горение при одиночной прокладке. Однако при групповой прокладке в пучках (более 3-4 кабелей в одном лотке) необходимо учитывать требования пожарной безопасности: возможно, потребуется применение кабелей с индексом «нг(А)-HF» (не распространяющие горение, с пониженным газо- и дымовыделением). АПвзБбШп таким индексом не обладает.

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

Сечение 185 мм² выбирается на основе расчета по допустимому току нагрузки (см. таблицу выше) и проверки по потере напряжения. Для базовых условий (в земле) это ~345 А. Однако окончательный выбор должен учитывать поправочные коэффициенты:

• K1 – на температуру воздуха или грунта (отличную от базовой).
• K2 – на количество работающих кабелей, проложенных рядом.
• K3 – на глубину прокладки в земле.

Фактический допустимый ток I_{доп.факт} = I_дл K1 K2

• K3. Расчет должен выполняться в соответствии с ПУЭ гл. 1.3.

Нужно ли заземлять броню кабеля с двух сторон?

Согласно ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72), металлические оболочки и броня кабелей должны быть заземлены с обоих концов для обеспечения уравнивания потенциалов и селективности защиты. Исключение могут составлять очень длинные линии (свыше нескольких километров), где возможно возникновение наведенных циркулирующих токов, но такие случаи требуют индивидуального расчета. Стандартная практика – заземление с двух сторон.

Что означает отсутствие индекса «нг» в маркировке?

Отсутствие индекса «нг» (не распространяющие горение) означает, что кабель не прошел испытания по групповой прокладке на нераспространение горения. Он не распространяет горение при одиночной прокладке (испытание по ГОСТ 12176), но при групповой прокладке в пучках его применение может быть ограничено правилами пожарной безопасности, особенно в общественных зданиях и на транспорте. Для таких объектов следует выбирать кабели с маркировкой АПвзБбШп-нг(А)-HF.

Какой аналог существует у данного кабеля с медной жилой?

Прямым функциональным аналогом с медной жилой является кабель ПвБбШп (ранее ПвБбШв). Медный кабель при том же сечении 185 мм² будет иметь примерно на 30% большую пропускную способность (допустимый ток ~430 А в земле), меньшее сопротивление, но существенно более высокую стоимость и вес. Выбор между алюминием и медью является технико-экономическим.

Заключение

Кабель АПвзБбШп 1 кВ 185 мм² является современным, надежным и технологичным решением для строительства и модернизации силовых сетей распределения электроэнергии на 0.4/1 кВ. Его ключевые преимущества – высокая пропускная способность, обусловленная изоляцией из сшитого полиэтилена, и надежная механическая защита, обеспечиваемая стальной ленточной броней и полиэтиленовым шлангом. Правильный выбор, монтаж с соблюдением требований к радиусу изгиба и заземлению брони, а также эксплуатация в рамках заданных климатических и электрических параметров гарантируют его безотказную службу на протяжении десятилетий. При проектировании необходимо тщательно оценивать условия прокладки и требования пожарной безопасности для выбора оптимальной модификации кабельной продукции.