Кабель АПвКбШв 3-х жильный 0,66 кВ

Кабель АПвКбШв 3-х жильный на напряжение 0,66 кВ: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвКбШв является силовым кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенным для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 0,66 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и устойчивость к сложным условиям эксплуатации. Данный тип кабеля нашел широкое применение в энергетике, промышленности и инфраструктурных проектах, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности и механической защите.

Расшифровка маркировки АПвКбШв

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ и дает полное представление о его конструкции:

• А – Алюминиевая токопроводящая жила.
• П – Изоляция жил из Полиэтилена.
• в – Оболочка из поливинилхлоридного (винилового) пластиката.
• Кб – Броня из стальных оцинкованных Круглых проволок, наложенных поверх бронирующей подушки.
• Шв – Шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката, выпрессованный поверх брони.
• 3-х жильный – Количество основных токопроводящих жил.
• 0,66 кВ – Номинальное напряжение сети, для которой предназначен кабель.

Таким образом, кабель представляет собой алюминиевый трехжильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный круглыми стальными оцинкованными проволоками и имеющий защитный шланг из ПВХ пластиката.

Конструкция кабеля АПвКбШв 3х0.66 кВ

Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая в совокупности высокие эксплуатационные характеристики.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для электрических целей) по ГОСТ 22483. Жилы могут быть однопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений до 240 мм² включительно и многопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений от 300 мм² и выше. В трехжильных кабелях жилы имеют стандартную цветовую маркировку: желто-зеленая (земля), синяя (нейтраль) и коричневая (фаза) или цифровую маркировку.

2. Изоляция жил

Изоляция выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу уникальные свойства: повышенную термостойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C), высокую стойкость к тепловому старению и деформациям при коротком замыкании (до +250°C), отличные диэлектрические и механические характеристики. Толщина изоляции нормируется ГОСТ 16442-80 (с изменениями) и зависит от номинального напряжения.

3. Скрутка жил

Изолированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков между ними. В качестве заполнителя применяются жгуты из невулканизированной резиновой смеси, ПВХ пластиката или экструдированного полиэтилена. Заполнение обеспечивает круглую форму сердечника, что важно для последующего наложения брони.

4. Бронирующая подушка

Поверх скрученных жил накладывается бронирующая подушка. Она состоит из двух слоев: поясной изоляции (обычно из ПЭТ или крепированной бумаги) и битумного состава. Подушка защищает изоляцию жил от коррозии и механических повреждений, которые могут быть вызваны стальной броней, а также обеспечивает дополнительную защиту от влаги.

5. Броня

Броня типа Кб – это повив оцинкованных стальных круглых проволок, наложенных поверх подушки. Оцинковка обеспечивает защиту от коррозии. Основное назначение брони – защита кабеля от механических воздействий (растягивающих усилий, ударов, грызунов) при прокладке в земле (траншеях), в том числе в условиях с высокой вероятностью повреждений.

6. Защитный шланг

Поверх брони методом экструзии накладывается защитный шланг из ПВХ пластиката марки Шв. Он предохраняет броню от коррозии в агрессивных грунтах, обеспечивает дополнительную механическую защиту и служит внешней оболочкой кабеля. ПВХ-пластикат, как правило, имеет пониженную пожарную опасность (не распространяет горение при одиночной прокладке).

Основные технические характеристики

Электрические параметры

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 0.66/1 кВ. Где U₀ = 0.66 кВ – напряжение между жилой и землей, U = 1 кВ – междуфазное напряжение.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3 кВ в течение 10 минут.
• Допустимая длительная температура нагрева жил: +90°C.
• Максимальная температура жил при коротком замыкании: +250°C (продолжительность КЗ не более 5 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Допустимый радиус изгиба при прокладке: не менее 10 наружных диаметров кабеля.
• Строительная длина: не менее 250 метров.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АПвКбШв 3х при прокладке в земле (траншее)

Условия: температура земли +25°С, глубина прокладки 0.7-1.0 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, одна кабельная линия.

Номинальное сечение жил, мм²	Допустимый длительный ток, А	Примерный наружный диаметр кабеля, мм	Примерная масса 1 км кабеля, кг
3х16	75	22-25	1100-1300
3х25	100	25-28	1400-1700
3х35	120	27-30	1700-2000
3х50	155	30-34	2100-2500
3х70	190	34-38	2700-3200
3х95	235	38-42	3400-4000
3х120	270	41-46	4100-4800
3х150	310	46-51	5100-5900
3х185	355	50-56	6100-7100
3х240	415	56-62	7700-8900

Примечание: Точные значения диаметра, массы и токовых нагрузок необходимо уточнять по техническому каталогу производителя, так как они могут незначительно отличаться в зависимости от технологии.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвКбШв предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и защитному шлангу он обладает универсальностью в применении.

• Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ прокладки. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, воздействия грызунов. Кабель рекомендуется укладывать на песчаную подушку и присыпать слоем песка перед засыпкой грунтом. Допускается прокладка в грунтах любой степени коррозионной активности, включая заболоченные, благодаря оцинкованной броне и шлангу из ПВХ.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Применяется при необходимости групповой прокладки. Броня обеспечивает защиту от случайных воздействий. Важно учитывать требования пожарной безопасности при групповой прокладке.
• Прокладка в помещениях, по стенам и конструкциям: Допускается, однако необходимо учитывать его значительный вес и жесткость. Внутри помещений, как правило, применяется при вводе в здание от воздушной линии или при необходимости защиты от возможных механических повреждений на производстве.
• Прокладка в условиях агрессивной среды: Защитный шланг из ПВХ обеспечивает стойкость к воздействию масел, бензина, кислот, щелочей, солнечного излучения (при наличии в составе оболочки сажи).

Важное ограничение: Кабель АПвКбШв не предназначен для прокладки по подвижным конструкциям и в блоках.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества:

• Высокая механическая прочность: Броня из стальных проволок обеспечивает лучшую защиту от растяжения и ударов по сравнению с ленточной броней (тип Бл).
• Коррозионная стойкость: Комбинация оцинкованной брони и ПВХ шланга обеспечивает длительный срок службы в агрессивных грунтах.
• Надежная изоляция: Сшитый полиэтилен (XLPE) имеет более высокую допустимую рабочую температуру и стойкость к тепловому старению, чем ПВХ или бумажная изоляция.
• Устойчивость к перегрузкам и КЗ: Благодаря свойствам XLPE.
• Относительно низкая стоимость: Использование алюминия делает кабель значительно дешевле медных аналогов (например, ПвКбШв).
• Длительный срок службы: До 30 лет и более при соблюдении условий эксплуатации и прокладки.

Недостатки:

• Большой вес и радиус изгиба: По сравнению с небронированными кабелями, монтаж более трудоемок.
• Жесткость: Усложняет прокладку по сложным трассам.
• Необходимость заземления брони: Концы брони должны быть надежно заземлены для безопасности персонала.
• Электрические параметры: Алюминий имеет большее удельное сопротивление, чем медь, поэтому при одинаковом сечении алюминиевый кабель имеет большие потери и меньшую допустимую токовую нагрузку.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем ключевое отличие АПвКбШв от АПвБШв?

Основное отличие в типе брони. АПвБШв имеет броню из двух стальных оцинкованных лент (Б), а АПвКбШв – броню из круглых стальных оцинкованных проволок (Кб). Броня из проволок лучше защищает от растягивающих усилий и ударов, что делает кабель АПвКбШв предпочтительным для прокладки в грунтах с риском смещений, на участках с повышенными механическими нагрузками. Кабель с ленточной броней (АПвБШв) больше защищает от продавливания.

2. Можно ли использовать кабель АПвКбШв для прокладки в воде?

Нет, данный кабель не предназначен для прокладки непосредственно в воде (реки, озера, моря). Хотя защитный шланг и изоляция обладают влагостойкостью, длительное прямое воздействие воды под давлением может привести к проникновению влаги в случае повреждения оболочки. Для подводной прокладки существуют специальные кабели с герметизированной конструкцией (например, с алюминиевой герметизирующей оболочкой).

3. Как правильно заземлить броню кабеля АПвКбШв?

Броня кабеля должна быть заземлена с обоих концов для выравнивания потенциалов и безопасности. Для этого используют специальные бронезажимы (наконечники) или выполняют опрессовку многопроволочным медным проводником. Заземляющий проводник присоединяется к бронепайке (месту соединения проволок брони) и выводится на контур заземления или шину заземления распределительного устройства. Качество контакта должно быть высоким для обеспечения надежного электрического соединения.

4. Какое сечение нулевой жилы (N) и жилы защитного заземления (PE) в этом кабеле?

В стандартном исполнении кабель АПвКбШв 3-х жильный содержит три основные жилы одинакового сечения. Для систем, требующих отдельного нулевого рабочего (N) и нулевого защитного (PE) проводника, необходимо заказывать кабель с четырьмя или пятью жилами (АПвКбШв 4х или 5х), где сечение нулевой и заземляющей жилы может быть полным или уменьшенным (оговаривается с производителем по ГОСТ 31996-2012).

5. Какой аналог у этого кабеля с медными жилами?

Прямым функциональным аналогом с медными токопроводящими жилами является кабель ПвКбШв. Расшифровка аналогична, но буква «А» (алюминий) отсутствует, подразумевается медь. Он имеет лучшие токовые характеристики при том же сечении, но значительно дороже и тяжелее.

6. Существует ли негорючая модификация этого кабеля?

Да. Существуют модификации с индексом «нг(А)-HF», например, АПвКбШв-нг(А)-HF. В таком кабеле применяются материалы изоляции и оболочки, не распространяющие горение при групповой прокладке по категории А (с пониженным дымо- и газовыделением, без галогенов). Это обязательно для прокладки в общественных зданиях, метро, тоннелях, многофункциональных комплексах.

7. Как определить необходимое сечение кабеля АПвКбШв для конкретного проекта?

Выбор сечения осуществляется по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (нагреву) и по потере напряжения. Расчет ведется согласно ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), глава 1.3. Учитываются: мощность нагрузки, способ прокладки (в земле, воздухе), температура окружающей среды, количество параллельных линий, удельное сопротивление грунта (для подземной прокладки). Рекомендуется выполнять расчет с привлечением проектировщиков-электриков.

Заключение

Кабель АПвКбШв 3-х жильный на 0,66 кВ представляет собой надежное, технологичное и экономически обоснованное решение для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена и прочной брони из круглых проволок, обеспечивает длительный срок службы в самых суровых условиях – от агрессивных грунтов до производственных цехов. Правильный выбор сечения, соблюдение правил прокладки, монтажа и заземления брони являются залогом безаварийной эксплуатации кабельной линии на протяжении десятилетий. При проектировании новых объектов или модернизации существующих сетей данный тип кабеля заслуженно остается одним из основных в номенклатуре силовых бронированных кабелей с алюминиевыми жилами.