Кабель ААШП 3х120

Кабель ААШП 3х120: полное техническое описание и сфера применения

Кабель ААШП 3х120 – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в алюминиевой оболочке и с наружным защитным покровом из полиэтилентерефталатной ленты. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая токопроводящая жила; А – алюминиевая оболочка; Ш – защитный покров в виде «шланга» из полиэтилентерефталатной ленты; П – изоляция жил на основе пропитанной бумаги; 3х120 – три жилы сечением 120 мм² каждая. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 и 20 кВ частотой 50 Гц.

Конструкция кабеля ААШП 3х120

Конструкция кабеля ААШП 3х120 многослойна и каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечной и безопасной работы в высоковольтных сетях.

• Токопроводящая жила: Выполнена из алюминия марки не ниже АЕ (алюминий электротехнический) по ГОСТ 22483. Жила сечением 120 мм² является многопроволочной, круглой формы. Класс жилы – 2 (многопроволочная) по ГОСТ 22483. Использование алюминия обеспечивает легкость и снижение стоимости по сравнению с медными аналогами.
• Фазная изоляция: Каждая токопроводящая жила изолирована бумажными лентами, пропитанными вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения кабеля. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из бумажных лент. Она выравнивает электрическое поле и является дополнительным барьером.
• Экран на жилах (для кабелей на 6 кВ и выше): В кабелях на напряжение 6, 10, 20 кВ поверх изоляции каждой жилы накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Он необходим для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов.
• Заполнитель: Пространство между скрученными изолированными жилами заполняется бумажными жгутами или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
• Алюминиевая оболочка: Герметичная оболочка, наложенная поверх поясной изоляции. Изготавливается из алюминия марки А5, А6 или А7. Выполняет функцию защиты от проникновения влаги, механического повреждения, а также служит нулевым (заземляющим) экраном для компенсации электромагнитных полей. Является важнейшим барьером против агрессивных сред.
• Защитный покров типа «Ш» (шланг): В кабеле марки ААШП поверх алюминиевой оболочки накладывается подушка из битума и крепированной бумаги, а затем защитный шланг из полиэтилентерефталатной (лавсановой) ленты. Этот покров предохраняет алюминиевую оболочку от химической коррозии и механических повреждений при транспортировке и монтаже. В отличие от кабелей с броней (ААБл, ААБ2л), ААШП не имеет стальных лент, что облегчает его вес, но ограничивает область применения сетями без значительных растягивающих нагрузок и риска механических повреждений.

Основные технические характеристики и параметры

Технические характеристики регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией в алюминиевой оболочке» и другими сопутствующими стандартами.

Электрические параметры (при температуре жилы +20°C)

• Номинальное напряжение: 1000 В, 6000 В, 10000 В, 20000 В.
• Максимально допустимая длительная температура нагрева жил: +80°C.
• Допустимая температура нагрева жил в режиме перегрузки: +90°C.
• Допустимая температура нагрева жил при коротком замыкании (в течение не более 4 сек): +200°C.
• Сопротивление изоляции на 1 км длины при +20°C: не менее 100 МОм (для кабелей на 1 кВ) и 200 МОм (для кабелей на 6 кВ и выше).

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ААШП 3х120 (прокладка в земле, температура грунта +15°C)

Приведены данные для наиболее распространенных условий прокладки – в траншее (однокабельной) на глубине 0.7-1.0 м. Данные ориентировочные, точный расчет ведется по ПУЭ гл. 1.3.

• Напряжение 1 кВ: Длительно допустимый ток: 280 А. С учетом допустимой потери напряжения.
• Напряжение 6 кВ: Длительно допустимый ток: 250 А. Мощность передаваемая: ~2.6 МВт.
• Напряжение 10 кВ: Длительно допустимый ток: 240 А. Мощность передаваемая: ~4.16 МВт.
• Напряжение 20 кВ: Длительно допустимый ток: 220 А. Мощность передаваемая: ~7.62 МВт.

Примечание: При прокладке в воздухе токовые нагрузки могут отличаться. При групповой прокладке вводятся понижающие коэффициенты.

Таблица 2. Габаритные и весовые характеристики (ориентировочно для 10 кВ)

• Наружный диаметр кабеля: приблизительно 50-55 мм.
• Масса 1 км кабеля: приблизительно 4500-5000 кг.
• Строительная длина: не менее 250-300 м для сечений 120 мм².
• Минимальный радиус изгиба при монтаже: 25 наружных диаметров кабеля (около 1250-1375 мм).

Область применения и особенности монтажа

Кабель ААШП 3х120 применяется для устройства кабельных линий электропередачи в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Магистральные линии в сетях 6-20 кВ городского и промышленного распределения.
• Питание мощных трансформаторных подстанций и распределительных пунктов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и в производственных помещениях.
• Прокладка в земле (траншеях) при отсутствии блуждающих токов и в неагрессивных по отношению к алюминию грунтах (при условии дополнительной защиты, например, в асбоцементных трубах).

Важные ограничения и особенности:

• Кабель не предназначен для прокладки в земле с высокой коррозионной активностью, в зонах действия блуждающих токов, а также на трассах с значительными растягивающими усилиями (из-за отсутствия брони).
• Запрещена прокладка по неровному рельефу с большими перепадами высот (более 15-25 м), так как пропиточный состав может стекать, приводя к осушению изоляции в верхней части и повышению давления в оболочке в нижней.
• Монтаж должен производиться при температуре окружающей среды не ниже 0°C без предварительного подогрева. При более низких температурах требуется подогрев кабеля.
• Концевые и соединительные муфты должны быть герметичными и соответствовать напряжению и конструкции кабеля. Для ААШП применяются мачтовые (КНМ) или стопорные (КС) муфты с обязательной герметизацией места ввода кабеля.

Сравнение с кабелями других марок

ААШП vs ААБл: Кабель ААБл имеет броню из двух стальных лент с антикоррозийным покрытием и внешний защитный покров (обычно из поливинилхлоридного пластиката). Он значительно лучше защищен от механических повреждений и может быть проложен в земле без дополнительной защиты трубами. Однако он тяжелее и дороже ААШП.

ААШП vs ААБ2л: Кабель ААБ2л аналогичен ААБл, но имеет дополнительную подушку под броней из битума и стеклопряжи, что повышает стойкость к коррозии. Сравнение с ААШП аналогично предыдущему пункту.

ААШП vs АСБ: Кабель АСБ имеет свинцовую, а не алюминиевую оболочку. Свинец более устойчив к коррозии и гибок, но тяжелее и дороже. АСБ чаще применяется в условиях повышенной влажности и агрессивных сред. ААШП легче и экономичнее.

ААШП vs СИП / кабели с пластмассовой изоляцией (ПвП, ПвВ): Современные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) имеют меньший вес и диаметр, не имеют ограничений по перепадам высот, проще в монтаже. Однако ААШП обладает высокой термостойкостью и проверенной десятилетиями надежностью, а также, как правило, более низкой стоимостью на единицу передаваемой мощности.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем главное преимущество кабеля ААШП перед ААБл?

Главное преимущество – меньшая стоимость и меньший вес при сохранении номинальных электрических характеристик. Это делает его экономически выгодным для прокладки в защищенных от механических повреждений трассах (кабельные сооружения, каналы).

Можно ли прокладывать кабель ААШП 3х120 напрямую в земле (траншее)?

Да, можно, но с оговорками. ПУЭ допускают такую прокладку в неагрессивных грунтах при отсутствии блуждающих токов и механических нагрузок. Однако на практике, для защиты алюминиевой оболочки от коррозии и случайных повреждений при раскопках, часто применяют дополнительную защиту – укладку в асбоцементные или пластиковые трубы, либо использование сигнальной ленты.

Каков срок службы кабеля ААШП 3х120?

Номинальный срок службы, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, эксплуатации (непревышение токовых нагрузок) и своевременном проведении профилактических испытаний.

Как правильно выбрать номинальное напряжение для кабеля ААШП 3х120?

Номинальное напряжение кабеля должно быть не ниже, чем напряжение сети, в которую он включается. Для сетей 10 кВ необходимо применять кабель на 10 кВ. Применение кабеля на более высокое напряжение (например, 20 кВ в сети 10 кВ) допустимо и повышает запас надежности, но ведет к удорожанию. Применение кабеля на более низкое напряжение – категорически запрещено.

Какие испытания проводят для кабеля ААШП перед вводом в эксплуатацию?

Согласно ПУЭ и ПТЭЭП, кабельная линия 6-10 кВ перед включением под напряжение подвергается:
1. Измерению сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В.
2. Испытанию повышенным выпрямленным напряжением (для кабелей на 10 кВ – 60 кВ в течение 10 минут).
3. Проверке целостности и фазировки жил.
4. Измерению сопротивления заземления оболочки и концевых муфт.

Почему для соединения и оконцевания кабеля ААШП требуются специальные муфты?

Бумажно-масляная изоляция и алюминиевая оболочка требуют абсолютной герметизации от воздействия воздуха и влаги. Концевые муфты (КНМ) обеспечивают плавный контроль электрического поля, изоляцию жил и герметичный вывод. Соединительные муфты (КС) обеспечивают не только электрический контакт, но и непрерывность оболочки и изоляции, восстанавливая целостность кабеля как системы.

Что означает нестекающий пропиточный состав в изоляции?

Это специальный вязкий пропиточный состав на основе масла и церезина, который при рабочих температурах (до +80°C) не стекает с жил. Это позволяет прокладывать кабель на трассах с умеренными перепадами высот (до 15-25 м по разным нормам) без риска осушения верхних участков. В кабелях старого типа с жидким пропиткой такие перепады были строго ограничены.