Кабель ААШП 3х120: технические характеристики, конструкция и область 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 – наружный покров отсутствует (в отличие от ААШв, где «в» обозначает винил). Цифра 3 указывает на количество основных жил, а 120 – номинальное сечение каждой жилы в мм². Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6-10 кВ частотой 50 Гц.
Конструкция кабеля ААШП 3х120
Конструкция кабеля ААШП 3х120 многослойна и каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения надежности и долговечности.
- Токопроводящая жила: Выполнена из алюминия (марки АВЕ или АВ) сечением 120 мм². Жила может быть однопроволочной (монолитной) для сечений до 240 мм² включительно, что и применяется в данном случае. Класс жилы – 1 по ГОСТ 22483.
- Фазная изоляция: Каждая жила индивидуально изолирована бумажными лентами, пропитанными вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения (например, для 10 кВ).
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается общий поясной слой из бумажных лент.
- Экран: На поясную изоляцию наложен экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты, который выравнивает электрическое поле и предотвращает возникновение частичных разрядов.
- Алюминиевая оболочка: Герметичная оболочка, наложенная поверх экрана. Выполняет функцию радиального барьера против проникновения влаги, а также служит нулевым (заземляющим) экраном. Является важнейшим элементом защиты.
- Защитный покров (подушка): Под полиэтилентерефталатным шлангом, как правило, наносится битумный состав или крепировая лента для обеспечения антикоррозионной защиты алюминиевой оболочки и предотвращения ее механического повреждения лентой.
- Наружный покров типа «Ш» (шланг): Защитный шланг, наложенный поверх подушки, выполнен из полиэтилентерефталатной (лавсановой) ленты. Обеспечивает механическую защиту оболочки и повышает стойкость кабеля к агрессивным средам. Отличительная особенность ААШП – отсутствие брони и наружного джутового покрова.
- Питание мощных потребителей (подстанции, промышленные предприятия).
- Устройство вводов от воздушных линий (ВЛ) к распределительным устройствам (РУ).
- Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях.
- Прокладка в земле (траншеях) при отсутствии значительных механических воздействий (растягивающих усилий, вибрации).
- Высокая электрическая надежность: Бумажная изоляция, пропитанная специальным составом, обладает высокой электрической прочностью и долговечностью (срок службы до 30-40 лет при правильной эксплуатации).
- Устойчивость к перегрузкам: Хорошая термостойкость изоляции позволяет выдерживать кратковременные перегрузки.
- Герметичность: Алюминиевая оболочка обеспечивает абсолютную защиту изоляции жил от проникновения влаги и воздуха.
- Относительно низкая стоимость: По сравнению с кабелями на 6-10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), кабель ААШП имеет более низкую цену, особенно на сечениях от 70 мм² и выше.
- Устойчивость к солнечному излучению: Полиэтилентерефталатный шланг не боится УФ-излучения, что позволяет прокладку на открытом воздухе без дополнительной защиты.
- Ограничения по трассе: Наличие предельного перепада уровней, что осложняет прокладку в холмистой местности или высотных зданиях.
- Пожароопасность: Бумажно-пропитанная изоляция горюча. При групповой прокладке требуется применение огнезащитных покрытий или иных мер.
- Сложность монтажа: Требуется специальная технология разделки концов (установка концевых муфт) для предотвращения утечки пропитки и увлажнения изоляции. Монтаж должен производиться при температуре не ниже -15°C.
- Большой вес и радиус изгиба: Кабель тяжелее и менее гибкий по сравнению с аналогами с СПЭ изоляцией.
- Отсутствие брони: Ограничивает применение в грунтах, где возможны механические воздействия.
- ААШП vs ААБл: Кабель ААБл имеет броню из двух стальных лент (индекс «Бл»), поверх которой наложен защитный покров. Это позволяет прокладывать его в земле без дополнительной защиты при наличии риска механических повреждений. ААШП такой защиты не имеет. В остальном конструкции схожи.
- ААШП vs АПвБбШп 3х120: Кабель АПвБбШп имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (индекс «Пв»), броню из стальных оцинкованных лент («Бб») и полиэтиленовый шланг («Шп»). Его ключевые преимущества: отсутствие ограничений по перепаду уровней, меньший вес и радиус изгиба, возможность прокладки при более низких температурах, большая допустимая рабочая температура жилы (+90°C). Недостаток – существенно более высокая стоимость.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель ААШП 3х120 должен соответствовать требованиям ГОСТ 18410-73 «Кабели с бумажной изоляцией. Общие технические условия».
Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры
| Параметр | Значение для ААШП 3х120 (напряжение 10 кВ) | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, кВ | 6/10 | Между жилами/относительно земли |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C | +80 | В установившемся режиме |
| Максимальная температура при КЗ, °C | +200 | Продолжительность до 4 сек. |
| Минимальная температура прокладки, °C | -15 | Без предварительного прогрева |
| Допустимый радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля | Для многожильных кабелей с алюминиевой оболочкой |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.253 | Согласно ГОСТ 22483 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.1 | Приблизительное значение, зависит от взаимного расположения жил |
| Емкостной ток, А/км | ~1.3 | Приблизительное значение для 10 кВ |
Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (при прокладке в земле)
| Способ прокладки | Допустимый длительный ток, А | Условия |
|---|---|---|
| В земле (траншее) | 275 | Глубина 0.7-1.0 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт, не более 1 кабеля в траншее. |
| В воздухе (на открытом воздухе, в кабельном канале) | 250 | Температура воздуха +25°C, отсутствие прямой солнечной радиации. |
| В туннеле, кабельной шахте | 230 | При условии прокладки одиночного кабеля с учетом ухудшения теплоотвода. |
Примечание: Точные значения токовых нагрузок должны определяться по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру среды, количество работающих кабелей, удельное сопротивление грунта и т.д.).
Область применения и особенности эксплуатации
Кабель ААШП 3х120 применяется для создания магистральных линий электропередачи и распределительных сетей напряжением 6-10 кВ. Основные сферы использования:
Важное ограничение: Кабель ААШП не имеет брони, поэтому его прокладка в земле (траншеях) допускается только в случаях, когда отсутствует опасность механических повреждений при последующих раскопках, а также в неагрессивных и малокоррозионных грунтах. При наличии риска повреждений или в агрессивных грунтах требуется прокладка в асбоцементных или ПНД трубах, либо применение бронированного аналога – кабеля ААБл.
Особенностью кабелей с бумажной пропитанной изоляцией является наличие предельного уровня разности высот по трассе прокладки. Для вязкопропитанных изоляций (типа ААШП) допустимый перепад уровней составляет не более 15-25 м (точное значение указывается в ТУ производителя). При превышении этого перепада существует риск стекания пропиточного состава, что ведет к осушению изоляции в верхней части трассы и снижению ее электрической прочности.
Преимущества и недостатки кабеля ААШП 3х120
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами (ААБл, АПвБбШп)
Выбор между ААШП, ААБл и кабелем с СПЭ изоляцией определяется условиями прокладки и бюджетом.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между кабелями ААШв и ААШП?
Разница в материале наружного защитного шланга. У ААШв – это выпрессованный шланг из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. У ААШП – это обмотка из полиэтилентерефталатной (лавсановой) ленты. Кабель ААШП, как правило, более стоек к солнечному излучению и некоторым агрессивным средам, а также имеет, как правило, меньший наружный диаметр.
2. Можно ли прокладывать кабель ААШП 3х120 в земле без труб?
Да, можно, но с серьезными оговорками. Прокладка допускается только в неагрессивных грунтах, при отсутствии блуждающих токов и риска механических повреждений (районы без частых земляных работ, без камней и т.д.). В большинстве случаев проектировщики рекомендуют прокладку в трубах (ПНД, асбоцементных) для дополнительной защиты, особенно на участках под дорогами или в местах возможных нагрузок.
3. Какой перепад уровней допустим для кабеля ААШП 3х120?
Для кабелей с вязкой пропиткой (к которым относится стандартный ААШП) максимально допустимый перепад уровней по трассе прокладки обычно составляет 15-25 метров. Точное значение необходимо уточнять в технических условиях (ТУ) завода-изготовителя конкретной кабельной продукции. При необходимости больших перепадов следует рассматривать кабели с нестекающей пропиткой (индекс «Ц» – ААШпЦ) или с изоляцией из сшитого полиэтилена.
4. Как определяется допустимый длительный ток для кабеля при конкретных условиях прокладки?
Базовое значение тока (например, 275 А для прокладки в земле) берется из таблиц ПУЭ гл.1.3. Затем оно умножается на ряд поправочных коэффициентов: K1 – на температуру земли или воздуха; K2 – на количество работающих кабелей, проложенных вплотную; K3 – на удельное тепловое сопротивление грунта. Например, при температуре грунта +20°C (K1=0.95) и прокладке двух кабелей в одной траншее с расстоянием 100 мм между ними (K2=0.9) допустимый ток составит: 275 0.95 0.9 = 235 А.
5. Какие муфты используются для монтажа кабеля ААШП 3х120?
Для соединения и оконцевания применяются специальные муфты для кабелей с бумажной изоляцией и алюминиевой оболочкой. Это соединительные свинцовые или эпоксидные муфты (типа СС), концевые мачтовые (типа КН) или внутренней установки (типа КВ). Критически важно, чтобы монтаж муфт выполнялся квалифицированным персоналом с соблюдением технологии, обеспечивающей герметизацию и предотвращение осушения изоляции.
6. Что означает «нестекающая пропитка» и есть ли у ААШП такой вариант?
Нестекающая (обедненно-пропитанная) изоляция содержит специальный загуститель, который предотвращает стекание пропиточного состава при перепадах уровней. Кабели с такой изоляцией имеют в маркировке индекс «Ц» (например, ААШпЦ). Они допускают перепад уровней до 100 м и более. Стандартный ААШП имеет вязкую пропитку и серьезные ограничения по перепаду.
7. Какой срок службы у кабеля ААШП 3х120?
Номинальный срок службы, заявленный в нормативной документации (ГОСТ 18410-73), составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать этот показатель и достигать 40-50 лет при соблюдении всех условий прокладки, эксплуатации (без систематических перегрузок) и своевременном проведении профилактических испытаний.
Комментарии