Кабель АСБШв 3х150: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель АСБШв 3х150 – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным покровом типа «Шв» (шланг из поливинилхлоридного пластиката). Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1, 6 и 10 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая жила, СБ – свинцовая оболочка, Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга из ПВХ-пластиката, 3х150 – три жилы сечением 150 мм² каждая.
Конструкция кабеля АСБШв 3х150
Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечности и надежности.
- Токопроводящая жила: Жила алюминиевая, многопроволочная, круглой формы, секторной или сегментной (для кабелей на 6 и 10 кВ) для компактности. Сечение 150 мм² соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- Фазная изоляция: Каждая жила изолирована бумажными лентами, пропитанными вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается обмотка из бумажных лент, обеспечивающая дополнительную электрическую прочность и механическую связку.
- Экран (для кабелей на 6 и 10 кВ): Поверх поясной изоляции накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты, выравнивающий распределение электрического поля.
- Заполнение: Межжильное пространство заполняется жгутами из бумаги или ПВХ-пояса для придания кабелю круглой формы и стабильности конструкции.
- Оболочка: Герметичная свинцовая (С) или свинцовосодержащая сплавная оболочка. Основная функция – абсолютная защита изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также от механических воздействий. Для кабелей марки АСБШв используется именно свинец, а не алюминий.
- Защитные покровы (Шв): Поверх свинцовой оболочки накладываются:
- Подушка (битумный состав, крепированная бумага, ПЭТ-лента).
- Броня из двух стальных оцинкованных лент (Б), наложенных с зазором.
- Защитный шланг из ПВХ-пластиката (Шв), выпрессованный поверх брони. Он защищает броню от коррозии и обеспечивает дополнительную механическую и химическую стойкость.
- Точные значения Iдл.доп. зависят от конкретных условий прокладки: температуры грунта, удельного теплового сопротивления, количества работающих кабелей в траншее и глубины заложения. Данные приведены для ориентировки по ГОСТ 31996-2012 для стандартных условий (грунт 1.2 К·м/Вт, температура +15°С, глубина 0.7 м, один кабель).
- Стационарная прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе в грунтах с блуждающими токами.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, шахтах, по эстакадам и галереям.
- Подводка питания к мощным промышленным объектам, трансформаторным подстанциям, насосным станциям.
- Использование в зонах с повышенной механической опасностью (благодаря стальной броне).
- Прокладка в условиях повышенной влажности и в местах, где возможны затопления (благодаря герметичной свинцовой оболочке).
- Высокая надежность и долговечность: Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность и защиту изоляции от увлажнения, что гарантирует срок службы до 30-40 лет.
- Отличная электрическая прочность: Бумажно-масляная изоляция имеет высокие диэлектрические характеристики и стойкость к частичным разрядам.
- Механическая защита: Стальная броня и ПВХ-шланг надежно защищают от механических повреждений, грызунов, коррозии.
- Устойчивость к пожарам: При групповой прокладке не распространяет горение.
- Хорошая теплостойкость: Допускает нагрев жилы до +80°C в продолжительном режиме.
- Большая масса и габариты: Значительно тяжелее и менее гибкий, чем кабели с пластмассовой изоляцией (например, АВБбШв).
- Сложность монтажа: Требует специального инструмента для разделки и монтажа концевых и соединительных муфт. Обязательна герметизация срезов.
- Ограничение по перепаду высот: При вертикальной прокладке существует ограничение по уровню из-за возможности стекания пропиточного состава.
- Требовательность к условиям хранения: Барабаны с кабелем должны храниться под навесом, концы кабеля должны быть герметично заделаны.
- Транспортировка и хранение: Перевозка осуществляется на барабанах. Хранение – под навесом, в закрытых помещениях. Запрещено сбрасывать барабаны с транспортных средств.
- Прокладка: Глубина заложения в траншее – не менее 0.7 м. Дно траншеи должно быть выровнено и засыпано песчаной подушкой (10 см). При пересечении с коммуникациями кабель защищают плитами или трубами. Радиус изгиба – не менее 25 наружных диаметров кабеля.
- Монтаж муфт: Обязательно использование специализированных свинцовых или эпоксидных концевых и соединительных муфт. Технология разделки включает ступенчатую подрезку изоляции, экрана, герметизацию и заземление брони и оболочки.
- Заземление: Свинцовая оболочка и броня должны быть заземлены с двух концов линии для безопасности.
- Испытания: После монтажа кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (для бумажной изоляции) и измерению сопротивления изоляции.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель АСБШв 3х150 характеризуется следующими ключевыми параметрами, регламентированными ГОСТ 18410-73 и другими нормативными документами.
Таблица 1. Электрические и механические параметры кабеля АСБШв 3х150
| Параметр | Значение для 1 кВ | Значение для 6 кВ | Значение для 10 кВ |
|---|---|---|---|
| Номинальное напряжение, кВ | 1 | 6 | 10 |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C | +80 | ||
| Температура монтажа (без предварительного подогрева), не ниже, °C | 0 | ||
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | ≥ 25 наружных диаметров кабеля | ||
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) при прокладке в земле*, А | ~320 | ~305 | ~295 |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.206 | 0.206 | 0.206 |
| Масса 1 км кабеля, кг, приблизительно | ~7000 | ~7500 | ~8000 |
| Наружный диаметр, мм, приблизительно | ~55 | ~60 | ~65 |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АСБШв 3х150 предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 10 кВ. Основные сферы применения:
Важные ограничения: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, по воздуху (без несущего троса) и в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия. Прокладка с большим перепадом уровней по трассе требует использования специальных стопорных муфт для предотвращения стекания пропиточного состава.
Преимущества и недостатки кабеля АСБШв 3х150
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами (АВБбШв, ПвБШв)
Таблица 2. Сравнение кабеля АСБШв 3х150 с основными аналогами
| Характеристика | АСБШв 3х150 (бумажная изоляция, свинец) | АВБбШв 3х150 (ПВХ изоляция, алюминий) | ПвБШв 3х150 (сшитый полиэтилен, алюминий) |
|---|---|---|---|
| Максимальное напряжение, кВ | До 10 | До 1 | До 10 и выше |
| Герметичность оболочки | Абсолютная (свинец) | Относительная | Относительная |
| Допустимая температура жилы, °C | +80 | +70 | +90 (кратковременно до +250) |
| Гибкость и масса | Низкая гибкость, очень тяжелый | Средняя гибкость, тяжелый | Средняя гибкость, легче АСБШв |
| Монтаж и разделка | Сложный, требуется герметизация | Проще | Проще, но нужна точная разделка |
| Стойкость к перепадам | Ограничена | Не ограничена | Не ограничена |
| Стоимость | Высокая | Ниже | Сопоставима или выше |
| Основная сфера | Ответственные линии с высокими требованиями к надежности и долговечности в грунте. | Распределительные сети до 1 кВ. | Современные сети до 35 кВ, в т.ч. с большими перепадами. |
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АСБШв требует строгого соблюдения правил ПУЭ, ПТЭЭП и инструкций производителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем ключевое отличие АСБШв от АСБл?
Отличие в материале защитного шланга поверх брони. У АСБШв – это выпрессованный шланг из ПВХ-пластиката (Шв), а у АСБл – лавсановая лента, наложенная поверх брони (л). Шланг ПВХ обеспечивает лучшую защиту от коррозии, механических и химических воздействий, чем лавсановая лента.
2. Можно ли прокладывать АСБШв 3х150 в воде?
Да, можно. Герметичная свинцовая оболочка полностью защищает изоляцию от проникновения влаги. Однако необходимо обеспечить защиту от механических повреждений (например, укладка в трубы или защитные лотки) и использовать соответствующие муфты, рассчитанные на работу в воде.
3. Какой максимальный перепад уровней допускается при прокладке?
Для кабелей с вязкой пропиткой, к которым относится АСБШв, максимальный допустимый перепад уровней по трассе прокладки нормируется. Для кабелей на 1 кВ – не более 25 м; на 6 кВ – не более 15 м; на 10 кВ – не более 10 м. При больших перепадах необходимо использовать стопорные муфты или выбирать кабель с нестекающей пропиткой (марки АСБШвнг) или с изоляцией из сшитого полиэтилена.
4. Нужно ли заземлять свинцовую оболочку и броню?
Да, обязательно. Свинцовая оболочка и стальная броня должны быть надежно заземлены с обоих концов кабельной линии. Это делается для безопасности персонала (снятие потенциала) и для нормальной работы защитных устройств при повреждении изоляции.
5. Что означает маркировка «3х150»? Всегда ли жилы одинакового сечения?
Маркировка «3х150» означает, что в кабеле три изолированные токопроводящие жилы, каждая номинальным сечением 150 квадратных миллиметров. В стандартном исполнении все три жилы – фазные, одинакового сечения. Для сетей с изолированной нейтралью или для четырехжильных кабелей существует маркировка, например, 3х150+1х70, где четвертая жила меньшего сечения является нулевой.
6. Как определить необходимое сечение 150 мм² для конкретного объекта?
Сечение выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (Iдл.доп.) с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества параллельных кабелей и допустимой потери напряжения. Для ориентира, кабель 3х150 на 10 кВ может передавать мощность около 5 МВА (при Iдл.доп. ~295А, √310кВ295А ≈ 5100 кВА). Окончательный выбор должен быть сделан проектировщиком на основе детальных расчетов.
7. Почему для соединения и оконцевания требуются специальные муфты?
Бумажно-масляная изоляция и свинцовая оболочка требуют полной герметизации после разделки. Специальные муфты (свинцовые, эпоксидные, натяжные) обеспечивают восстановление электрической прочности изоляции в зоне соединения, непрерывность экрана и оболочки, а также защиту от проникновения влаги и кислорода внутрь кабеля. Использование несоответствующей технологии приведет к увлажнению изоляции и пробою.
Заключение
Кабель АСБШв 3х150 представляет собой классическое, проверенное временем решение для строительства надежных силовых линий напряжением до 10 кВ в условиях, требующих высокой механической защиты и абсолютной герметичности. Его применение оправдано при прокладке в земле, коллекторах, в условиях повышенной влажности и коррозионной активности. Несмотря на появление современных аналогов с изоляцией из сшитого полиэтилена, АСБШв сохраняет свои позиции благодаря исключительной долговечности и стабильности параметров, что подтверждается многолетней практикой эксплуатации в энергетических системах. Ключевым условием его надежной работы является правильный выбор, квалифицированный монтаж и соблюдение всех требований по эксплуатации.
Комментарии