Кабель АПвПбШв 3-х жильный 1 кВ

Кабель АПвПбШв 3-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ

Кабель АПвПбШв 3-х жильный на напряжение 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), с алюминиевыми жилами, бронированный стальными лентами с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях переменного напряжения 0,66/1 кВ частотой 50 Гц. Его ключевые преимущества — высокая пропускная способность, надежная механическая защита и стойкость к внешним воздействиям, что обуславливает его широкое применение в качестве магистральных и распределительных линий, в том числе в условиях агрессивных сред.

Расшифровка маркировки АПвПбШв

Маркировка кабеля производится согласно ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:

• А — материал токопроводящей жилы: алюминий.
• П — материал изоляции жил: полиэтилен.
• в — индекс, указывающий на тип полиэтилена: вулканизированный (сшитый), т.е. СПЭ.
• П — материал оболочки (под броней): полиэтилен.
• б — тип бронепокрова: броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Шв — тип защитного шланга (покрова) поверх брони: выпрессованный шланг (защитная оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• 3-х жильный — количество основных токопроводящих жил.
• 1 кВ — номинальное напряжение сети, для которой предназначен кабель (фактически 0,66/1 кВ).

Конструкция кабеля АПвПбШв 3х1кВ

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. От центра к периферии:

1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ, АВЕФ по ГОСТ 22483). Для сечений от 25 мм² и выше жилы, как правило, секторной или сегментной формы для компактности. Жилы могут быть однопроволочными (сечения 25-50 мм²) или многопроволочными (сечения 70 мм² и выше).
2. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, сохраняет эластичность и механическую прочность обычного полиэтилена, но приобретает высокую термостойкость (до +90°C в длительном режиме и до +250°C при КЗ). Толщина изоляции нормирована ГОСТом в зависимости от номинального напряжения.
3. Поясная изоляция. Обмотка из полупроводящих или электроизоляционных лент, наложенная поверх изолированных жил. Обеспечивает круглую форму кабеля и дополнительную электрическую защиту.
4. Оболочка (под броней). Экструдированный слой из полиэтилена. Защищает изоляцию жил от увлажнения и механических повреждений, а также служит дополнительным барьером от коррозии для брони.
5. Бронепокров. Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Первая лента накладывается по спирали, вторая — в противоположном направлении. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (натяжение, удары, давление грунта, грызуны).
6. Защитный шланг (покров Шв). Выпрессованный слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает стальную броню от коррозии в агрессивных грунтах (с высокой кислотностью, щелочностью, содержанием блуждающих токов), а также обеспечивает дополнительную механическую защиту.

Основные технические и эксплуатационные характеристики

Электрические параметры

Кабель рассчитан на работу в трехфазных сетях переменного тока с изолированной или эффективно заземленной нейтралью.

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 0,66/1 кВ (1,2 кВ). Где U₀ — напряжение между жилой и землей, U — междуфазное напряжение.
• Максимально допустимая температура жилы:
  • в длительном режиме работы: +90°C
  • при коротком замыкании (длительность не более 5 сек): +250°C
  • при перегрузке: +130°C (не более 100 часов в год и 15 часов подряд)
• Минимальная температура прокладки: -15°C (без предварительного прогрева).
• Допустимый радиус изгиба при прокладке: Не менее 10 наружных диаметров кабеля.
• Строительная длина: Не менее 250 метров для сечений до 50 мм², не менее 150 метров для сечений 70 мм² и выше.

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

Условия: температура земли +20°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1,0 К·м/Вт, глубина прокладки 0,7 м, температура жилы +90°C.

Номинальное сечение жил, мм²	Наружный диаметр кабеля, мм (примерно)	Масса 1 км кабеля, кг (примерно)	Допустимый длительный ток, А
3×25	28-30	1300-1500	130
3×35	30-33	1600-1800	160
3×50	34-37	2000-2300	190
3×70	38-41	2600-3000	235
3×95	42-46	3300-3800	285
3×120	46-50	3900-4500	330
3×150	50-55	4800-5500	375
3×185	55-60	5800-6700	430

Примечание: Точные значения диаметра, массы и токовых нагрузок необходимо уточнять в технической документации производителя, так как они могут незначительно отличаться в зависимости от технологических особенностей.

Таблица 2. Сравнение условий прокладки и эксплуатации

Критерий	Прокладка в земле (траншее)	Прокладка в воздухе (по конструкциям, в туннелях)	Прокладка в агрессивных средах
Основные требования	Укладка на песчаную подушку, защита кирпичом или сигнальной лентой. Учет коррозионной активности грунта.	Крепление с соблюдением допустимого радиуса изгиба. Защита от прямых солнечных лучей (при необходимости).	Обязательное наличие защитного шланга Шв из ПВХ, стойкого к конкретным химикатам.
Преимущества АПвПбШв	Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давление грунта, грызунов.	Полиэтиленовая оболочка и изоляция устойчивы к УФ-излучению (в сравнении с обычным ПВХ). Высокая пропускная способность.	Комбинация «броня + шланг Шв» обеспечивает комплексную защиту от коррозии и химического воздействия.
Ограничения	Не рекомендуется прокладка в грунтах с очень высокой коррозионной активностью без дополнительных мер (кабельные каналы, трубы).	Большой вес и жесткость по сравнению с небронированными аналогами усложняют монтаж на высоте.	Требуется проверка стойкости ПВХ шланга к конкретным реагентам.

Области применения

Кабель АПвПбШв 3х1кВ применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы использования:

• Магистральные и распределительные линии 0,4/1 кВ: Прокладка от подстанций 10/0,4 кВ к распределительным пунктам и вводным устройствам зданий.
• Питание мощных промышленных потребителей: Заводские цеха, насосные и компрессорные станции, где требуются высокая надежность и механическая защита.
• Кабельные линии в земле (траншейная прокладка): В черте городов, на территории предприятий, в условиях, где возможны внешние механические воздействия.
• Объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности: СПЭ изоляция не распространяет горение при одиночной прокладке.
• Участки с агрессивными условиями: Промзоны, солончаки, грунты с блуждающими токами, где необходима защита брони от коррозии.

Отличия от аналогов (АПвПуг, АВБбШв, ПвБбШв)

• АПвПуг: Бронированный кабель с герметизацией жил водоблокирующими лентами или порошком. Основное отличие от АПвПбШв — наличие продольной герметизации, что критически важно для прокладки в грунтах с высокой влажностью или в условиях возможного затопления. Конструктивно может не иметь наружного шланга Шв.
• АВБбШв: Кабель с бумажной пропитанной изоляцией и алюминиевыми жилами. Устаревшая, но еще применяемая технология. Имеет серьезные ограничения по перепаду высот (из-за стекания пропитки), меньшую допустимую температуру жилы (+70°C), требует специальной концевой разделки для герметизации. АПвПбШв лишен этих недостатков.
• ПвБбШв: Кабель со сшито-полиэтиленовой изоляцией, но с медными жилами. Имеет более высокую проводимость, меньший вес при одинаковом сечении, но значительно более высокую стоимость. Выбор между АПвПбШв и ПвБбШв делается на основе технико-экономического расчета, учитывающего токовые нагрузки, стоимость жизненного цикла и бюджет проекта.

Особенности монтажа и эксплуатации

1. Прокладка: Перед монтажом необходимо проверить целостность оболочки. При прокладке в траншее обязательно использование песчаной подсыпки (слой не менее 100 мм) и засыпки, а также защитного покрытия (кирпич, плиты, сигнальная лента). Радиус изгиба должен строго соблюдаться во избежание повреждения изоляции и оболочек.
2. Соединение и оконцевание: Для соединения жил применяются кабельные муфты (соединительные, ответвительные). Для оконцевания — кабельные концевые муфты (наружной или внутренней установки) или термоусаживаемые перчатки. Особое внимание уделяется заземлению брони: бронеленты должны быть соединены между собой и подключены к контуру заземления с обоих концов кабельной линии.
3. Испытания: После монтажа кабельная линия подлежит приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (по ПУЭ 7 изд.: для кабелей на 1 кВ — 3,5U₀ в течение 5 мин., т.е. 2,5 кВ). Также проводится измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (СПЭ) в кабеле АПвПбШв перед ПВХ или бумажной?

СПЭ сочетает высокие диэлектрические свойства с исключительной термостойкостью. Допустимая температура эксплуатации +90°C против +70°C у ПВХ и бумаги. Это позволяет либо увеличить пропускную способность на том же сечении, либо уменьшить сечение при той же нагрузке. СПЭ не течет при нагреве, что допускает прокладку на трассах с большим перепадом уровней.

Можно ли прокладывать кабель АПвПбШв в помещениях, кабельных каналах и тоннелях?

Да, можно. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» не требуется, но может быть опционально). Его броня обеспечивает дополнительную защиту от механических повреждений. Для прокладки в коллективах и тоннелях необходимо учитывать его группу пожарной опасности по ГОСТ 31565-2012 (категория FRLS, FR и т.д. в зависимости от состава оболочек).

Нужно ли заземлять броню кабеля АПвПбШв, и если да, то как?

Да, бронепокров подлежит обязательному заземлению с двух сторон кабельной линии для обеспечения электробезопасности. При повреждении основной изоляции броня может оказаться под потенциалом. Заземление выполняется путем соединения стальных лент между собой и подключения их с помощью специального заземляющего проводника или лепестка к контуру заземления. В муфтах для этого предусмотрены соответствующие контакты.

Как расшифровать маркировку на барабане или оболочке кабеля, например: АПвПбШв 3х150-1?

Это стандартная маркировка:

• АПвПбШв — тип кабеля.
• 3 — количество основных жил.
• 150 — номинальное сечение каждой жилы в мм².
• 1 — класс напряжения (1 кВ).

Также на оболочке наносятся метраж, дата изготовления, товарный знак или название завода-изготовителя.

Что означает отсутствие нулевой жилы в маркировке? Как быть с PEN-проводником в системах TN-C-S?

Кабель АПвПбШв 3х1кВ имеет три основные жилы для фаз L1, L2, L3. Для организации нулевого рабочего (N) или защитного (PE) проводника в сетях TN-S, TN-C-S требуется отдельная прокладка четвертого проводника (кабель 4-жильный, АПвПбШв 4х…) или использование одной из жил в 3-жильном кабеле в качестве PEN (система TN-C, что не рекомендуется ПУЭ для стационарных сетей). Для современных проектов с раздельными N и PE проводниками необходимо заказывать кабель АПвПбШв 5х… (3 фазы + N + PE).

Какой срок службы у кабеля АПвПбШв?

Номинальный срок службы, установленный ГОСТ 31996-2012 для кабелей с СПЭ изоляцией, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может превышать этот показатель при соблюдении условий прокладки, эксплуатации (непревышение токовых нагрузок, отсутствие частых перегрузок) и в отсутствие внешних дестабилизирующих факторов (активная коррозия, постоянные вибрации, повреждения).