Кабель ААП2лШв 3-х жильный: полный технический анализ и область применения

Кабель ААП2лШв 3-х жильный представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, с защитным покровом в виде двойной латки из стальных оцинкованных лент и наружным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую надежность при прокладке в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе в условиях повышенной влажности, а также в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).

Расшифровка маркировки ААП2лШв

    • А – токопроводящая жила из алюминия.
    • А – изоляция жил из сшитого полиэтилена (второй символ «А» в обозначении, исторически сложившееся обозначение для кабелей на напряжение до 35 кВ с изоляцией из СПЭ).
    • П – наличие экрана по жилам из полупроводящего сшитого полиэтилена.
    • – броня из двух стальных оцинкованных лент.
    • Шв – защитный шланг (оболочка) поверх брони из поливинилхлоридного пластиката.
    • 3-х жильный – три изолированные жилы.

    Конструкция кабеля ААП2лШв 3х

    Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

    1. Токопроводящая жила

    Изготавливается из алюминия (марки АВЕ, АВ или аналогичной по ГОСТ). Жила может быть однопроволочной (секторной или круглой) для сечений до 240 мм² включительно, либо многопроволочной (секторной или круглой) для сечений от 300 мм² и выше. Секторная форма жил позволяет оптимизировать заполнение внутреннего пространства кабеля, уменьшая его общий диаметр и вес.

    2. Экранирующий слой по жиле

    Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный экран в виде полупроводящего сшитого полиэтилена. Его основная функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение локальных перенапряжений и микроскопических воздушных включений, что предотвращает возникновение частичных разрядов, разрушающих изоляцию.

    3. Изоляция

    Основной изолирующий слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает превосходными электрическими и термомеханическими характеристиками по сравнению с поливинилхлоридом или бумажно-масляной изоляцией. Рабочая температура жилы достигает +90°C, а в режиме перегрузки допускается +130°C. Изоляция имеет высокую стойкость к тепловому старению и влаге.

    4. Экранирующий слой по изоляции

    Поверх изоляции каждой жилы также накладывается экструдированный экран из полупроводящего сшитого полиэтилена. Он выполняет ту же функцию выравнивания поля, но уже на внешней границе изоляции.

    5. Поясная изоляция и заполнитель

    Экранированные изолированные жилы скручиваются вместе. Пространство между ними заполняется промежуточным заполнителем из эластичного материала (например, ПВХ пониженной горючести или резиновых смесей) для придания кабелю круглой формы и механической стабильности. Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция из полупроводящей ленты или пленки.

    6. Общий экран (опционально, но чаще присутствует)

    В кабелях на напряжение 6 кВ и выше поверх скрученных жил накладывается общий экран в виде медной или алюминиевой фольги, либо в виде ленты из полупроводящего материала с медной проволокой поверх для дренажа тока. Этот слой служит для защиты от внешних электромагнитных помех и обеспечения безопасности при касании оболочки в случае повреждения.

    7. Разделительный слой

    Под броней накладывается подушка (подброневой покров) из битума, крепированной бумаги или ПЭТ-лент. Ее задача – защитить внутренние слои от коррозии и механических повреждений стальными лентами брони, а также обеспечить легкое снятие брони при монтаже.

    8. Броня

    Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Ленты наматываются встречно, что обеспечивает гибкость и устойчивость к растягивающим и сдавливающим нагрузкам. Оцинковка защищает сталь от коррозии.

    9. Наружная оболочка

    Внешний шланг из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Он защищает броню от коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции и предохраняет кабель от механических воздействий, влаги и агрессивных сред. Оболочка имеет стандартную окраску черного цвета.

    Основные технические и электрические характеристики

    Таблица 1. Допустимые токи длительной нагрузки для кабеля ААП2лШв 3х при прокладке в земле (траншее)

    Номинальное сечение жил, мм²Допустимый длительный ток, А (для напряжения 10 кВ)
    3×50170
    3×70205
    3×95245
    3×120285
    3×150330
    3×185375
    3×240435
    3×300500

    Примечание: Точные значения зависят от конкретных условий прокладки (температура грунта, удельное тепловое сопротивление, глубина заложения, количество кабелей в траншее) и должны быть рассчитаны по методике, указанной в ПУЭ 7 изд. и ГОСТ 31996-2012.

    Таблица 2. Электрические характеристики для кабеля на напряжение 10 кВ

    ПараметрЗначение
    Номинальное напряжение U0/U, кВ8,7/10
    Максимальное рабочее напряжение Um, кВ12
    Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ (в течение 10 мин.)25
    Испытательное постоянное напряжение (для приемо-сдаточных испытаний), кВ37
    Допустимая температура жилы при длительной эксплуатации, °C+90
    Допустимая температура жилы в режиме перегрузки, °C+130
    Допустимая температура жилы при коротком замыкании (до 4 сек), °C+250
    Минимальный радиус изгиба при прокладке15 наружных диаметров кабеля
    Срок службыНе менее 30 лет

    Область применения и условия эксплуатации

    Кабель ААП2лШв 3-х жильный предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Его основное применение – магистральные и распределительные линии электропередачи, питание мощных промышленных потребителей (заводы, насосные станции, горнодобывающие предприятия), электроснабжение крупных жилых и коммерческих комплексов.

    • Способ прокладки: В земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая грунты с повышенной влажностью. В кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, кабельных этажах, эстакадах, галереях). Не рекомендуется для подвески на тросах (для этого существуют кабели с несущим элементом) и для прокладки в блоках.
    • Температурный режим: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. Эксплуатация в диапазоне температур окружающей среды от -50°C до +50°C.
    • Особые условия: Кабель устойчив к вибрациям, сейсмическим воздействиям (благодаря броне), допускается прокладка в грунтах с наличием блуждающих токов (при условии целостности оболочки). Не распространяет горение при одиночной прокладке.

    Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

    Преимущества кабеля ААП2лШв:

    • Высокая пропускная способность: Изоляция из СПЭ позволяет работать при более высоких температурах, чем бумажно-масляная (АСБл) или ПВХ, что увеличивает допустимый ток нагрузки.
    • Отсутствие риска течи масла: В отличие от маслонаполненных кабелей или кабелей с бумажно-масляной изоляцией.
    • Устойчивость к влаге: Сшитый полиэтилен не впитывает влагу, что упрощает монтаж и эксплуатацию даже в условиях высокой влажности.
    • Механическая прочность: Броня из стальных лент надежно защищает от механических повреждений при прокладке в земле и от грызунов.
    • Меньший вес и радиус изгиба: По сравнению с кабелями АСБл аналогичного сечения и напряжения.
    • Простота монтажа и соединения: Не требует сложной технологии заделки концов, как бумажно-масляные кабели.

    Недостатки и ограничения:

    • Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с изоляцией из ПВХ.
    • Чувствительность к точечным механическим воздействиям (ударам, надрезам) на изоляцию при монтаже, что требует аккуратности.
    • Алюминиевая жила требует особого внимания при монтаже контактных соединений из-за склонности к ползучести и окислению.
    • Наличие брони требует заземления с двух концов, что необходимо учитывать при проектировании.

    Отличия от близких марок кабелей

    • ААБл vs ААП2лШв: ААБл имеет бумажно-масляную изоляцию, пропитанную вязким или нестекающим составом, и свинцовую оболочку. Он тяжелее, имеет меньший допустимый ток и требует специальных муфт для монтажа. ААП2лШв современнее и проще в эксплуатации.
    • ААШв vs ААП2лШв: ААШв имеет такую же изоляцию из СПЭ, но не имеет брони из стальных лент (только защитный шланг «Шв»). Применяется там, где нет риска механических повреждений (в кабельных сооружениях, на эстакадах).
    • ААБ2лШв vs ААП2лШв: Фактически, это устаревшее обозначение. Современный стандарт (ГОСТ 31996-2012) использует маркировку с буквой «П» для обозначения экрана по жиле. По сути, это кабели одного типа.
    • АПвП2лШв vs ААП2лШв: АПвП2лШв имеет изоляцию из сшитого полиэтилена с водо-блокирующими лентами («в») и часто медные жилы (отсутствие первой «А»). Это более защищенная от продольного распространения влаги модификация.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие кабеля ААП2лШв от ААШв?

Ключевое отличие – наличие брони. ААП2лШв имеет броню из двух стальных оцинкованных лент (обозначение «2л»), что делает его пригодным для прокладки непосредственно в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб или коробов. Кабель ААШв брони не имеет, его защита – только ПВХ-шланг («Шв»), поэтому его прокладывают в кабельных сооружениях, где исключен риск механических повреждений.

Можно ли прокладывать кабель ААП2лШв в воздухе (по фасадам, на опорах)?

Да, можно, но с учетом двух важных факторов. Во-первых, необходимо обеспечить защиту от прямых солнечных лучей (УФ-излучения), так как ПВХ-оболочка со временем может разрушаться под его воздействием. Рекомендуется прокладка в лотках, коробах или с использованием кабеля с УФ-стабилизированной оболочкой. Во-вторых, при подвеске на тросах необходимо учитывать значительный вес кабеля и наличие брони, которая не предназначена для восприятия продольных растягивающих нагрузок. Для воздушных линий лучше использовать специальные марки с несущим тросом (например, ААПТ).

Как правильно заземлять броню кабеля ААП2лШв?

Броня и металлические экраны (если есть) кабеля должны быть заземлены с обоих концов. Это необходимо для обеспечения электробезопасности (снятие потенциала при повреждении изоляции) и для правильной работы устройств релейной защиты. Заземление выполняется с помощью специальных концевых заделок (муфт), в которых предусмотрены выводы для подключения заземляющего проводника к бронелентам. Игнорирование этого требования может привести к возникновению на броне опасного напряжения и нарушению работы дифференциальной защиты.

Какое максимальное сечение жил доступно для этой марки кабеля?

Согласно типовым техническим условиям и ГОСТ, кабель ААП2лШв 3-х жильный изготавливается с сечением основных жил от 50 до 800 мм², а в некоторых случаях и до 1000 мм². Наиболее ходовыми в проектах являются сечения от 70 до 300 мм².

Допускается ли совместная прокладка в одной траншее с кабелями других типов (например, с АСБл)?

Совместная прокладка допускается, но должна выполняться в соответствии с требованиями ПУЭ (Глава 2.3). Кабели должны быть разделены слоем земли не менее 0,5 м или защищены разделительными несгораемыми перегородками. Важно учитывать взаимный нагрев: допустимые токовые нагрузки для кабелей, проложенных в одной траншее, могут быть снижены по сравнению с одиночной прокладкой. Для точного расчета необходимо выполнить теплотехнический расчет.

Какой документ является основным для определения параметров кабеля ААП2лШв?

Основополагающим документом является ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ» и на напряжение 6, 10, 20, 35 кВ. Конкретные технические условия завода-изготовителя (ТУ) не должны противоречить требованиям этого ГОСТ. В ТУ могут уточняться детали конструкции, материалы заполнителя, цвета оболочки и т.д.

Требуется ли предварительный подогрев кабеля перед прокладкой в зимних условиях?

Да, согласно указаниям производителей и нормам монтажа, прокладка кабеля ААП2лШв без предварительного подогрева разрешена при температуре воздуха не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении (от +15°C до +40°C) не менее 24 часов либо производить подогрев с помощью трансформаторов или других устройств. Прокладка непрогретого кабеля приведет к растрескиванию изоляции и оболочки.

Похожие статьи

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.