Кабель АВВБГ 1-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ
Кабель АВВБГ 1х… на 1 кВ представляет собой одножильный силовой кабель с алюминиевой токопроводящей жилой, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, с броней из двух стальных оцинкованных лент. Расшифровка маркировки по ГОСТ 18410-73 и актуальным ТУ: А – алюминиевая жила; В – изоляция из ПВХ (винила); В – оболочка из ПВХ; Б – броня из двух стальных оцинкованных лент; Г – отсутствие защитного покрова (гидроизоляции) поверх брони («голый»). Цифра 1 указывает на количество жил, 1 кВ – номинальное напряжение. Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частотой 50 Гц.
Конструкция и материалы
Конструкция кабеля АВВБГ 1-х жильного является многослойной, каждый слой выполняет строго определённую функцию.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Жила может быть однопроволочной (монолитной) для сечений до 240 мм² включительно и многопроволочной для всех сечений. Класс жилы (1 или 2) указывается в ТУ на конкретный кабель.
- Изоляция: Наносится экструзией на жилу из поливинилхлоридного пластиката. Цвет изоляции для одножильных кабелей не регламентирован, но обычно применяется черный, красный или желтый цвет. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения и сечения жилы.
- Поясная изоляция: В одножильном исполнении может отсутствовать или накладываться в виде слоя ПВХ-ленты или экструдированного пластиката для придания кабелю округлой формы перед бронированием.
- Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина ленты регламентирована. Броня обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения и грызунов.
- Оболочка: Наружная оболочка из ПВХ-пластиката накладывается поверх брони для защиты стальных лент от коррозии. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Температура эксплуатации: от -50°С до +50°С.
- Монтаж без предварительного подогрева: допускается при температуре не ниже -15°С.
- Допустимый нагрев жилы при эксплуатации: до +70°С.
- Длительно допустимая температура токопроводящей жилы при перегрузке: +90°С.
- Допустимая температура при коротком замыкании: +160°С (при длительности не более 4 сек).
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: не менее 10 наружных диаметров кабеля.
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Прокладка в земле: Для однофазных цепей рекомендуется, чтобы все жилы цепи (фазная и нулевая, если есть) были проложены в одной траншее. Для трехфазных систем все три одножильных кабеля должны быть уложены вплотную треугольником (предпочтительно) или в одной плоскости с минимальным расстоянием между ними. Это обеспечивает взаимную компенсацию магнитных полей и снижает потери в броне.
- Заземление брони: Броня и стальная лента должны быть заземлены на обоих концах кабельной линии для безопасности. При этом необходимо обеспечить отсутствие циркулирующих токов по броне, для чего в некоторых схемах применяют одностороннее заземление или установку разъединителей брони, что требует детального расчета.
- Переходы и вводы: При вводе в здание или переходе из земли в воздушную линию необходимо обеспечить защиту кабеля от изгибов и атмосферных воздействий, используя металлические или пластиковые трубы, гибкие рукава.
- АВВБГ vs. АВБбШв: Кабель АВБбШв имеет защитный шланг из ПВХ поверх брони (буква «Шв»), что обеспечивает лучшую защиту от коррозии в агрессивных грунтах. АВВБГ («голый») более экономичен для обычных грунтов.
- АВВБГ vs. ВВБГ: Кабель ВВБГ имеет медную жилу, что при равном сечении дает меньшие потери, больший допустимый ток, но существенно более высокую стоимость. Выбор зависит от бюджета и требований к токовой нагрузке.
- Одножильный vs. Многожильный: Одножильные кабели удобнее для монтажа мощных линий с применением кабельной арматуры большого сечения. Однако для трехфазных сетей их требуется три, что увеличивает объем монтажных работ по сравнению с одним трехжильным кабелем.
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АВВБГ 1х… предназначен для прокладки в земле (траншеях) при условии отсутствия растягивающих усилий, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, по мостам и эстакадам, а также в помещениях с повышенной влажностью. Благодаря броне, кабель может применяться в местах с риском механических повреждений. Важное ограничение: одножильные кабели с броней из стальных лент при переменном токе подвержены вихревым токам, наводящимся в броне, что приводит к дополнительным потерям и нагреву. Поэтому при прокладке однофазных цепей или трехфазных групп необходимо соблюдать правила, минимизирующие эти эффекты.
Технические характеристики и таблицы
Таблица 1. Основные параметры кабеля АВВБГ 1х на 1 кВ
Приведены данные для наиболее распространенных сечений.
| Сечение жилы, мм² | Наружный диаметр, мм (приблизительно) | Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно) | Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более |
|---|---|---|---|
| 16 | 13.5 — 15.5 | 450 — 550 | 1.91 |
| 25 | 15.0 — 17.5 | 600 — 750 | 1.20 |
| 50 | 18.5 — 22.0 | 950 — 1200 | 0.641 |
| 95 | 23.0 — 27.0 | 1550 — 1900 | 0.320 |
| 150 | 26.5 — 31.0 | 2200 — 2700 | 0.206 |
| 240 | 31.0 — 36.0 | 3200 — 3900 | 0.125 |
Таблица 2. Допустимый длительный ток нагрузки (в земле)
Условия: прокладка в траншее, глубина заложения 0.7 м, температура грунта +15°С, удельное тепловое сопротивление земли 1.2 К·м/Вт, не более одного кабеля в траншее.
| Сечение жилы, мм² | Допустимый ток, А |
|---|---|
| 16 | 85 |
| 25 | 115 |
| 50 | 170 |
| 95 | 240 |
| 150 | 295 |
| 240 | 365 |
Примечание: При групповой прокладке или иных условиях необходимы поправочные коэффициенты согласно ПУЭ 7.
Особенности монтажа и прокладки
Прокладка одножильного бронированного кабеля требует учета специфики электромагнитного поля, создаваемого переменным током.
Отличия от аналогов и выбор
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли прокладывать кабель АВВБГ 1х на воздухе (по фасаду, на опорах)?
Да, можно. Однако необходимо учитывать, что кабель не предназначен для растягивающих нагрузок, поэтому должен быть закреплен с помощью поддерживающих или натяжных зажимов без натяжения. Также следует обеспечить защиту от прямых солнечных лучей (например, в гофротрубе или лотке), так как ПВХ оболочка подвержена УФ-деградации.
Вопрос 2: Как правильно заземлить броню одножильного кабеля?
Стальные ленты брони должны быть соединены между собой и подключены к контуру заземления с помощью медного проводника и специального заземляющего зажима (конца). Сечение заземляющего проводника должно быть не менее 6 мм² по меди. На практике часто используют бандаж из медной луженой проволоки, которую затем пропаивают и присоединяют к заземляющему проводнику. Заземление выполняется с обоих концов линии.
Вопрос 3: Почему при прокладке трех одножильных кабелей для трехфазной линии их рекомендуется укладывать «треугольником»?
При укладке в одну линию с зазорами магнитные поля от крайних и среднего кабеля компенсируются не полностью, что приводит к возникновению ЭДС в стальной броне и ее нагреву (вихревым токам). Укладка вплотную в форме треугольника обеспечивает максимально возможную взаимную компенсацию магнитных полей, сводя эти потери к минимуму.
Вопрос 4: Какое максимальное сечение выпускается у кабеля АВВБГ 1х на 1 кВ?
Согласно типовым ТУ, номенклатура сечений простирается от 2.5 мм² до 800 мм². Однако наиболее ходовыми и доступными на складах являются сечения от 16 мм² до 240 мм². Кабели сечением 400 мм² и более часто изготавливаются под заказ.
Вопрос 5: В чем главный недостаток алюминия в данном кабеле по сравнению с медью?
Основные недостатки алюминиевой жилы: более высокое удельное электрическое сопротивление (при равном сечении допустимый ток для алюминия примерно на 30% ниже, чем для меди); склонность к ползучести и хрупкости на излом при частых перегибах; образование окисной пленки, ухудшающей контакт, что требует применения специальной контактной пасты или луженых наконечников при оконцевании.
Вопрос 6: Требуется ли дополнительная защита при прокладке в агрессивных грунтах?
Да, в грунтах с повышенной кислотностью, щелочностью, содержанием блуждающих токов или органических веществ, рекомендуется применять кабель с дополнительной защитой – АВБбШв (с выпрессованным шлангом) или прокладывать кабель АВВБГ в полиэтиленовых или ПВХ трубах для защиты оболочки от химического воздействия.
Заключение
Кабель АВВБГ 1-х жильный на 1000 В является экономичным, надежным и механически прочным решением для организации силовых вводов, распределительных линий в промышленных сетях, на объектах инфраструктуры. Его ключевые преимущества – наличие брони и применение алюминия. Успешная эксплуатация на протяжении всего срока службы напрямую зависит от корректного выбора сечения с учетом реальных условий прокладки, правильного монтажа с соблюдением норм по укладке и заземлению брони, а также применения соответствующей кабельной арматуры для оконцевания и соединения алюминиевых жил.
Комментарии