Кабель АСКл 150 мм²: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АСКл с сечением токопроводящей жилы 150 мм² представляет собой силовой проводник для стационарной прокладки в электрических сетях высокого напряжения. Это кабель с алюминиевой жилой, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке и с защитными покровами. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая жила, С – свинцовая оболочка, Кл – кабель с защитным покровом из круглых стальных оцинкованных проволок («броня»). Цифра 150 обозначает номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля АСКл 150 мм²
Конструкция кабеля многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АЕ или АВЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 150 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (реже – круглой многопроволочной), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и плотно уложить жилы в трехжильных конструкциях. Класс гибкости – 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная).
- Фазная изоляция: На жилу послойно накладывается бумажная лента, пропитанная вязким или маслоканифольным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения. Для кабелей на 6-10 кВ между слоями бумажной изоляции могут присутствовать полупроводящие экранирующие ленты, выравнивающие электрическое поле.
- Заполнение: Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумажных прядей или кабельной бумагой для придания конструкции круглой формы.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил (концентратора) также накладывается обмотка из бумажных лент.
- Экран (для кабелей на 6 кВ и выше): Под свинцовой оболочкой может находиться экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты для отвода токов утечки.
- Свинцовая герметичная оболочка: Выполняется из свинцового сплава (чаще всего марки С). Ее основная функция – абсолютная герметизация изоляционной системы, защита от проникновения влаги и воздуха, а также оттекания пропитки. Является барьерным слоем.
- Защитные покровы (броня): Предназначены для защиты от механических повреждений. В марке «Кл» это:
- Подбуртовочный слой: Битумный состав, крепированная бумага или ПЭТ лента для предотвращения повреждения свинцовой оболочки бронепроволоками.
- Броня: Два повива оцинкованных стальных проволок круглого сечения, наложенных с зазором.
- Наружный покров: Подушка из битумного состава, пропитанная кабельная пряжа или стеклопряжа, и наружная обмазка битумным составом для защиты брони от коррозии.
- Основные объекты применения: Магистральные линии электропередачи 6-35 кВ в городах и на промышленных предприятиях, вводы на территории крупных заводов, ТЭЦ, распределительные сети от ГПП до цеховых ТП, питание мощного оборудования (насосных станций, компрессорных).
- Условия прокладки: Кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам. Броня из круглых проволок обеспечивает защиту от растягивающих усилий и механических ударов, что позволяет прокладывать его на участках с риском повреждения. Прокладка в воздухе возможна, но требует учета отсутствия солнечной защиты у наружного покрова.
- Ограничения: Не рекомендуется для прокладки в вертикальных и наклонных трассах с большим перепадом высот из-за возможного стекания пропиточного состава. Требует специальной арматуры для монтажа концевой и соединительной муфт. Запрещена прокладка в блоках.
- Высокая надежность и длительный срок службы (до 40-50 лет) при правильной эксплуатации и монтаже.
- Отличные диэлектрические свойства пропитанной бумажной изоляции, стойкость к частичным разрядам.
- Абсолютная герметичность свинцовой оболочки, защищающая изоляцию от влаги и окисления.
- Высокая механическая прочность брони из круглых проволок.
- Хорошая теплостойкость, способность выдерживать перегрузки.
- Большая масса и габариты, сложность транспортировки и монтажа.
- Жесткость конструкции, значительный радиус изгиба.
- Необходимость применения свинца (экологические и производственные сложности).
- Требовательность к квалификации персонала при монтаже муфт (необходимость сушки, пропитки).
- Ограничение по перепаду высот при прокладке.
- Постепенное вытеснение более современными аналогами (АПвП, АПвПу).
- Механические повреждения брони при раскопках.
- Коррозия свинцовой оболочки в грунтах с высокой химической активностью или под воздействием блуждающих токов.
- Термическое старение изоляции при систематических перегрузках.
- Образование воздушных включений (междужильных пустот) при неправильном монтаже муфт или резких перепадах нагрузки, ведущее к частичным разрядам и пробою.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель АСКл 150 мм² рассчитан на номинальное переменное напряжение 1, 6, 10, 20, 35 кВ частотой до 100 Гц. Наиболее распространены исполнения на 6 и 10 кВ.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное сечение, мм² | 150 |
| Количество и форма жил | 3 жилы, секторные/сегментные |
| Номинальное напряжение, кВ | 6; 10 |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C | +80 (длительно), +90 (кратковременно при КЗ) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -0 |
| Допустимый радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных бронепроволок) |
| Строительная длина, м | Не менее 250 (может варьироваться по согласованию) |
| Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно) | Около 8000 — 9000 (зависит от напряжения и толщины брони) |
| Электрическое сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.194 (для однопроволочной, ГОСТ 22483) |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, кВ/время | Для 10 кВ: 25 кВ / 10 мин. |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АСКл 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Применяется в сетях с изолированной или заземленной нейтралью.
Преимущества и недостатки кабеля АСКл
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с современными аналогами (например, АПвПуг)
| Критерий | АСКл 150 мм² | АПвПу 150 мм² |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Бумага, пропитанная маслоканифольным составом | Сшитый полиэтилен (ПЭ) |
| Макс. рабочая температура жилы | +80°C | +90°C |
| Допустимый перепад уровней | Ограничен (риск стекания пропитки) | Не ограничен |
| Масса и гибкость | Большая масса, низкая гибкость | Меньшая масса, высокая гибкость |
| Монтаж муфт | Сложный, трудоемкий, требует сушки | Относительно простой, не требует сушки |
| Требования к трассе | Жесткие | Более мягкие |
| Стойкость к КЗ | Высокая | Очень высокая |
| Срок службы | Длительный (40-50 лет) | Длительный (более 30 лет) |
| Экологичность | Использование свинца, пропитки | Более экологичен |
Монтаж, соединение и эксплуатационные требования
Монтаж кабеля АСКл требует строгого соблюдения правил ПУЭ и технологических карт. При прокладке в земле необходима песчаная подушка, защита кирпичом или плитами от повреждений. Радиус изгиба должен строго соблюдаться. Для соединения и оконцевания используются свинцовые или эпоксидные муфты (СТ, СС, КНЭ). Критически важным этапом является разделка кабеля: удаление защитных покровов, брони и свинцовой оболочки с последующей сушкой бумажной изоляции (отпотевание) для восстановления ее диэлектрических свойств. Несоблюдение технологии сушки приводит к снижению электрической прочности и пробою.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем ключевое отличие АСКл от ААБл?
Основное отличие – материал оболочки. У кабеля ААБл оболочка алюминиевая, а у АСКл – свинцовая. Свинцовая оболочка более пластична, лучше защищает от вибраций и коррозии в некоторых агрессивных средах, но тяжелее и дороже. Алюминиевая оболочка легче и дешевле, но требует более тщательной защиты от электрокоррозии.
2. Можно ли прокладывать кабель АСКл 150 мм² в воде?
Да, можно. Свинцовая оболочка и броня из круглых оцинкованных проволок обеспечивают надежную защиту от проникновения влаги и механических воздействий, что допускает прокладку в водоемах (при условии защиты от блуждающих токов и коррозии). Однако для таких целей чаще используют специальные исполнения, например, АСКл-С (с усиленным свинцовым покрытием).
3. Как определить необходимое сечение 150 мм² для конкретного объекта?
Сечение 150 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (по таблицам ПУЭ, гл. 1.3) и проверки по потере напряжения и току короткого замыкания. Для напряжения 10 кВ такой кабель может передавать мощность порядка 5-8 МВт (зависит от схемы прокладки, условий охлаждения). Окончательный выбор должен производить проектировщик на основе технико-экономического расчета.
4. Что означает маркировка «АСКл-10 3х150»?
Это полное обозначение: Кабель с Алюминиевой жилой, в Свинцовой оболочке, с броней из круглых проволок (Кл), на номинальное напряжение 10 кВ, трехжильный, с сечением каждой жилы 150 мм².
5. Какой срок службы у кабеля АСКл 150 мм²?
Номинальный срок службы, заложенный производителем при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы в благоприятных условиях может достигать 50 лет и более, что подтверждается опытом эксплуатации в сетях, построенных в середине XX века.
6. Чем регламентируется производство и параметры кабеля АСКл?
Основным документом является ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией на номинальное напряжение 1, 6, 10, 20 и 35 кВ. Технические условия». Также применяются смежные ГОСТы на материалы (жилы, бумагу, свинец, броню).
Комментарии