Кабель АПвБбШп(г) 3х150

Код кабеля АПвБбШп(г) расшифровывается следующим образом:

• А – Алюминиевая токопроводящая жила.
• П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВХ в старой маркировке не используется для данного типа кабеля).
• в – Оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• Бб – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Шп – Защитный шланг (наружная оболочка) из полиэтилена.
• (г) – Гибкий кабель. В контексте кабелей с однопроволочными жилами большого сечения это указывает на возможность некоторого изгиба, но в большей степени означает отсутствие в конструкции герметизации (водозащитных лент) в отличие от марки АПвБбШв(г). «г» – голый, т.е. без подушки под броней.

Кабель АПвБбШп(г) 3х150 представляет собой силовой кабель для стационарной прокладки на напряжение 6, 10 или 35 кВ (в зависимости от толщины изоляции) с тремя алюминиевыми жилами сечением 150 мм² каждая, с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами и с наружным полиэтиленовым шлангом.

Конструкция кабеля АПвБбШп(г) 3х150

Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила. В кабеле АПвБбШп(г) 3х150 жилы изготавливаются из алюминия марки не ниже АА (алюминий алюминиевый) по ГОСТ 22483. Для сечения 150 мм² жила, как правило, выполняется однопроволочной (монолитной). Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483. Алюминий обеспечивает существенное снижение стоимости и веса кабеля по сравнению с медным аналогом.
2. Экран по жиле. Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен. Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы, предотвращение возникновения локальных электрических разрядов (частичных разрядов) и ионизации на границе жила/изоляция.
3. Изоляция. Основным изоляционным материалом является сшитый полиэтилен (XLPE). Этот материал обладает высокими диэлектрическими и механическими свойствами, устойчив к тепловому старению. Толщина изоляции нормируется и зависит от номинального напряжения кабеля.
   • Для 6 кВ: 3,0 мм (согласно ГОСТ 18410)
   • Для 10 кВ: 3,4 мм
   • Для 35 кВ: 9,0 мм
     После наложения изоляция проходит процесс вулканизации (сшивки) в специальной печи, что придает ей стабильность формы при высоких температурах.
4. Экран по изоляции. Состоит из двух элементов:
   • Полупроводящей экранной ленты или экструдированного полупроводящего слоя, который плотно прилегает к изоляции.
   • Медной ленты или наложенных медных проволок (сечением не менее 16 мм² для данного сечения кабеля). Этот слой является заземляемым и служит для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при повреждении.
5. Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция из электроизоляционной ленты или экструзионного пластиката. Она скрепляет сердечник и предохраняет фазные экраны от повреждения.
6. Броня. Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала его. Толщина лент регламентирована ГОСТом. Броня обеспечивает механическую защиту кабеля от растягивающих усилий, ударов, проколов, а также от грызунов.
7. Наружная оболочка. Изготовлена из полиэтилена (обозначение «Шп»). Полиэтилен обладает высокой стойкостью к воздействию влаги, агрессивных химических сред (кислот, щелочей, солей), истиранию и ультрафиолетовому излучению. Это делает кабель пригодным для прокладки в земле (в траншеях) и на открытом воздухе.

Основные технические характеристики

Электрические параметры (для 10 кВ)

• Номинальное напряжение, U₀/U: 6/10 кВ, 8,7/10 кВ, 20/35 кВ и др.
• Максимально допустимое рабочее напряжение, Uмах: 12 кВ (для 10 кВ кабеля).
• Частота: 50 Гц.
• Испытательное переменное напряжение: 30 кВ (для кабеля 10 кВ) в течение 10 минут.
• Сопротивление изоляции: Не менее 100 МОм·км.
• Электрическое сопротивление жилы при 20°C: Не более 0,194 Ом/км (для алюминиевой жилы 150 мм²).
• Индуктивное сопротивление: ~0,1 Ом/км.
• Емкостной ток: Зависит от длины линии и конструкции.

Токовые нагрузки (длительно допустимые токи)

Ток нагрузки зависит от способа прокладки. Справочные данные приведены для кабеля 10 кВ.

Таблица 1. Длительно допустимый ток нагрузки для АПвБбШп(г) 3х150 при температуре земли +25°C и жилы +90°C

Способ прокладки	Однорядная прокладка в воздухе	Прокладка в земле (один кабель в траншее)
Ток, А	320 А	355 А

Важно: При групповой прокладке, повышенной температуре грунта или иных отклонениях от нормальных условий применяются поправочные коэффициенты.

Таблица 2. Поправочные коэффициенты на ток нагрузки

Условие	Коэффициент
Температура воздуха/грунта +40°C	0.88
Групповая прокладка в одной траншее (расстояние 100 мм между кабелями)	0.9 (для 3 кабелей)
Глубина прокладки в земле 1,2 м (вместо 0,7 м)	0.95

Механические и климатические характеристики

• Минимальный радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля при прокладке. Для однопроволочных жил это критичный параметр, несоблюдение которого ведет к повреждению изоляции и жил.
• Диапазон рабочих температур: От -50°C до +50°C.
• Максимальная допустимая температура жилы:
  • Длительно: +90°C (для сшитого полиэтилена).
  • Кратковременно при КЗ (до 4 сек): +250°C.
• Монтаж кабеля: Допускается производить при температуре не ниже -15°C без предварительного подогрева. При более низких температурах кабель требует подогрева.
• Стойкость к возгоранию: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» не предусмотрено базовой конструкцией).

Область применения

Кабель АПвБбШп(г) 3х150 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках в сетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц. Основные сферы применения:

• Магистральные линии в системах электроснабжения городов, промышленных предприятий, нефтегазовых комплексов.
• Подключение мощного оборудования: трансформаторных подстанций, насосных станций, компрессорных установок.
• Прокладка в кабельных сооружениях: туннелях, коллекторах, эстакадах.
• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий.
• Прокладка на открытом воздухе, в том числе в регионах с холодным климатом.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества АПвБбШп(г) 3х150 перед кабелем с ПВХ изоляцией (АВБбШв):

• Более высокие допустимые токовые нагрузки.
• Лучшая стойкость к тепловым перегрузкам и коротким замыканиям.
• Меньшие потери в изоляции, более высокий КПД.
• Меньший вес и наружный диаметр при том же сечении и напряжении.
• Высокая стойкость наружной оболочки к УФ-излучению и влаге.

Преимущества перед кабелем с бумажной изоляцией (АСБл):

• Отсутствие ограничений по перепаду высот при прокладке.
• Более простая и чистая монтажа (не требуется муфт с обезвоживающей засыпкой).
• Большая стойкость к ударным нагрузкам и вибрации.

Недостатки:

• По сравнению с АПвБбШв(г): Полиэтиленовая оболочка «Шп» менее стойка к распространению пламени, чем ПВХ оболочка «Шв». Кабель АПвБбШп(г) не рекомендуется для прокладки внутри помещений и в пожароопасных зонах без дополнительных мер.
• По сравнению с медным кабелем (ПвБбШп): Более высокое удельное сопротивление алюминия требует использования большего сечения для передачи той же мощности. Алюминий более подвержен ползучести и механическим повреждениям при заделке в наконечники.

Сравнительная таблица аналогов

Таблица 3. Сравнение кабеля АПвБбШп(г) 3х150 с основными аналогами

Параметр	АПвБбШп(г) 3х150	АВБбШв 3х150 (с ПВХ изоляцией)	АСБл 3х150 (с бумажной изоляцией)	ПвБбШп 3х150 (медный)
Материал жилы	Алюминий	Алюминий	Алюминий	Медь
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)	ПВХ пластикат	Пропитанная бумага	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Допустимая температура жилы, °C	90	70	80	90
Длительный ток в земле, А	355	~280	~310	430
Стойкость к влаге	Высокая	Средняя	Требует герметизации	Высокая
Радиус изгиба	15 Dнар	10 Dнар	25 Dнар	15 Dнар
Стоимость	Средняя	Низкая	Средняя	Высокая
Основное применение	Наружные и подземные трассы, магистрали	Внутренние прокладки, туннели	Старые сети, трассы без перепадов	Критически важные линии, высокие нагрузки

Расчетные параметры для проектирования

Для кабеля 10 кВ АПвБбШп(г) 3х150:

• Активное сопротивление R₀: 0.194 Ом/км.
• Индуктивное сопротивление X₀: ~0.1 Ом/км.
• Полное сопротивление Z₀: √(R₀² + X₀²) ≈ 0.218 Ом/км.
• Емкостная проводимость B₀: ~90 мкСм/км.
• Зарядная мощность Q₀: ~9 кВАр/км.
• Падение напряжения ΔU: Рассчитывается по формуле: ΔU = √3 * I * L * (R₀ * cosφ + X₀ * sinφ), где I — ток, L — длина линии, cosφ — коэффициент мощности.
• Потери мощности ΔP: 3 * I² * R₀ * L.

Транспортировка, хранение и монтаж

• Транспортировка: Кабель поставляется на деревянных или металлических барабанах. Запрещается сбрасывать барабаны с транспортных средств. Перевозка осуществляется в вертикальном положении барабана.
• Хранение: Барабаны должны храниться под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков. Срок хранения – не более 2 лет со дня изготовления.
• Монтаж:
  1. Перед монтажом необходимо провести входной контроль: визуальный осмотр, измерение сопротивления изоляции.
  2. Раскатка кабеля должна производиться с применением кабельных роликов, не допуская трения о землю, острые кромки и растяжения.
  3. Строго соблюдать минимальный радиус изгиба.
  4. При прокладке в земле дно траншеи должно быть очищено от камней и мусора, выполнена подсыпка и защита сигнальной лентой.
  5. Для концевых заделок использовать специализированные кабельные муфты (соединительные и концевые) для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение.

---

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем ключевое отличие АПвБбШп от АПвБбШв?
Главное отличие – материале наружной оболочки. «Шп» – полиэтиленовый шланг, обладающий высокой стойкостью к влаге и агрессивным средам, но поддерживающий горение. «Шв» – ПВХ шланг, обладающий лучшими противопожарными свойствами (не распространяет горение при групповой прокладке), но менее стойкий к УФ-излучению и химикатам. АПвБбШп предпочтительнее для прокладки в земле и на открытом воздухе, а АПвБбШв – внутри помещений и коллекторов.

2. Можно ли прокладывать кабель АПвБбШп(г) 3х150 внутри производственного цеха?
Не рекомендуется без дополнительных мер пожарной безопасности (например, прокладка в лотках с огнезащитным покрытием или постройка несгораемых коробов). Его полиэтиленовая оболочка распространяет горение. Для внутренней прокладки следует выбирать кабели с индексом «нг», например, АПвБбШв-нг(г).

3. Какое требуется сечение для подключения трансформатора 1000 кВА?
Для трансформатора 10/0.4 кВ мощностью 1000 кВА номинальный ток на стороне 10 кВ составляет около 58 А. Кабеля 3х150 с допустимым током 355 А более чем достаточно. Однако выбор должен быть подтвержден расчетом по току короткого замыкания и проверкой на термическую стойкость.

4. Какой медный аналог у данного кабеля?
Прямым медным аналогом по конструкции и применению является кабель ПвБбШп 3х150. Его электрическая проводимость выше, поэтому при том же сечении он может передавать большую мощность (~430 А в земле).

5. Как правильно выбрать наконечник для оконцевания алюминиевой жилы 150 мм²?
Необходимо использовать медные луженые наконежки с алюминиевым переходом (например, серии АМ). Обжим должен производиться гидравлическим прессом с использованием матриц, соответствующих сечению жилы и наконечника. Место соединения необходимо герметизировать.

6. Что означает маркировка «Ож 0,7/1,2» на барабане?
Эта маркировка указывает на толщину стальных бронелент: нижняя лента имеет толщину 0,7 мм, верхняя – 1,2 мм. Это стандартное исполнение для кабелей данного сечения и класса напряжения.

7. Как рассчитать массу и диаметр кабеля для проектирования креплений?
Для кабеля АПвБбШп(г) 3х150 на 10 кВ ориентировочный наружный диаметр составляет 55-60 мм, а масса – около 6000-6500 кг/км. Точные значения необходимо запрашивать в техническом паспорте у производителя, так как они могут незначительно отличаться.

8. Допускается ли прокладка кабеля в воде?
Нет, базовая конструкция кабеля АПвБбШп(г) не является водонепроницаемой. Для прокладки в водоемах или в условиях высокого уровня грунтовых вод необходимо применять специальные кабели с алюминиевой герметизирующей оболочкой (например, АПвАБл) или обеспечивать дополнительную гидроизоляцию.