Кабель АПвБбШв 4х95: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвБбШв 4х95 – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в броне из стальных оцинкованных лент, с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ и 3 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность в условиях механических воздействий и агрессивной среды.

Расшифровка маркировки АПвБбШв 4х95

    • А – токопроводящая жила из алюминия.
    • П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (cross-linked polyethylene, XLPE).
    • в – оболочка (внешняя) из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
    • Бб – бронепокров из двух стальных оцинкованных лент.
    • Шв – защитный шланг (покров) выпрессованный из ПВХ поверх брони.
    • 4х95 – четыре основные токопроводящие жилы сечением 95 мм² каждая.

    Конструкция кабеля АПвБбШв 4х95

    Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и безопасность эксплуатации.

    1. Токопроводящая жила

    Жилы из алюминия марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) или аналогичной, соответствуют ГОСТ 22483. Для сечения 95 мм² жилы, как правило, многопроволочные (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость для прокладки. Форма жил – секторная или круглая. Секторная форма позволяет оптимизировать заполнение внутреннего пространства кабеля, уменьшая его общий диаметр и вес.

    2. Изоляция

    Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу повышенные температурные характеристики по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а в режиме перегрузки допустима +130°C. Кратковременно (не более 8 часов в году) кабель может выдерживать температуру жилы до +250°C в условиях токов короткого замыкания. Изоляция наносится методом экструзии, обеспечивая равномерный, беспористый слой.

    3. Скрутка изолированных жил

    Изолированные жилы скручиваются в сердечник. В кабеле АПвБбШв 4х95 все четыре жилы являются основными, нулевая жила (при необходимости) имеет такое же сечение. Между скрученными жилами, как правило, заполняются промежутки для придания конструкции округлой формы. Заполнение выполняется из ПВХ-пластиката пониженной горючести или экструдированного беззольного материала.

    4. Поясная изоляция

    Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из ПЭТФ-ленты или экструдированного слоя. Этот слой служит для дополнительной фиксации сердечника и защиты изоляции жил от повреждения при наложении брони.

    5. Бронепокров (Бб)

    Броня выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина ленты регламентирована ГОСТ 7006-93. Основные функции брони:

    • Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение).
    • Защита от грызунов.
    • Повышение стойкости к вибрационным нагрузкам.

    Оцинковка лент обеспечивает коррозионную стойкость.

    6. Защитный шланг (Шв)

    Поверх брони методом экструзии накладывается защитный шланг из ПВХ-пластиката. Он выполняет несколько задач:

    • Защита стальной брони от коррозии во влажной и агрессивной среде.
    • Электрическая изоляция бронированного покрова.
    • Повышение стойкости к возгоранию (при использовании ПВХ пониженной горючести).
    • Защита персонала от порезов краями стальных лент при разделке кабеля.

    Основные технические характеристики

    Таблица 1. Электрические и механические параметры

    ПараметрЗначение / Описание
    Номинальное напряжение U0/U0.66/1 кВ или 1.8/3 кВ
    Количество и сечение основных жил4 жилы по 95 мм²
    Форма жилыСекторная или круглая
    Класс жилы2 (многопроволочная)
    Материал жилыАлюминий (АВЕ)
    Материал изоляцииСшитый полиэтилен (XLPE)
    Температура эксплуатацииот -50°C до +50°C
    Макс. рабочая температура жилы+90°C
    Макс. температура при КЗ (до 5 с)+250°C
    Минимальный радиус изгиба при прокладкеНе менее 10 наружных диаметров кабеля
    Строительная длинаНе менее 250 м (может варьироваться у производителей)
    Срок службыНе менее 30 лет

    Таблица 2. Примерные массо-габаритные показатели (для кабеля на 1 кВ)

    ПараметрПримерное значениеПримечание
    Наружный диаметр кабеляоколо 45-50 ммЗависит от производителя и конструкции
    Масса 1 км кабеляоколо 3500-4000 кгВес существенно ниже медного аналога
    Максимально допустимое растягивающее усилиеОпределяется расчетомОсновная нагрузка ложится на броню

    Таблица 3. Допустимый длительный ток нагрузки (примерные значения для прокладки в земле)

    Способ прокладкиКоличество кабелей в траншееДопустимый ток, А
    В земле (траншее)1240-260
    В земле (траншее)2220-235 (с учетом взаимного нагрева)
    В воздухе (на трассе)На открытом воздухе225-245

    Примечание: Точные значения токовой нагрузки определяются по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3, с учетом конкретных условий прокладки: температуры земли/воздуха, удельного теплового сопротивления грунта, глубины заложения и расстояния между кабелями.

    Области применения кабеля АПвБбШв 4х95

    Кабель предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Основные сферы применения:

    • Магистральные линии распределительных сетей 0.66/1 и 1.8/3 кВ: Прокладка от подстанций (ТП, РП) к мощным потребителям или узловым распределительным пунктам.
    • Питание мощного промышленного оборудования: Насосные и компрессорные станции, вентиляционные установки, производственные линии.
    • Прокладка в кабельных сооружениях: Туннелях, коллекторах, эстакадах, где присутствует риск механических воздействий.
    • Прокладка в земле (траншеях): В грунтах всех категорий, включая с повышенной коррозионной активностью и в присутствии блуждающих токов (благодаря оцинкованной броне).
    • Объекты инфраструктуры: Вокзалы, аэропорты, торговые центры, спортивные комплексы.
    • Участки с повышенными требованиями к надежности: Там, где существует риск повреждения кабеля при земляных работах или от воздействия грызунов.

    Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также для подвижного подключения.

    Преимущества и недостатки кабеля АПвБбШв 4х95

    Преимущества:

    • Экономичность: Использование алюминия вместо меди снижает стоимость кабеля на 50-70%, что критически важно для протяженных линий.
    • Высокая механическая защита: Броня из стальных лент надежно защищает от повреждений, что снижает риск аварий и увеличивает срок службы.
    • Коррозионная стойкость: Комбинация оцинкованной брони и ПВХ шланга позволяет прокладывать кабель в агрессивных грунтах.
    • Высокие температурные характеристики: Изоляция из СПЭ позволяет работать при повышенных температурах и выдерживать большие токовые перегрузки.
    • Удобство монтажа: По сравнению с кабелями в свинцовой оболочке, АПвБбШв легче и проще в разделке. Наличие брони позволяет использовать механизированную укладку.
    • Длительный срок службы: При соблюдении условий эксплуатации и монтажа составляет не менее 30 лет.

    Недостатки:

    • Больший диаметр и вес по сравнению с безбронными аналогами: Усложняет прокладку в стесненных условиях и требует более мощных креплений.
    • Повышенная жесткость: Большой минимальный радиус изгиба требует аккуратности при трассировке.
    • Необходимость заземления брони: Бронепокров требует обязательного заземления с двух сторон для безопасности и устранения потерь.
    • Относительно высокая стоимость по сравнению с АВБбШв: Изоляция из СПЭ дороже ПВХ, но ее характеристики оправдывают затраты.

    Особенности монтажа и эксплуатации

    Прокладка кабеля АПвБбШв 4х95 должна осуществляться в соответствии с требованиями ПУЭ, СНиП 3.05.06-85 и инструкций производителя.

    • Прокладка в земле: Глубина заложения – не менее 0.7 м от планировочной отметки. На дно траншеи укладывается песчаная подушка (10 см). Кабель должен быть защищен от повреждений при последующих раскопках сигнальной лентой или кирпичом. Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм (рекомендуется 250 мм для лучшего теплоотвода).
    • Прокладка в воздухе: Крепление на несущих тросах, эстакадах или по конструкциям зданий с помощью специальных кабельных хомутов, не повреждающих оболочку. Учитывается провес и тепловое расширение.
    • Заземление брони: Бронеленты на обоих концах кабеля должны быть надежно соединены и заземлены на контур заземления. Сопротивление заземления должно соответствовать нормам.
    • Соединение и оконцевание: Для соединения жил применяются сжимы (болтовые, винтовые) или опрессовка с помощью специальных гильз (ГАЛ, ГАМ и др.). Места соединений изолируются термоусаживаемыми муфтами или заливаются эпоксидными. Оконцевание производится с помощью кабельных наконечников (алюминиевых или медно-алюминиевых) под болтовое соединение.
    • Испытания после монтажа: Обязательны высоковольтные испытания повышенным напряжением постоянного тока (по нормам ПУЭ) и измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Вопрос 1: В чем ключевое отличие АПвБбШв от АВБбШв?

    Ответ: Основное отличие – материал изоляции токопроводящих жил. В АПвБбШв используется сшитый полиэтилен (XLPE), а в АВБбШв – поливинилхлорид (ПВХ). Это дает АПвБбШв значительные преимущества: более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C), лучшую стойкость к токовым перегрузкам и коротким замыканиям, меньшие диэлектрические потери, повышенную стойкость к тепловому старению. Кабель АПвБбШв считается более современным и надежным решением для ответственных линий.

    Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель АПвБбШв 4х95 в воде или под водой?

    Ответ: Нет, стандартная конструкция кабеля АПвБбШв не предназначена для постоянной прокладки непосредственно в воде (реки, озера, моря) или под водой. Хотя броня и ПВХ шланг обеспечивают хорошую защиту от влаги и кратковременного погружения, для подводной прокладки требуются специальные кабели с герметизированной гидрофобной подушкой под броней и усиленной свинцовой или полимерной герметичной оболочкой (например, марки АПвП).

    Вопрос 3: Как правильно выбрать между кабелем АПвБбШв 4х95 и его медным аналогом ПвБбШв 4х95?

    Ответ: Выбор основан на технико-экономическом расчете.

    • Алюминий (АПвБбШв): Выбирается при ограниченном бюджете, для протяженных магистралей, где решающим фактором является стоимость материала. Требует большего внимания к качеству соединений (склонность к ползучести и окислению).
    • Медь (ПвБбШв): Выбирается при жестких ограничениях по диаметру (сечение меди при том же токе меньше), для объектов с повышенными требованиями к пожарной безопасности (лучшее сопротивление при КЗ), в условиях частых перегрузок или вибраций, где важна высокая надежность контактных соединений. Медный кабель дороже, но имеет меньший диаметр и примерно на 30% выше допустимый ток нагрузки при том же сечении.

Вопрос 4: Требуется ли дополнительная защита при прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью?

Ответ: Конструкция кабеля (оцинкованная броня + ПВХ шланг) рассчитана на работу в грунтах с обычной и повышенной коррозионной активностью. Однако в исключительно агрессивных средах (например, в зонах действия сильных блуждающих токов от рельсового транспорта, в отвалах химических производств) рекомендуется дополнительная защита. Это может быть прокладка в асбоцементных или полиэтиленовых трубах, наружное покрытие кабеля специальными защитными лентами (типа «Катпен») или применение кабелей со специальной защитой, указанной в технических условиях.

Вопрос 5: Допустима ли прокладка кабеля АПвБбШв по сгораемым конструкциям?

Ответ: Стандартный кабель АПвБбШв не распространяет горение при одиночной прокладке (соответствует категории «не распространяющие горение» по ГОСТ 31565). Однако для прокладки группой (пучком) по сгораемым основаниям (деревянные конструкции и т.п.) необходимо использовать его модификацию с индексом «нг(А)-LS» – АПвБбШвнг(А)-LS. Такой кабель имеет изоляцию и оболочку из материалов с пониженной горючестью и низким дымо- газовыделением, что соответствует современным противопожарным нормам для общественных и жилых зданий.

Заключение

Кабель АПвБбШв 4х95 представляет собой оптимальное технико-экономическое решение для создания надежных силовых линий распределения электроэнергии на напряжение до 3 кВ в условиях, требующих механической защиты и стойкости к внешним воздействиям. Его конструкция, сочетающая преимущества алюминиевого проводника, современных полимерных изоляционных материалов и традиционной стальной брони, обеспечивает длительный срок службы, удобство монтажа и соответствие требованиям нормативных документов. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с учетом всех особенностей, изложенных в статье, являются залогом бесперебойного и безопасного электроснабжения ответственных потребителей.

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.