Кабель АПвБШв 3х185: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвБШв 3х185 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в броне из стальных оцинкованных лент и с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность при эксплуатации в сложных условиях, включая возможность прокладки в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб.
Расшифровка маркировки АПвБШв 3х185
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (cross-linked polyethylene, XLPE).
- в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – защитный шланг (внешняя оболочка) из ПВХ пластиката, наложенный прессованием.
- 3х185 – три основные токопроводящие жилы сечением 185 мм² каждая.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил).
- Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Допустимая температура прокладки без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
- Стойкость к воздействию относительной влажности воздуха: до 98% при температуре до +35°C.
- Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» не является обязательным, но может быть опцией).
- Прокладка в земле (траншеях): Основное назначение благодаря наличию брони. Кабель может укладываться непосредственно в грунт (кроме каменистых и вечномерзлых почв) без дополнительных защитных труб, что значительно удешевляет строительство кабельных линий.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Броня защищает от механических воздействий, а оболочка Шв обеспечивает стойкость к влаге и агрессивным средам, которые могут присутствовать в таких сооружениях.
- Прокладка в помещениях с повышенной влажностью и коррозионной активностью.
- Устройство вводов в здания и сооружения от воздушных линий (ВЛ) или от подстанций.
- Питание мощных электроприемников: Например, насосных станций, вентиляционных установок, трансформаторов, распределительных щитов.
- Высокая надежность и долговечность: Комбинация изоляции из СПЭ и брони обеспечивает срок службы не менее 30 лет.
- Стойкость к термическим перегрузкам: Изоляция из сшитого полиэтилена сохраняет свойства при высоких температурах.
- Устойчивость к влаге и агрессивным средам: Внешняя ПВХ оболочка эффективно защищает броню и внутренние элементы.
- Механическая защита: Стальные ленты предохраняют от повреждений при монтаже и эксплуатации в грунте.
- Экономичность: Использование алюминия делает кабель значительно дешевле аналогов с медными жилами (например, ПвБШв), что критически важно для проектов с большими длинами и сечениями.
- Возможность прокладки в земле без дополнительных труб: Снижает трудоемкость и стоимость монтажных работ.
- Большой вес и габариты: Кабель АПвБШв 3х185 имеет значительную массу (примерно 6-7 кг/м) и наружный диаметр (около 45-50 мм), что усложняет транспортировку и монтаж, требует применения специальной техники.
- Меньшая гибкость по сравнению с кабелями в ПВХ изоляции: Хотя жилы многопроволочные, наличие брони и толстой оболочки ограничивает минимальный радиус изгиба.
- Требовательность к качеству монтажа концевых заделок: Для кабелей с изоляцией из СПЭ критически важно правильное выполнение концевых муфт для предотвращения попадания влаги и утечек тока.
- Относительная сложность разделки: Для доступа к жилам необходимо последовательно снимать броню и оболочку, что требует навыков и инструмента.
Конструкция кабеля АПвБШв 3х185
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает механическую прочность, стойкость к внешним воздействиям и длительный срок службы.
1. Токопроводящая жила
Жила из алюминия марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) или аналогичной, сечением 185 мм². По ГОСТ 22483-2012 жилы данного сечения могут быть выполнены однопроволочными (ож) или многопроволочными (мн). Для сечения 185 мм² чаще применяются многопроволочные жилы класса 2 (повышенной гибкости), что облегчает монтаж и укладку кабеля. Жилы имеют стандартную цветовую маркировку изоляции или цифровую маркировку.
2. Изоляция
Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу повышенные термические и механические свойства по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Рабочая температура жилы увеличивается до +90°C, а в режиме перегрузки допускается +130°C. Кратковременно (не более 8 часов) кабель может выдерживать температуру жилы до +250°C в условиях короткого замыкания. Изоляция имеет высокое электрическое сопротивление и стойкость к трекингу.
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков между ними. В качестве заполнения применяются жгуты из невулканизированной резиновой смеси, ПВХ пластиката или экструдированного полиэтилена. Заполнение обеспечивает круглую форму сердечника, механическую стабильность и дополнительную защиту жил.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция (обмотка) из ленты или экструдированного полимера. Этот слой служит для дополнительного скрепления сердечника и защиты изоляции жил от повреждения при наложении брони.
5. Броня
Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется стандартами. Броня обеспечивает защиту кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны) и от растягивающих нагрузок при прокладке.
6. Внешняя оболочка (шланг)
Наружная оболочка из ПВХ пластиката марки Шв накладывается поверх брони методом прессования. Она защищает стальные ленты брони от коррозии, выполняет функцию изоляции от земли и обеспечивает стойкость к агрессивным средам, ультрафиолету и влаге. Оболочка, как правило, имеет черный цвет.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (между фазой и землей / между фазами).
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 минут.
Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 10 МОм·км.
Токовые нагрузки (длительно допустимый ток)
Значения зависят от условий прокладки. Приведены данные для прокладки в земле (траншее) и в воздухе при температуре окружающей среды +25°C и температуре жилы +90°C.
| Условия прокладки | Количество кабелей в траншее | Допустимый ток, А |
|---|---|---|
| В земле (грунт с тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт, глубина 0.7 м) | 1 | 355 |
| 2 | 320 | |
| В воздухе (открыто, в кабельных сооружениях) | 1 | 345 |
| 2 (рядом) | 315 |
Примечание: При изменении условий необходимы поправочные коэффициенты на температуру воздуха/грунта, глубину прокладки, количество работающих рядом кабелей.
Механические и климатические параметры
Области применения кабеля АПвБШв 3х185
Кабель предназначен для электроснабжения промышленных предприятий, жилых и административных зданий, объектов инфраструктуры. Основные сферы применения:
Важно: Кабель АПвБШв не предназначен для прокладки по воздуху (по опорам) без несущего троса, так как его конструкция не рассчитана на длительные растягивающие нагрузки. Для ВЛ применяются специальные марки (например, СИП, АВК).
Преимущества и недостатки кабеля АПвБШв 3х185
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами
| Марка кабеля | Материал жилы/изоляции | Броня/Оболочка | Ключевые отличия и применение |
|---|---|---|---|
| АПвБШв 3х185 | Алюминий / СПЭ | Стальные ленты / ПВХ шланг | Базовая модель для прокладки в земле. Оптимальное соотношение цена/надежность. |
| АВБШв 3х185 | Алюминий / ПВХ | Стальные ленты / ПВХ шланг | Изоляция из ПВХ. Более низкая допустимая температура жилы (+70°C). Дешевле, но уступает по нагрузочной способности и термостойкости. |
| ПвБШв 3х185 | Медь / СПЭ | Стальные ленты / ПВХ шланг | Медная жила. При одинаковом сечении имеет большую токовую нагрузку (около 450 А в земле), но существенно дороже. Применяется при жестких требованиях к току или сечению. |
| АПвПу 3х185 | Алюминий / СПЭ | Нет / Полиэтилен | Брони нет, усиленная наружная оболочка из полиэтилена. Для прокладки в кабельных сооружениях, где нет риска механических повреждений. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между изоляцией из СПЭ (АПвБШв) и ПВХ (АВБШв)?
Сшитый полиэтилен (СПЭ, XLPE) обладает более высокими диэлектрическими и механическими свойствами, особенно при повышенных температурах. Рабочая температура жилы для СПЭ +90°C против +70°C для ПВХ. Это позволяет пропускать больший ток через кабель того же сечения или использовать меньшее сечение при той же мощности. СПЭ также более стоек к тепловому старению и имеет больший срок службы.
2. Можно ли прокладывать кабель АПвБШв 3х185 в воде или агрессивных грунтах?
Прямая прокладка в воде не рекомендуется. Для агрессивных грунтов (с повышенной кислотностью, щелочностью, содержанием солей, блуждающих токов) необходимо применение кабеля в оболочке из полиэтилена (маркировка «Шп» или «Пу»), которая имеет лучшую химическую стойкость, чем ПВХ. АПвБШв можно прокладывать в таких грунтах, но только в дополнительных защитных трубах (ПНД, асбестоцементных и т.д.).
3. Нужно ли заземлять броню кабеля АПвБШв и как это делать?
Да, бронепокров кабеля в обязательном порядке должен быть заземлен с двух сторон. Это требование ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок). Заземление выполняется для безопасности: при повреждении изоляции и попадании напряжения на броню оно обеспечит срабатывание защитных аппаратов и защитит персонал. Заземление осуществляется путем присоединения бронелент к заземляющему контуру через специальные концевые муфты или наконечники.
4. Какой максимальный ток короткого замыкания может выдержать этот кабель?
Допустимый ток термической стойкости при коротком замыкании (I²t) для алюминиевой жилы сечением 185 мм² с изоляцией из СПЭ рассчитывается по формуле, но ориентировочно составляет значительную величину. Более важным на практике является время срабатывания защиты. Например, при времени отключения КЗ 0.5 сек, допустимый ток КЗ может превышать 10 кА. Точный расчет должен проводиться проектировщиком с учетом параметров питающей сети.
5. Требуется ли подогрев кабеля при прокладке в зимнее время?
Согласно техническим условиям, прокладка кабеля АПвБШв без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах ПВХ оболочка и изоляция теряют эластичность и могут растрескаться при изгибании и ударах. Прокладка при температуре ниже -20°C запрещена. Если необходимо произвести работы в мороз, кабель перед монтажом должен быть выдержан в теплом помещении или прогрет специальными трансформаторами.
6. Как правильно выбрать сечение 185 мм²? На какую мощность оно рассчитано?
Выбор сечения — задача проектировщика, учитывающая длительно допустимый ток, потерю напряжения, условия прокладки, экономическую плотность тока. Ориентировочно, для трехфазной сети 0.4 кВ, кабель АПвБШв 3х185 при прокладке в земле (1 кабель, ток 355 А) может передавать полную мощность около 250 кВА (или 200-220 кВт активной мощности при cos φ = 0.8-0.9). Однако это упрощенная оценка, окончательный расчет должен быть выполнен по методикам ПУЭ.
7. Существует ли аналог этого кабеля в негорючем исполнении?
Да, это кабель АПвБШвнг(А)-LS 3х185. Маркировка «нг(А)» означает нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования), а «-LS» (Low Smoke) указывает на пониженное дымо- и газовыделение. Такой кабель обязателен для прокладки в зданиях и коллекторах, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности.
Заключение
Кабель АПвБШв 3х185 является современным, надежным и экономически обоснованным решением для строительства силовых линий 1 кВ, требующих прокладки в земле или в условиях возможных механических воздействий. Его конструкция, основанная на алюминиевых жилах и изоляции из сшитого полиэтилена, обеспечивает высокую пропускную способность, долговечность и соответствие актуальным стандартам. Правильный выбор, монтаж с соблюдением всех нормативов (особенно по заземлению брони и устройству концевых заделок) и эксплуатация в рамках заданных характеристик гарантируют бесперебойную работу энергоустановки на протяжении десятилетий.
Комментарии