Кабель АСБ 1 кВ 240 мм

Кабель силовой с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке АСБ 1 кВ 240 мм²: полный технический анализ

Кабель марки АСБ (А – алюминиевая жила, С – свинцовая оболочка, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент) с номинальным напряжением 1 кВ и сечением токопроводящей жилы 240 мм² представляет собой классическое решение для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Данный тип кабеля относится к категории силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией, которая, несмотря на появление полимерных аналогов, остается актуальной для ряда ответственных применений благодаря своей высокой электрической прочности, долговечности и стабильности параметров в условиях эксплуатации.

Конструкция кабеля АСБ 1 кВ 240 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

Жила выполняется из алюминия марки не ниже АЕ (алюминий электротехнический) по ГОСТ 22483. Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторной (сегментной) формы, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и сделать его более компактным. Реже, для специфических условий, может применяться круглая многопроволочная жила. Секторная жила может быть однопроволочной (одножильный сектор) или многопроволочной, скрученной из отдельных проволок.

2. Фазная изоляция

Изоляция каждой жилы выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким маслоканифольным или синтетическим (на основе полиизобутилена) составом. Бумажная изоляция накладывается по спирали с определенным перекрытием. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения. Для кабеля на 1 кВ она составляет, как правило, от 0.75 до 1.2 мм на жилу. Пропитка обеспечивает заполнение пор бумаги, повышая электрическую прочность и отводя теплоту от жилы.

3. Поясная изоляция

Поверх изолированных и скрученных вместе жил (скрутка может быть поясной или концентрической) накладывается поясная изоляция, также из пропитанных бумажных лент. Она служит для выравнивания электрического поля и дополнительной механической защиты фазной изоляции.

4. Заполнители и экран

В межфазное пространство и под оболочку могут укладываться бумажные жгуты-заполнители для придания кабелю круглой формы и механической стабильности. Для кабелей на 1 кВ экран в виде электропроводящей бумаги или ленты может не применяться, так как электрическое поле не требует симметрирования в таком классе напряжения, но его наличие зависит от конкретной конструкции.

5. Свинцовая оболочка

Сплошная оболочка, изготовленная методом прессования из свинца марок С2 или С3. Ее основная функция – абсолютная герметичность, защита бумажной пропитанной изоляции от проникновения влаги, воздуха и других внешних воздействий. Толщина свинцовой оболочки нормируется в зависимости от диаметра кабеля под ней.

6. Защитные покровы (броня и наружный покров)

• Подушка под броню: На свинцовую оболочку накладывается слой, состоящий из битумного состава, крепированной бумаги или ПЭТ ленты, и снова битума. Он предотвращает коррозию оболочки и механические повреждения от стальных лент.
• Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных по спирали с перекрытием. Ленты обеспечивают защиту от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов).
• Наружный покров: Представляет собой пропитанный кабельной пряжей, битумным составом или современным полимерным материалом слой, защищающий броню от коррозии. Кабель АСБ часто поставляется с волокнистым наружным покровом (обозначение «г» в конце маркировки – голый, обычно не ставится), но может быть и с полимерным шлангом (АСБл).

Основные технические характеристики и параметры

Таблица 1. Ключевые электрические и конструктивные параметры кабеля АСБ 1 кВ 3х240

Параметр	Значение / Описание	Нормативный документ (базовый)
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	0.66/1	ГОСТ 18410-73
Количество и сечение жил, мм²	3 (возможны варианты 1, 2, 4 жилы) x 240	ТУ 16.К71-335-2004
Форма жилы	Секторная (сегментная)	—
Материал жилы	Алюминий	ГОСТ 22483
Материал изоляции	Бумага, пропитанная вязким составом	—
Материал оболочки	Свинец (С2, С3)	ГОСТ 22483
Тип брони	Две стальные оцинкованные ленты	—
Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации, °C	+80	ГОСТ 18410-73
Максимальная температура при коротком замыкании (до 4 сек), °C	+200	Расчетная
Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева), °C	-0	—
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 25 наружных диаметров кабеля	—
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0.125	ГОСТ 22483
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.)*, А	~355-410 (зависит от условий прокладки)	ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.4, 1.3.6

*Точное значение определяется по ПУЭ с учетом способа прокладки, температуры грунта/воздуха и количества работающих кабелей в траншее.

Таблица 2. Примерные массо-габаритные показатели для кабеля АСБ 3х240 мм² на 1 кВ

Параметр	Примерное значение	Примечание
Наружный диаметр кабеля, мм	55 — 65	Зависит от толщины покровов
Масса 1 км кабеля, кг	6000 — 7500	Высокая масса обусловлена свинцом и сталью
Строительная длина, м	Не менее 250	По согласованию может быть меньше

Область применения и способы прокладки

Кабель АСБ 1 кВ 240 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Магистральные линии в сетях 0.4/0.66/1 кВ.
• Вводы на промышленные предприятия, крупные здания, распределительные подстанции.
• Питание мощного оборудования (насосные станции, вентиляционные установки, компрессоры).
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), а также в земле (траншеях).

Способы прокладки:

• В земле (траншее): Наиболее распространенный способ. Требует подготовки песчаной подушки, защиты кирпичом или плитами от механических повреждений, наличия сигнальной ленты. Глубина прокладки – не менее 0.7 м до верха кабеля. Запрещена прокладка в земле с высокой коррозионной активностью без дополнительной защиты.
• В кабельных сооружениях: Прокладка по лоткам, полкам, в тоннелях. Необходимо учитывать высокую массу кабеля и обеспечивать надежное крепление.
• В помещениях и туннелях: Допускается, но необходимо учитывать пожарную опасность (пропитанная бумага горюча). Часто требуется дополнительная защита в виде несгораемых перегородок или противопожарных покрытий.

Важно: Прокладка по воздуху (по опорам) не рекомендуется из-за большой массы и отсутствия элементов для подвеса. Для воздушных линий используются другие марки кабелей (например, СИП, АВК).

Преимущества и недостатки кабеля АСБ

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: При правильной прокладке и эксплуатации срок службы достигает 40-50 лет.
• Абсолютная герметичность: Свинцовая оболочка полностью исключает проникновение влаги в изоляцию, что критически важно для бумажной изоляции.
• Хорошая теплоотдача: Бумажно-масляная изоляция и свинец эффективно отводят тепло, позволяя реализовать высокие допустимые токи нагрузки.
• Устойчивость к перегрузкам и КЗ: Конструкция выдерживает значительные термические и электродинамические воздействия.
• Механическая защита: Стальная броня надежно защищает от повреждений при раскопках, давления грунта, воздействия грызунов.

Недостатки:

• Большая масса и габариты: Затрудняет транспортировку и монтаж, требует применения спецтехники.
• Сложность монтажа: Требует специального инструмента для разделки концов (снятия брони, оболочки), обязательной герметизации концевых муфт для предотвращения подсоса влаги в изоляцию.
• Ограничение по трассе: Большой минимальный радиус изгиба. Невозможность прокладки на вертикальных и наклонных участках с большим перепадом высот без специальных мер (остановочные муфты) из-за стекания пропиточного состава.
• Пожароопасность: Горючесть пропитанной бумаги и наружного покрова.
• Экологические и эксплуатационные риски: Наличие свинца и маслоканифольных составов требует соблюдения норм утилизации. Свинцовая оболочка подвержена коррозии при наличии агрессивных сред (кислоты, щелочи, блуждающие токи).

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля АСБ требует квалификации. Ключевые этапы:

1. Раскатка: Производится с барабана с помощью лебедки или механизмов, не допуская перекручивания и превышения радиуса изгиба.
2. Укладка: В траншее – змейкой для компенсации температурных деформаций. На конструкциях – с надежным креплением.
3. Разделка концов и монтаж концевых муфт: Наиболее ответственная операция. Послойно снимаются защитные покровы, броня, свинцовая оболочка, поясная и фазная изоляция. Устанавливается концевая заделка (муфта), которая обеспечивает герметизацию, электрическую прочность и возможность подключения к шинам или аппаратуре. Для герметизации применяются эпоксидные заливки, термоусаживаемые трубки, ленты.
4. Монтаж соединительных муфт: При необходимости сращивания двух отрезков кабеля используются специальные соединительные муфты, воспроизводящие конструкцию кабеля и обеспечивающие герметичность.
5. Испытания: После монтажа кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям постоянным током (например, 3.5U₀) для проверки состояния изоляции.

Эксплуатация: Требует периодического визуального осмотра трасс (где это возможно), контроля нагрузки по току, измерения сопротивления изоляции. При повреждении брони или наружного покрова необходима оперативная реставрация для защиты от коррозии.

Сравнение с аналогами (АВБбШв, ПвБШв)

На рынке кабель АСБ конкурирует с современными бронированными кабелями с полимерной изоляцией.

• АВБбШв 1 кВ 3х240: Алюминиевая жила, ПВХ изоляция, броня из стальных лент, ПВХ шланг. Легче, проще в монтаже (нет необходимости в герметизации), дешевле. Меньший срок службы (30-35 лет), худшая стойкость к перегрузкам, ограниченная стойкость к растрескиванию ПВХ при низких температурах.
• ПвБШв 1 кВ 3х240: Алюминиевая жила, изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ), броня, полиэтиленовый шланг. Высокие электрические характеристики, меньший вес и радиус изгиба, большая допустимая температура жилы (+90°C). Высокая стойкость к влаге, но критична к качеству монтажа концевых муфт (опасность пробоя из-за частичных разрядов).

Вывод: АСБ выбирают для ответственных объектов, где приоритетом является долговечность и надежность в стационарных условиях без частых перегибов, а также при реконструкции старых сетей, где уже использовалась бумажная изоляция.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Чем отличается кабель АСБ от АСБл?

Буква «л» в маркировке АСБл означает «лапша», то есть наличие поверх брони дополнительной защитной оболочки (шланга) из поливинилхлоридного пластиката. Это повышает коррозионную стойкость кабеля, особенно при прокладке в агрессивных грунтах или в условиях повышенной влажности. Обычный АСБ имеет волокнистый (пропитанный пряжей) наружный покров.

2. Можно ли прокладывать кабель АСБ в воде?

Нет, прокладка непосредственно в воде (реки, озера, моря) не рекомендуется и не предусмотрена для кабеля АСБ. Свинцовая оболочка, хотя и герметична, подвержена электрохимической коррозии в водной среде, особенно при наличии блуждающих токов. Для подводной прокладки существуют специальные кабели с алюминиевой или свинцовой оболочкой и усиленными антикоррозионными покровами (например, марки АСП).

3. Какой максимальный ток нагрузки для кабеля АСБ 3х240 в земле?

Согласно ПУЭ (Глава 1.3, таблицы 1.3.4 и 1.3.6), допустимый длительный ток для трехжильного кабеля с алюминиевыми жилами 240 мм², проложенного в земле (в трубах или без), составляет:
— При прокладке в земле (один кабель в траншее, температура грунта +15°C, тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт): 355 А.
— При прокладке в воздухе (в кабельном сооружении при температуре воздуха +25°C): 410 А.
Эти значения являются базовыми и подлежат корректировке с помощью поправочных коэффициентов на температуру среды, количество рядом проложенных кабелей и т.д.

4. Нужно ли заземлять броню кабеля АСБ?

Да, броня кабеля АСБ в обязательном порядке подлежит заземлению с двух концов линии (а при большой длине – и в промежуточных точках). Это требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71) и техники безопасности. Заземление брони и свинцовой оболочки (если она есть) выполняется для защиты от поражения электрическим током в случае пробоя изоляции на оболочку, а также для обеспечения срабатывания защит при однофазных замыканиях. Заземление осуществляется путем подключения бронелент к заземляющему контуру через концевые или соединительные муфты.

5. Как хранить кабель АСБ на барабане?

Барабаны с кабелем АСБ должны храниться в закрытых сухих помещениях или под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков. Не допускается хранение на открытом грунте. Барабан должен стоять на ребрах обода, его нельзя укладывать плашмя. Срок хранения в надлежащих условиях – до 5 лет. Перед прокладкой после длительного хранения рекомендуется проверить герметичность оболочки (отсутствие подтеков пропитки) и измерить сопротивление изоляции.

6. Почему при монтаже обязательно используют концевые муфты?

Бумажная пропитанная изоляция гигроскопична. При снятии наружных покровов и свинцовой оболочки для подключения жил к аппаратуре изоляция начинает впитывать влагу из воздуха, что резко снижает ее электрическую прочность и ведет к пробою. Концевая муфта (КНС, КНБ) создает герметичный барьер, изолирующий торцы кабеля от окружающей среды. Внутри муфты также восстанавливается электрическое поле и обеспечивается необходимая creepage distance (путь утечки).

7. Каков реальный срок службы кабеля АСБ?

Номинальный срок службы, заявленный в нормативной документации, составляет 30 лет. Однако практический опыт эксплуатации показывает, что при корректной прокладке, отсутствии перегрузок, повреждений брони и агрессивных внешних воздействий кабельные линии на основе АСБ могут надежно функционировать 40, 50 и даже более лет. Ключевыми факторами долголетия являются качество монтажа (герметичность муфт) и отсутствие коррозии оболочки.