Кабель АВБбШв 6 кВ 95 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель АВБбШв 6 кВ 95 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, 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 6000 В частотой 50 Гц. Основная сфера применения – прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в условиях агрессивных грунтов, с высокой коррозионной активностью, а также в местах с риском механических повреждений. Кабель рассчитан на эксплуатацию в сетях с изолированной или заземленной нейтралью, где в течение длительного времени напряжение относительно земли может превышать номинальное фазное напряжение на 25%.
Расшифровка маркировки АВБбШв 6 кВ 95 мм²
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- В – материал изоляции жилы: бумажная пропитанная.
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – наличие подушки под броней: без подушки (бронеленты накладываются непосредственно поверх поясной изоляции).
- Шв – тип защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката, выпрессованный.
- 6 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитана изоляция кабеля.
- 95 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Глубина прокладки: Обычно 0.7-1.0 м от планировочной отметки.
- Подготовка траншеи: Устройство песчаной подушки (посыпки) толщиной 100 мм и такой же засыпки поверх кабеля перед укладкой защитного кирпича или сигнальной ленты.
- Допустимые растягивающие усилия: Не более 50 Н/мм² сечения всех жил. Крепление за броню запрещено.
- Учет емкостных токов: В протяженных кабельных линиях 6 кВ емкостной ток на землю может достигать значительных величин, что требует установки дугогасящих реакторов или резисторов для компенсации.
- АВБбШв vs. ААБл: Кабель ААБл имеет алюминиевую оболочку вместо ПВХ шланга. ААБл более стойкий к радиальному проникновению влаги, но менее удобен в монтаже (жестче) и требует защиты алюминиевой оболочки от коррозии в агрессивных грунтах.
- АВБбШв vs. ПвБШв: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ). ПвБШв на 6 кВ имеет меньший диаметр и массу, более высокие допустимые температуры жилы (до +90°C длительно), не требует сложных концевых муфт при монтаже. Однако его стоимость выше, а для сетей 6 кВ с изолированной нейтралью в некоторых случаях предпочтительнее традиционная бумажная изоляция из-за иных характеристик пробоя.
- АВБбШв vs. АСБл: Кабель АСБл имеет свинцовую оболочку. Он абсолютно герметичен и применяется при прокладке в воде или в грунтах с высокой влажностью. Однако он значительно тяжелее и дороже, требует защиты свинца от электрохимической коррозии.
Конструкция кабеля АВБбШв 6 кВ 95 мм²
Конструкция кабеля многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила алюминиевая, соответствует ГОСТ 22483. Для сечения 95 мм² жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной. Класс гибкости – 1 или 2. В кабелях на 6 кВ жилы секторной или сегментной формы не применяются, используются круглые жилы.
2. Фазная изоляция
Изоляция каждой жилы выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции строго нормирована и для кабелей на 6 кВ составляет, как правило, 3.0 мм. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью.
3. Поясная изоляция
Поверх изолированных жил, скрученных в сердечник, накладывается поясная изоляция также из бумажных лент. Она служит для выравнивания электрического поля и дополнительной механической защиты.
4. Заполнитель и оболочка
Между жилами и под поясной изоляцией могут находиться бумажные жгуты-заполнители для придания кабелю круглой формы. Поверх поясной изоляции часто накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты.
5. Броня и защитный шланг
Поверх поясной изоляции (или экрана) накладываются две стальные оцинкованные ленты. Первая лента накладывается с зазором, вторая – внахлест, перекрывая зазоры первой. Это обеспечивает гибкость и механическую защиту. Поверх брони выпрессовывается защитный шланг из ПВХ-пластиката (Шв). Он защищает броню от коррозии и агрессивного воздействия внешней среды.
Основные технические характеристики и параметры
Таблица 1. Электрические и геометрические параметры
| Параметр | Значение для АВБбШв 6 кВ 95 мм² | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, кВ | 6 | Между жилами и относительно земли |
| Количество и сечение жил | 3 x 95 мм² | Возможно исполнение с 1 жилой (одножильный кабель) |
| Строение жилы | Однопроволочная или многопроволочная | Класс 1 или 2 по гибкости |
| Наружный диаметр, мм (примерно) | 48 — 52 | Зависит от производителя |
| Масса 1 км кабеля, кг (примерно) | 3500 — 4200 | Зависит от толщины брони и оболочки |
| Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более | 0.310 | ГОСТ 22483 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.1 | При частоте 50 Гц |
| Емкостной ток, А/км | ~1.2 | Требует учета в протяженных сетях |
Таблица 2. Токовые нагрузки (длительно допустимый ток)
Приведены значения для прокладки в земле (траншее) и в воздухе. Важно: значения могут незначительно отличаться в зависимости от конкретных условий прокладки и нормативного документа (ПУЭ 7 изд., ГОСТ 31996-2012).
| Условие прокладки | Количество кабелей в траншее | Длительно допустимый ток, А | Условия |
|---|---|---|---|
| В земле (грунт) | 1 | 240 — 260 | Глубина 0.7 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт |
| 2 | 220 — 235 | С учетом взаимного нагрева | |
| В воздухе | 1 | 215 — 230 | Температура воздуха +25°C |
Таблица 3. Условия эксплуатации и монтажа
| Параметр | Значение или условие |
|---|---|
| Рабочая температура жилы, °C | До +80 (длительно), до +90 (кратковременно) |
| Температура монтажа без предварительного подогрева, °C, не ниже | -0 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных) |
| Допустимая температура окружающей среды при эксплуатации | От -50°C до +50°C |
| Стойкость к короткому замыканию (ток КЗ, 4 сек) | ~12.5 кА (для жилы 95 мм², при температуре +200°C в конце КЗ) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Область применения и особенности проектирования
Кабель АВБбШв 6 кВ 95 мм² применяется для питания мощных потребителей: распределительных устройств подстанций 6/0.4 кВ, крупных электродвигателей (насосных, вентиляторных установок), горно-обогатительных предприятий, в сетях наружного освещения городов и промышленных зон. Его ключевое преимущество – возможность прямой прокладки в земле без дополнительных защитных труб (кабельных каналов), что значительно снижает стоимость строительно-монтажных работ.
Особенности проектирования трасс:
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор между АВБбШв и другими марками кабелей определяется условиями проекта и бюджетом.
Монтаж и оконцевание
Монтаж кабеля АВБбШв требует специальной подготовки и квалификации персонала. Особое внимание уделяется разделке концов и установке концевых муфт (КНС) или соединительных муфт. При разделке производится ступенчатый срез изоляции с целью обеспечения плавного градиента электрического поля. Обязательна герметизация среза для предотвращения подсоса влаги в бумажную пропитанную изоляцию. Для монтажа применяются специальные муфты (например, типа 6СТп-3/95), рассчитанные на работу в условиях атмосферных воздействий (для концевых) или под землей (для соединительных).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли прокладывать кабель АВБбШв 6 кВ 95 мм² в помещениях или тоннелях?
Да, можно. Однако при прокладке в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах) необходимо учитывать требования ПУЭ (Глава 2.3) по обеспечению пожарной безопасности. Кабель с ПВХ оболочкой распространяет горение при групповой прокладке. В таких случаях часто требуются кабели с индексом «нг» (не распространяющие горение) или необходимо применять дополнительные противопожарные мероприятия (огнезащитные покрытия, перегородки).
Вопрос 2: Как определить необходимость предварительного подогрева кабеля перед зимней прокладкой?
Подогрев обязателен, если температура окружающего воздуха ниже допустимой для монтажа без подогрева (как правило, 0°C для АВБбШв). Подогрев осуществляется с помощью трансформаторов или специальных нагревателей. Кабель выдерживается в теплом помещении или под термочехлом до достижения по всей длине и толщине температуры не ниже +5°С. Прокладка должна быть произведена в сжатые сроки, чтобы кабель не успел остыть.
Вопрос 3: В чем главный недостаток кабеля с бумажной пропитанной изоляцией?
Основной эксплуатационный недостаток – гигроскопичность бумажной изоляции. При повреждении наружных оболочек и брони влага проникает внутрь кабеля, что резко снижает электрическую прочность изоляции и ведет к пробою. Поэтому качеству монтажа муфт и целостности оболочки уделяется первостепенное внимание. Также к недостаткам можно отнести большую массу, габариты и сложность монтажа концевых заделок по сравнению с кабелями с СПЭ-изоляцией.
Вопрос 4: Как правильно выбрать сечение 95 мм²? На что оно влияет?
Сечение 95 мм² выбирается на основе расчета по следующим критериям: длительно допустимый ток нагрузки (см. Таблицу 2), потери напряжения (должны быть в пределах норм ПУЭ, обычно не более 5% от номинального), термическая стойкость к токам короткого замыкания. Для питания объекта мощностью около 1 МВт при напряжении 6 кВ сечение 95 мм² является типовым и часто применяемым.
Вопрос 5: Что означает маркировка «б» в аббревиатуре АВБбШв и как она влияет на свойства кабеля?
Буква «б» (вторая в маркировке) означает, что под стальными бронелентами нет подушки (слоя битума, пластмассовых лент или крепи). Броня наложена непосредственно на поясную изоляцию. Это удешевляет конструкцию, но несколько снижает ее гибкость и повышает риск механического повреждения изоляции острыми кромками бронелент при частых изгибах. Такое исполнение допустимо для стационарной прокладки с минимальным числом изгибов.
Вопрос 6: Требуется ли дополнительная защита от коррозии для брони кабеля АВБбШв?
Наличие внешнего ПВХ шланга (Шв) поверх оцинкованных бронелент является достаточной защитой от коррозии в большинстве типов грунтов, включая среднеагрессивные. Однако в особо агрессивных условиях (свалки, солончаки, зоны блуждающих токов) рекомендуется дополнительная защита, например, прокладка в асбоцементных или полиэтиленовых трубах, применение кабелей с усиленной защитой (например, с дополниным покрытием брони).
Комментарии