Кабель АВПбШп 5-жильный: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АВПбШп 5-жильный – это силовой кабель с алюминиевыми токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, с бронепокровом из стальных оцинкованных лент и защитным покровом в виде выпрессованного шланга из полиэтилена. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Основная сфера применения – прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты от механических повреждений, а также в кабельных сооружениях, тоннелях, коллекторах, по мостам и в условиях повышенной влажности.
Расшифровка маркировки АВПбШп
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- В – изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- П – оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- б – бронепокров из двух стальных оцинкованных лент.
- Шп – защитный покров в виде выпрессованного шланга (защитной оболочки) из полиэтилена.
- 5-жильный – количество токопроводящих жил. В данной конфигурации обычно предполагается 4 жилы основного сечения и 1 жила уменьшенного сечения для нулевого проводника (N) или защитного заземления (PE) в системах TN-S, TN-C-S.
- Электрическое сопротивление жил: Соответствует ГОСТ 22483 для алюминия при 20°C.
- Испытательное напряжение переменным током промышленной частоты: 3 кВ в течение 10 минут для кабелей на 1 кВ.
- Сопротивление изоляции: Не менее 5 МОм·км при температуре 20°C.
- Индуктивное сопротивление и емкость: Зависят от сечения, конструкции и материала изоляции. Для точных расчетов токов КЗ и потерь напряжения используются справочные данные производителя.
- В земле (траншеях) без дополнительных защитных труб или коробов, при условии отсутствия значительных растягивающих нагрузок.
- В кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и в галереях.
- В условиях повышенной влажности и в наружных установках.
- В местах, где возможны механические воздействия (кроме значительных растягивающих усилий).
- В средах со средней и высокой коррозионной активностью (защитный шланг «Шп» предохраняет оцинкованную броню).
Конструкция кабеля АВПбШп 5-жильного
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Жилы могут быть однопроволочными (секторными или круглыми) для сечений до 50 мм² включительно и многопроволочными (секторными или круглыми) для сечений 70 мм² и выше. В 5-жильном кабеле четыре жилы основного сечения (фазные) и одна жила равного или, чаще, меньшего сечения (нулевая или совмещенный нулевой и защитный PEN-проводник).
2. Изоляция жил
Каждая жила изолирована индивидуально ПВХ пластикатом. Изоляция имеет стандартную толщину, нормируемую ГОСТ. Цветовая маркировка жил соответствует ПУЭ: для пятижильных кабелей обычно применяется маркировка: жилы 1, 2, 3 – фазные (коричневый, черный, серый), жила 4 – нулевая (синий), жила 5 – защитное заземление (желто-зеленый). Допускается цифровая маркировка.
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Скрутка может быть правильной или концентрической. Между жилами допускаются заполнители из ПВХ-компаунда или нетканых материалов для придания кабелю округлой формы и повышения стабильности конструкции.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из ПВХ ленты или пленки. Этот слой служит дополнительным барьером и фиксирует сердечник перед наложением оболочки.
5. Внутренняя оболочка (под броней)
Поверх сердечника или поясной изоляции экструдируется сплошной слой ПВХ пластиката. Эта оболочка предохраняет изоляцию жил от коррозионного воздействия брони и обеспечивает дополнительную электрическую изоляцию и защиту от влаги.
6. Бронепокров
Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется в зависимости от диаметра кабеля под броней. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (растяжения, удары, сдавливание, грызуны).
7. Защитный шланг (покров Шп)
Поверх брони методом экструзии накладывается защитный шланг из полиэтилена. Этот слой является герметичным и предохраняет стальные ленты брони от коррозии, что критически важно при прокладке в грунтах с высокой агрессивностью (кислые, щелочные, засоленные почвы). Полиэтилен обладает высокими диэлектрическими и влагозащитными свойствами.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Основные параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ |
| Климатическое исполнение | УХЛ, Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 |
| Диапазон рабочих температур | от -50°C до +50°C |
| Максимальная рабочая температура жилы | +70°C |
| Допустимая температура при коротком замыкании | +160°C (продолжительность не более 4 сек) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 7,5 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (для сечений до 50 мм²), не менее 150 м (для сечений 70 мм² и выше) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Гарантийный срок эксплуатации | 5 лет с даты ввода в эксплуатацию, но не более 6 лет с даты изготовления |
Сечения жил и масса
Типовой ряд сечений для 5-жильного кабеля АВПбШп: 4x(сечение фазных жил) + 1x(сечение нулевой/заземляющей жилы). Примеры: 4×16+1×10, 4×25+1×16, 4×35+1×16, 4×50+1×25, 4×70+1×35, 4×95+1×50, 4×120+1×70, 4×150+1×70. Масса кабеля существенно варьируется в зависимости от сечения и материалов. Например, кабель АВПбШп 5х16 (4х16+1х10) весит примерно 1100 кг/км, а кабель 5х150 (4х150+1х70) – около 5500 кг/км.
Электрические характеристики
Область применения и особенности прокладки
Кабель АВПбШп 5-жильный предназначен для эксплуатации в сетях трехфазного переменного тока с изолированной или глухозаземленной нейтралью. Благодаря броне и полиэтиленовому шлангу он оптимален для прокладки:
Запрещается прокладка кабеля АВПбШп по воздуху (по опорам) на открытом солнце без защиты от ультрафиолетового излучения, так как полиэтиленовый шланг подвержен разрушению под действием УФ-лучей. Также не рекомендуется его использование внутри жилых и общественных зданий (за исключением специально оборудованных кабельных помещений) из-за горючести материалов изоляции и оболочки и выделения токсичных газов при пожаре.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
| Марка кабеля | Материал жилы | Броня | Наружный покров | Ключевые отличия от АВПбШп |
|---|---|---|---|---|
| АВБбШв | Алюминий | Стальные ленты | ПВХ шланг | Внешний покров из ПВХ, а не полиэтилена. Менее стойкий к влаге и химической агрессии грунта, но более стойкий к УФ-излучению. |
| АПвБбШп | Алюминий | Стальные ленты | Полиэтиленовый шланг | Изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Более высокая допустимая температура жилы (+90°C), стойкость к токам КЗ, меньшие потери. Дороже. |
| ВБбШв | Медь | Стальные ленты | ПВХ шланг | Медная жила. Выше проводимость, гибкость, стойкость к окислению, но значительно выше стоимость и масса. |
| ААБл | Алюминий | Стальные ленты | Битум и кабельная пряжа | Устаревшая конструкция с наружным джутовым покровом. Требует особых условий прокладки из-за горючести покрова. Дешевле, но менее долговечен. |
Выбор в пользу АВПбШп обоснован при необходимости прокладки в грунте с высокой влажностью или химической агрессией, при ограниченном бюджете и отсутствии требований к повышенной температурной стойкости, характерной для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли использовать кабель АВПбШп для прокладки в воде (реках, озерах)?
Нет, кабель АВПбШп не предназначен для прокладки непосредственно в воде. Хотя полиэтиленовый шланг обладает высокой влагостойкостью, конструкция кабеля не является герметизированной по продольным полостям. Для подводной прокладки требуются специальные кабели с герметизацией жил и броней из проволок круглого сечения.
Вопрос 2: Как правильно определить сечение нулевой жилы (N) и жилы защитного заземления (PE) в 5-жильном кабеле?
В кабеле АВПбШп 5-жильном, как правило, четыре жилы основного сечения (фазные) и одна жила уменьшенного сечения. В системах TN-S эта жила используется исключительно как нулевой рабочий проводник (N), а защитный проводник PE должен быть проложен отдельно. В системах TN-C-S эта жила может использоваться как совмещенный нулевой рабочий и защитный проводник (PEN). Сечение PEN-проводника должно быть не менее 10 мм² по меди или 16 мм² по алюминию (ПУЭ, гл. 1.7). Для кабелей сечением фазных жил до 50 мм² сечение нулевой/заземляющей жилы обычно на одну ступень меньше, для сечений от 70 мм² – на две ступени.
Вопрос 3: Требуется ли дополнительная защита кабеля АВПбШп при прокладке в земле от грызунов?
Броня из стальных лент обеспечивает достаточную защиту от грызунов в большинстве случаев. Однако в регионах с повышенной активностью грызунов рекомендуется дополнительная защита в виде укладки кабеля в трубы (например, ПНД) или применения кабелей с броней из стальных проволок (марки АВПкШп), которая обладает более высокой стойкостью к точечным воздействиям.
Вопрос 4: Допускается ли совместная прокладка кабелей АВПбШп с кабелями других марок?
Совместная прокладка допускается, но должна выполняться в соответствии с ПУЭ (Глава 2.3 и 2.1). Необходимо учитывать взаимное нагревание, обеспечить противопожарные разрывы, а также учитывать возможность механических и электромагнитных влияний. Кабели на напряжение до 1 кВ можно прокладывать совместно с кабелями на напряжение выше 1 кВ при условии разделения их земляной перемычкой или размещения в разных ярусах конструкций.
Вопрос 5: Какой документ является основным для определения технических условий на кабель АВПбШп?
Основным нормативным документом является ГОСТ Р 53769-2010 (МЭК 60502-1:2004) «Кабели силовые на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ». Также при проектировании и монтаже необходимо руководствоваться требованиями ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства» и техническими условиями конкретного производителя кабеля.
Вопрос 6: Можно ли использовать кабель АВПбШп для подключения передвижных механизмов или установок?
Нет, это запрещено. Кабель АВПбШп относится к кабелям для стационарной прокладки. Для подключения передвижных механизмов, временных электроустановок или там, где возможны частые изгибы и перемещения, необходимо применять гибкие кабели с медными многопроволочными жилами, например, КГ.
Заключение
Кабель АВПбШп 5-жильный представляет собой надежное, экономичное и технически обоснованное решение для создания распределительных сетей 0,66/1 кВ в условиях, требующих механической защиты и устойчивости к влаге и агрессивным средам. Его конструкция, сочетающая алюминиевые жилы, ПВХ изоляцию, стальную ленточную броню и полиэтиленовый защитный шланг, обеспечивает баланс стоимости и долговечности. Корректный выбор сечения, соблюдение правил прокладки и монтажа, а также учет ограничений по области применения являются залогом безаварийной эксплуатации кабельной линии на протяжении всего срока службы.
Комментарии