АБ
АБ: Алюминиевые Бронированные Кабели. Полное техническое описание, классификация и область применения
АБ — это общепринятое обозначение кабелей силовых с алюминиевыми токопроводящими жилами, с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с бронепокровом из стальных лент и с наружным защитным покровом. Данная маркировка является устаревшей, но до сих пор широко используется в проектной документации, технической литературе и профессиональном общении для обозначения классических силовых кабелей высокого напряжения. Полная расшифровка: А — алюминиевая жила, Б — броня из стальных лент. Современный аналог, выпускаемый по актуальным ГОСТам, имеет маркировку АСБ (А — алюминиевая жила, С — свинцовая оболочка, Б — броня). Таким образом, термины АБ и АСБ в современном контексте зачастую используются как синонимы, хотя АСБ является более точным и корректным.
Конструкция кабеля АБ (АСБ)
Конструкция кабеля АБ является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. От центра к периферии слои располагаются в следующем порядке:
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ, АВЕФ) круглой или секторной (сегментной) формы. Может быть однопроволочной (для сечений до 240 мм² включительно) или многопроволочной. Секторная форма жил применяется для экономии материалов и уменьшения общего диаметра кабеля в многожильном исполнении.
- Фазная изоляция. Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким маслоканифольным или синтетическим (на основе полиизобутилена) составом. Бумажная лента накладывается на жилу в несколько слоев с перекрытием. Толщина изоляции строго нормирована и зависит от номинального напряжения кабеля.
- Поясная изоляция. Наносится поверх скрученных изолированных жил для выравнивания электрического поля и дополнительной механической защиты. Также выполняется из пропитанных бумажных лент.
- Экран (наполнитель). В кабелях на напряжение 6 кВ и выше поверх поясной изоляции накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящих лент для предотвращения возникновения коронного разряда и выравнивания тангенциальных составляющих электрического поля.
- Свинцовая оболочка. Герметичная оболочка из свинцового сплава (чаще всего с добавлением сурьмы), накладываемая поверх изолированных жил методом прессования. Основные функции: защита изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также сохранение пропиточного состава внутри изоляции. Является ключевым элементом, обеспечивающим долговечность кабеля.
- Подушка под броню. Наносится на свинцовую оболочку для ее защиты от коррозии и механических повреждений стальной броней. Состоит из битумного состава, поверх которого накладываются слои крепированной бумаги, ПЭТФ-ленты или аналогичных материалов, и снова битум.
- Бронепокров. Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция — защита кабеля от механических повреждений (растяжения, удары, сдавливание, грызуны) на всем протяжении трассы прокладки.
- Наружный защитный покров. Наносится на броню для защиты стальных лент от коррозии. Представляет собой битумный состав, слой стеклопряжи или аналогичного материала и меловой посыпки для предотвращения слипания кабеля в бухте.
- 1 кВ — на низкое напряжение.
- 6 кВ — на среднее напряжение.
- 10 кВ — на среднее напряжение.
- Исторически выпускались также на 20, 35 и 110 кВ, но в современных условиях для напряжений 35 кВ и выше применяются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).
- Одножильные (АСБод) — редкость для данной конструкции, так как бронирование одножильных кабелей требует специальных мер для компенсации вихревых токов.
- Трехжильные (АСБ) — наиболее распространенный вариант. Жилы могут быть круглыми (сечения от 25 до 240 мм²) или секторными (от 70 до 240 мм²).
- Четырехжильные (АСБ) — включают три основных жилы и одну нулевую, обычно меньшего сечения (например, 3х120+1х70).
- Б — броня из стальных лент (стандартное исполнение для АСБ).
- Бн — броня из стальных лент с негорючим наружным покровом.
- Бб — броня из стальных оцинкованных проволок (для кабелей типа АСБГ, где «Г» — голый, т.е. без наружного покрова поверх брони).
- Магистральные линии в городских кабельных сетях.
- Питание промышленных предприятий, подстанций и распределительных устройств.
- Прокладка в земле (траншеях) при отсутствии блуждающих токов и в неагрессивных по отношению к свинцу грунтах.
- Прокладка в кабельных сооружениях (коллекторах, туннелях) при условии отсутствия риска механических повреждений.
- Гигроскопичность бумажной изоляции: При повреждении свинцовой оболочки изоляция быстро впитывает влагу, что приводит к снижению электрической прочности и выходу кабеля из строя.
- Сложность монтажа: Большая масса, жесткость и минимальный радиус изгиба затрудняют прокладку на сложных трассах. Требуется специальное оборудование для транспортировки, размотки и монтажа муфт.
- Пожароопасность: Бумажно-пропитанная изоляция и битумные покровы поддерживают горение. Прокладка в пучках требует специальных противопожарных мероприятий.
- Экологичность и безопасность: Использование свинца и битума делает кабель менее экологичным по сравнению с современными аналогами. Существуют ограничения на применение в жилых зданиях и социальных объектах.
- Требовательность к качеству монтажа концевых и соединительных муфт: Необходима абсолютная герметизация для сохранения свойств пропиточного состава.
Классификация и маркировка кабелей АБ (АСБ)
Кабели АСБ классифицируются по нескольким ключевым параметрам, которые отражаются в их полной маркировке.
По номинальному напряжению:
По количеству и сечению жил:
По типу брони:
Пример полной маркировки: АСБ 3х120-10 — кабель силовой с алюминиевыми жилами, со свинцовой оболочкой, бронированный стальными лентами, трехжильный, сечением 120 мм², на напряжение 10 кВ.
Технические характеристики и условия применения
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10; 8,7/10 |
| Температура эксплуатации | От -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева разрешен при температуре не ниже 0°C. |
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с секторными жилами. |
| Допустимая температура нагрева жил | Длительно: +80°C. В режиме перегрузки: +90°C. В режиме короткого замыкания: +200°C (не более 4 сек). |
| Срок службы | Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа. |
| Способ прокладки | В земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах. Запрещена прокладка по воздуху (на открытом солнце) и в агрессивных грунтах без дополнительных защитных мероприятий (коррозионная активность). |
Область применения и ограничения
Кабели АБ (АСБ) традиционно применялись и до сих пор эксплуатируются для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Ограничения и недостатки:
Сравнение с современными аналогами (кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена, СПЭ)
| Критерий | Кабель АСБ (бумажно-пропитанная изоляция, свинцовая оболочка) | Кабель с изоляцией из СПЭ (АПвБбШп, АПвПу) |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Пропитанная бумага | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Допустимая температура жилы | +80°C (длительно) | +90°C (длительно), что позволяет пропускать больший ток |
| Влагозащита | Обеспечивается свинцовой оболочкой | Влагонепроницаемость заложена в свойствах изоляции и экранов |
| Масса и гибкость | Значительно выше, жестче, больший радиус изгиба | Ниже, гибче, меньший радиус изгиба, проще монтаж |
| Экологичность | Содержит свинец и битум | Более экологичен, не содержит свинца |
| Пожароопасность | Поддерживает горение | Выпускаются исполнения с пониженной пожарной опасностью (нг(А)-LS, -FR) |
| Монтаж муфт | Сложный, требует опыта и герметизации | Относительно проще, используются термоусаживаемые или холодноусаживаемые компоненты |
| Срок службы | 30-40 лет | Более 30-40 лет (прогнозируемый) |
В настоящее время для новых проектов, особенно в строительстве, ЖКХ и на объектах с высокими требованиями к безопасности и экологии, преимущественно выбираются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена. Кабели типа АСБ остаются актуальными для ремонта и модернизации действующих сетей, где они уже проложены, а также в некоторых специфических отраслях, где важна традиционная надежность конструкции в известных условиях.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АБ от АСБ?
Фактически, это обозначение одного и того же типа кабеля. «АБ» — это исторически сложившееся сокращение, которое подразумевает полную конструкцию со свинцовой оболочкой. «АСБ» — это современная, полная и корректная маркировка по ГОСТ, где буква «С» явно указывает на наличие свинцовой оболочки. В проектах и спецификациях следует использовать маркировку АСБ.
Можно ли прокладывать кабель АСБ в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Прямая прокладка на открытом воздухе не рекомендуется. Ультрафиолетовое излучение и перепады температур разрушают битумный наружный покров, что приводит к коррозии брони. Кроме того, нагрев от солнечной радиации снижает пропускную способность. Для прокладки в воздухе необходимы специальные защитные кожухи, лотки или использование модификации кабеля с негорючим наружным покровом (АСБн), но даже в этом случае срок службы сокращается.
Как определить, что кабель АСБ поврежден и требует замены?
Косвенными признаками являются снижение сопротивления изоляции, фиксация частичных разрядов при диагностике, рост тока утечки. Визуальные признаки при вскрытии трассы: вздутие, трещины или потеки битума на оболочке, механические вмятины на броне, коррозия бронелент. Окончательный диагноз ставится по результатам высоковольтных испытаний (например, повышенным постоянным напряжением).
Что делать, если при монтаже повредили свинцовую оболочку кабеля АСБ?
Даже незначительное повреждение свинцовой оболочки недопустимо. Участок кабеля с повреждением должен быть вырезан, а оставшиеся части соединены с помощью специальной свинцовой соединительной муфты с обязательной последующей герметизацией и восстановлением всех покровов. Временные меры неэффективны и приведут к увлажнению изоляции и выходу линии из строя.
Почему для ремонта старых сетей часто закупают именно АСБ, а не современный кабель с СПЭ?
Основная причина — совместимость. При замене участка или наращивании линии важно, чтобы кабель имел схожие электрические характеристики, массу, размеры и, что критично, мог быть соединен с существующей линией через стандартные свинцовые муфты. Использование кабеля с СПЭ в этом случае потребует применения специальных переходных муфт (свинец-полиэтилен), что увеличивает стоимость, сложность работ и вносит дополнительную точку потенциального отказа.
Как правильно выбрать сечение кабеля АСБ?
Выбор сечения производится по расчетному току нагрузки с учетом способа прокладки (в земле, в воздухе), температуры грунта/воздуха, количества работающих кабелей вплотную и допустимой температуры нагрева жил (+80°C). Обязательно проверяется сечение по условиям срабатывания защиты при коротком замыкании (термическая стойкость) и потере напряжения. Для этого используются таблицы ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), ГОСТ 18410-73 и расчетные методики.