Кабель ААБлШв 10 кВ

Кабель силовой с бумажной пропитанной изоляцией ААБлШв на напряжение 10 кВ

Кабель марки ААБлШв представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в алюминиевой оболочке, с броней из двух стальных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Кабель рассчитан на эксплуатацию в условиях умеренного и холодного климата, прокладывается в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, шахтах, а также в помещениях с повышенной влажностью при отсутствии риска механических повреждений. Его ключевыми преимуществами являются высокая электрическая прочность, надежность, длительный срок службы и устойчивость к коррозии.

Конструкция кабеля ААБлШв 10 кВ

Конструкция кабеля ААБлШв является многослойной и включает в себя несколько обязательных элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (материал обозначается первой буквой «А» в маркировке). Жилы могут быть однопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений до 240 мм² включительно и многопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений 300 мм² и выше. Секторная форма позволяет оптимально заполнять внутреннее пространство кабеля, уменьшая его общий диаметр и вес.
• Фазная изоляция: Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Бумажная изоляция обладает высокой диэлектрической прочностью и стабильностью характеристик в широком диапазоне температур. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (10 кВ).
• Заполнители: Для придания кабелю округлой формы и механической стабильности конструкции, пространство между изолированными жилами заполняется бумажными жгутами или кабельной пряжей.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил (концентра) накладывается обмотка из бумажных лент, выполняющая роль дополнительной электрической защиты и придающая сердечнику механическую целостность.
• Экран на жилах (для кабелей на 6 кВ и выше): В кабелях на напряжение 10 кВ каждая жила обязательно имеет экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Это необходимо для выравнивания электрического поля вокруг жилы, предотвращения возникновения частичных разрядов и ионизации, что критически важно для среднего и высокого напряжения.
• Алюминиевая оболочка (обозначается буквой «А» после обозначения жилы): Герметичная оболочка, накладываемая поверх поясной изоляции. Выполняет несколько функций: защищает изоляцию от проникновения влаги и воздуха, служит экраном для замыкания емкостных токов, а также является элементом, несущим растягивающие механические нагрузки. Обозначение «А» в маркировке указывает именно на алюминиевую оболочку.
• Защитный покров (броня и шланг):
  • Броня (Бл): Выполняется из двух оцинкованных стальных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Броня предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (сдавливания, ударов) при прокладке в земле и во время эксплуатации.
  • Защитный шланг (Шв): Наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенная поверх брони. Защищает стальные ленты брони от коррозии, предохраняет кабель от воздействия агрессивных сред (почв, химикатов) и обеспечивает дополнительную механическую защиту. Буква «в» в индексе означает, что материал шланга – ПВХ.

Технические характеристики и условия эксплуатации

Кабель ААБлШв 10 кВ должен соответствовать требованиям межгосударственного стандарта ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией».

Основные электрические параметры

• Номинальное напряжение: 10 кВ (междуфазное).
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 30 кВ продолжительностью 10 минут после прокладки и монтажа муфт.
• Максимально допустимая температура нагрева жил:
  • В продолжительном режиме работы: +80°C
  • При коротком замыкании (длительность не более 4 сек): +200°C
  • При перегрузке: +105°C
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -0°C.
• Допустимый радиус изгиба при прокладке: Не менее 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с сечением жил до 50 мм² включительно и не менее 20 наружных диаметров для кабелей с сечением жил 70 мм² и более.
• Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий транспортировки, хранения, прокладки и эксплуатации.

Таблица 1. Длительно допустимые токи нагрузки для кабеля ААБлШв 10 кВ при прокладке в земле (траншее)

Условия: температура земли +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7-1.0 м, расстояние между кабелями в свету 100 мм.

Сечение жилы, мм²	Одножильный кабель, А	Трехжильный кабель, А
3×16	—	95
3×25	—	125
3×35	—	150
3×50	—	180
3×70	—	220
3×95	—	270
3×120	—	315
3×150	—	360
3×185	—	410
3×240	—	480

Таблица 2. Габаритные, весовые и конструктивные параметры (пример для трехжильных кабелей)

Сечение жилы, мм²	Наружный диаметр, мм (приблизительно)	Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно)	Радиус изгиба, мм (мин.)
3×50	55-60	4500-5000	1100-1200
3×120	70-75	7000-7500	1400-1500
3×240	85-90	10000-11000	1700-1800

Область применения и особенности прокладки

Кабель ААБлШв 10 кВ применяется для создания распределительных сетей 6-10 кВ, питания мощных промышленных потребителей (заводы, фабрики, насосные станции), подключения трансформаторных подстанций, а также в городских кабельных сетях. Благодаря алюминиевой оболочке и броне, он рекомендован для прокладки в грунтах с повышенной коррозионной активностью (засоленных, болотистых, с блуждающими токами) и в местах с риском механических воздействий.

Особенности прокладки и монтажа:

• Прокладка осуществляется на глубине не менее 0.7 м от планировочной отметки. В одной траншее допускается прокладка не более шести кабелей.
• При пересечении с инженерными коммуникациями (трубопроводы, другие кабели) кабель должен быть защищен асбестоцементными или пластиковыми трубами.
• В местах перехода из земли в здание, кабельную галерею или тоннель, кабель должен быть заключен в отрезок трубы с уклоном наружу для предотвращения попадания воды.
• Обязательным условием является монтаж концевых и соединительных муфт, специально предназначенных для кабелей с бумажной изоляцией и алюминиевой оболочкой (типа КНБ, СНБ, САМ и др.). Муфты обеспечивают герметизацию торца кабеля, предотвращая осушение и окисление бумажной изоляции.
• Перед монтажом муфт необходимо проверить отсутствие увлажнения изоляции (проба на отсутствие воска).

Преимущества и недостатки кабеля ААБлШв 10 кВ

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Бумажно-масляная изоляция, герметизированная алюминиевой оболочкой, обеспечивает стабильные диэлектрические свойства на протяжении десятилетий.
• Устойчивость к внешним воздействиям: Броня из стальных лент защищает от механических повреждений, а ПВХ шланг и алюминиевая оболочка – от коррозии и влаги.
• Хорошая теплоотдача: Бумажная изоляция и конструкция кабеля способствуют эффективному отводу тепла, что позволяет использовать высокие длительно допустимые токи нагрузки.
• Применимость в агрессивных средах: Защитные покровы позволяют прокладывать кабель в широком диапазоне грунтов.

Недостатки:

• Большой вес и радиус изгиба: Кабель жесткий и тяжелый, что усложняет транспортировку и монтаж, особенно в стесненных условиях.
• Сложность монтажа и необходимость квалификации персонала: Установка муфт требует специальных навыков, строгого соблюдения технологии и чистоты для предотвращения увлажнения изоляции.
• Ограничение по углу наклона трассы: Для кабелей с вязкой пропиткой существует ограничение по разности уровней (не более 15-25 м для 10 кВ) для предотвращения стекания пропиточного состава.
• Пожароопасность: Бумажная изоляция и пропиточный состав являются горючими материалами, что накладывает дополнительные требования при прокладке в пожароопасных помещениях.

Сравнение с кабелями других типов (ААШв, АПвБбШп)

ААБлШв vs ААШв: Кабель ААШв имеет свинцовую, а не алюминиевую оболочку («С» в старой маркировке часто обозначала свинец). Свинцовая оболочка более пластична и лучше защищает от влаги, но имеет больший вес и подвержена ползучести (вибрации). Алюминиевая оболочка легче, прочнее на разрыв и дешевле, но требует более аккуратного обращения при изгибе.

ААБлШв vs АПвБбШп: Кабель АПвБбШп – это кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE). Он легче, допускает большую разность уровней прокладки, имеет более простую технологию монтажа муфт и, как правило, более высокие допустимые температуры (до +90°C). Однако, при равных сечениях, кабель с бумажной изоляцией часто имеет более высокую стойкость к длительным перегрузкам и, в некоторых случаях, более низкую стоимость. Кабель с бумажной изоляцией считается более традиционным и проверенным решением для сетей 6-10 кВ.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие кабелей с бумажной изоляцией от кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)?

Ключевые отличия лежат в материале и физике изоляции. Бумажно-масляная изоляция является неоднородной, гигроскопичной и требует абсолютной герметизации оболочки. Она обладает высокой термостойкостью и устойчивостью к длительным перегрузкам. Изоляция из сшитого полиэтилена – однородная, негигроскопичная, допускающая прокладку на больших перепадах высот. СПЭ-кабели легче, проще в монтаже, но могут быть более чувствительны к точечным дефектам и требуют высококачественного исполения экрана.

Что означает буква «л» в маркировке ААБлШв?

Буква «л» в индексе брони «Бл» указывает на то, что бронепокров выполнен из двух стальных лент. Это стандартный тип брони для данного класса кабелей, обеспечивающий защиту от механических воздействий.

Можно ли прокладывать кабель ААБлШв в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

Да, можно, но с учетом условий окружающей среды. Прямое воздействие солнечного излучения может ускорить старение ПВХ шланга. При прокладке на открытом воздухе рекомендуется дополнительная защита от ультрафиолета (например, гофрированные трубы из неподдерживающих горение материалов) или выбор кабеля с защитным шлангом из светостабилизированного полиэтилена (индекс «Шп»). Также необходимо обеспечить надежное крепление кабеля из-за его значительного веса.

Как определить, что бумажная изоляция кабеля увлажнена?

Основной метод – проведение пробы на отсутствие воска перед монтажом муфт. Для этого с конца кабеля снимают покровы и оболочку, разделывают жилы, а затем нагревают бумажную изоляцию паяльником или пламенем горелки над чистым стеклом. Если на стекле появляются капли влаги (а не только расплавленная пропитка), это свидетельствует о недопустимом уровне увлажнения. Такой кабель требует отрезки поврежденного участка или, в запущенных случаях, замены.

Какие муфты используются для кабеля ААБлШв 10 кВ?

Для данного кабеля применяются специальные муфты, рассчитанные на работу с бумажной изоляцией и алюминиевой оболочкой:

• Соединительные муфты: Типа САМ (соединительная алюминиевая муфта) или СтН (стальная наружная). Они обеспечивают электрическое соединение жил, восстановление изоляции, герметизацию и соединение алюминиевых оболочек.
• Концевые муфты: Типа КНБ (концевая наружная с бумажной изоляцией) для установки на открытом воздухе или в сухих помещениях, либо КВА (концевая воронка асфальтовая) для сырых помещений и колодцев. В современных условиях также широко используются компактные полимерные концевые муфты (типа 3M, Raychem), адаптированные для бумажной изоляции.

Существует ли ограничение по длине монтируемой кабельной линии на 10 кВ?

Да, ограничение связано с емкостным током, который растет пропорционально длине линии и сечению кабеля. Для кабелей 10 кВ с бумажной изоляцией необходимо, чтобы при однофазном замыкании на землю емкостный ток не превышал допустимых значений для данной сети (как правило, 20-30 А в сетях с изолированной нейтралью или компенсированных сетях). Превышение этого тока требует принятия мер, таких как секционирование линии, применение дугогасящих реакторов или резисторов в нейтрали трансформатора.

Заключение

Кабель ААБлШв 10 кВ остается востребованным и надежным решением для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, проверенная десятилетиями эксплуатации, обеспечивает высокий уровень надежности в сложных условиях: в грунтах с различной коррозионной активностью, при наличии механических рисков, в условиях возможных перегрузок. Несмотря на появление современных полимерных аналогов, данный тип кабеля сохраняет свои конкурентные преимущества, главные из которых – долговечность и устойчивость к длительным тепловым воздействиям. Успешная эксплуатация кабеля ААБлШв напрямую зависит от соблюдения правил прокладки, монтажа соединительных и концевых муфт, а также от квалификации обслуживающего персонала.