Кабель ААПлШв 1 кВ 150 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ААПлШв 1 кВ 150 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, в алюминиевой оболочке с защитным покровом типа «Шв». Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Данный тип кабеля является классическим и проверенным решением для создания надежных кабельных линий, работающих в широком диапазоне условий.
Расшифровка маркировки ААПлШв
Маркировка кабеля производится по ГОСТ и четко описывает его конструкцию:
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- А – оболочка из алюминия.
- Пл – изоляция жил из бумажных лент, пропитанных нестекающим составом.
- Шв – защитный покров в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В.
- 150 мм² – номинальное сечение основной жилы.
- Распределительные сети 0,4/0,23 кВ: Основная сфера применения – питание мощных потребителей, распределительные щиты, вводы в здания, магистральные линии в промышленных зонах, микрорайонах.
- Промышленные предприятия: Питание силового оборудования (трансформаторов, двигателей, компрессоров), прокладка в кабельных сооружениях (эстакадах, галереях, тоннелях).
- Объекты инфраструктуры: Железнодорожные станции, метрополитен, порты, аэропорты.
- В земле (траншее): Наиболее распространенный способ. Требует устройства песчаной подушки и засыпки, защиты кирпичом или сигнальной лентой. Обязательно отсутствие агрессивности грунтов к алюминиевой оболочке.
- В кабельных сооружениях: В туннелях, галереях, этажах, по эстакадам. Крепление производится с помощью скоб, подвесов, кабельных конструкций.
- В помещениях: По стенам, в кабельных каналах, шахтах. Не рекомендуется для открытой прокладки в жилых и общественных зданиях из-за наличия горючей бумажной изоляции, если кабель не имеет индекса «нг(A)-HF».
- ААПлШв: Имеет алюминиевую оболочку, обеспечивающую абсолютную герметичность и защиту от влаги, высокую механическую прочность на разрыв. Бумажная изоляция обладает высокой термостойкостью и долговечностью. Больший вес и радиус изгиба. Требует аккуратного обращения с оболочкой при монтаже.
- АВВГ: Имеет оболочку из ПВХ-пластиката. Легче и гибче. Менее защищен от механических повреждений и проникновения влаги при повреждении внешней оболочки. Как правило, дешевле. Широко применяется для прокладки внутри помещений и в сухих грунтах.
- Разделка: Послойное снятие защитного покрова, алюминиевой оболочки, поясной и фазной изоляции. Требует аккуратности, чтобы не повредить жилы и остающуюся изоляцию.
- Соединение жил: Производится с помощью обжимных гильз (медно-алюминиевых для перехода на медные шины или оборудования) или сварки (опрессовкой). Места соединений изолируются специальными муфтами.
- Оконцевание: Установка кабельных наконечников на жилы (опрессовка или болтовое соединение) и монтаж концевых заделок (муфт) для ввода в распределительные устройства. Герметизация заделок – критически важный этап.
- Монтаж соединительных и стопорных муфт: Для соединения двух отрезков кабеля или устройства ответвлений используются специальные муфты (свинцовые, эпоксидные, термоусаживаемые), которые обеспечивают герметичность, электрическую прочность и механическую защиту.
Дополнительные обозначения могут включать индекс «нг(A)-HF», указывающий на пониженную пожарную опасность и низкое дымо- и газовыделение, если кабель соответствует этим требованиям.
Конструкция кабеля ААПлШв 1 кВ 150 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый элемент выполняет критически важную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила сечением 150 мм² изготавливается из алюминия марки не ниже АА (по ГОСТ 22483). Для данного сечения, как правило, применяется многопроволочная крученая конструкция, обеспечивающая достаточную гибкость для транспортировки и монтажа. Класс гибкости жилы – 1 или 2.
2. Фазная изоляция
Каждая токопроводящая жила изолируется бумажными лентами, пропитанными вязким или нестекающим изоляционным составом. Это ключевое отличие от кабелей с пластмассовой изоляцией. Бумажно-масляная изоляция обладает высокой электрической прочностью, термической стабильностью и длительным сроком службы. Использование нестекающего пропиточного состава позволяет прокладывать кабель на трассах с большим перепадом уровней по высоте.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из бумажных лент. Она служит для укрепления сердечника и дополнительного выравнивания электрического поля.
4. Заполнение
Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумажных прядей или другим эквивалентным материалом. Это обеспечивает механическую стабильность, круглую форму сердечника и предотвращает смещение жил.
5. Оболочка
Кабель имеет герметичную оболочку из алюминия. Алюминиевая оболочка выполняет несколько функций: защищает изоляцию от проникновения влаги, воздуха и агрессивных сред; служит экраном для электрического поля; является механической защитой; а также выполняет роль нулевой жилы в системах с заземленной оболочкой (при соответствующем обосновании и расчете). Толщина оболочки нормируется стандартами.
6. Защитный покров (шланг) типа «Шв»
Поверх алюминиевой оболочки для защиты от коррозии и механических повреждений накладывается защитный покров. Для марки Шв он состоит из подушки (битумный состав, крепированная бумага, ПЭТФ-лента) и наружного шланга из поливинилхлоридного пластиката. ПВХ-шланг обеспечивает стойкость к агрессивным средам, ультрафиолету и механическим воздействиям.
Основные технические и электрические параметры
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ААПлШв 1 кВ 150 мм² (на примере 3-жильного)
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 0,66/1 |
| Количество и сечение жил, мм² | 1, 2, 3, 4 (3+1) x 150 |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации, °C | +80 |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании (длительность до 4 с), °C | +200 |
| Минимальная температура прокладки и монтажа, °C | -15 (без предварительного подогрева) |
| Допустимый радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина, м | Не менее 250 (может уточняться у производителя) |
| Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | 100 (при температуре +20°C) |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, кВ (длительность 10 мин.) | 3.5 |
Таблица 2. Длительно допустимый ток нагрузки (Iдоп) для кабеля ААПлШв 1 кВ 150 мм² при прокладке в земле и воздухе*
| Способ прокладки | Количество и сечение жил | Iдоп, А (при температуре земли +25°C или воздуха +25°C) |
|---|---|---|
| В земле (в траншее) | 1×150 мм² | 335 |
| 3×150 мм² | 305 | |
| На воздухе (в помещении, туннеле) | 1×150 мм² | 310 |
| 3×150 мм² | 275 |
*Значения приведены ориентировочно. Точный расчет Iдоп должен производиться согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов: на температуру земли/воздуха, количество кабелей в траншее, глубину прокладки и т.д.
Область применения и способы прокладки
Кабель ААПлШв 1 кВ 150 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях номинальным напряжением до 1000 В переменного тока частоты 50 Гц.
Способы прокладки:
Запрещается прокладка в взрывоопасных зонах, а также непосредственная прокладка в агрессивных грунтах, где алюминиевая оболочка может подвергнуться коррозии.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
При выборе между ААПлШв и другими типами кабелей на 1 кВ необходимо учитывать технико-экономические показатели.
ААПлШв vs. АВВГ
Вывод: ААПлШв предпочтительнее для ответственных магистральных линий, прокладки в земле (особенно в грунтах с возможными смещениями), в условиях повышенной влажности и при высоких требованиях к надежности и долговечности.
ААПлШв vs. СИП
Самонесущий изолированный провод (СИП) предназначен в первую очередь для воздушных линий. ААПлШв не является самонесущим и для воздушной прокладки требует отдельного несущего троса или размещения на опорных конструкциях. СИП легче и проще в монтаже на ВЛ, но ААПлШв имеет более высокую стойкость к повреждениям и может прокладываться в земле.
Монтаж, соединение и оконцевание
Монтаж кабеля ААПлШв требует специальных знаний и инструмента.
Все работы должны выполняться квалифицированным персоналом с соблюдением ПУЭ, ПТЭЭП и инструкций производителей муфт.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем главное преимущество алюминиевой оболочки перед свинцовой (как в ААШв)?
Алюминиевая оболочка значительно легче и прочнее на разрыв, чем свинцовая. Она лучше противостоит механическим нагрузкам, вибрации, что особенно важно при прокладке в грунтах с возможными просадками или в сейсмически активных районах. Кроме того, алюминий дешевле и менее дефицитен.
2. Можно ли прокладывать кабель ААПлШв в воде?
Нет, прямое погружение в воду не допускается. Несмотря на герметичную алюминиевую оболочку и защитный шланг, длительное воздействие воды под давлением, особенно с течением времени и при возможных механических повреждениях, может привести к проникновению влаги. Для прокладки в воде предназначены специальные кабели с усиленной гидрозащитой (например, с броней из оцинкованных проволок).
3. Какой срок службы у кабеля ААПлШв?
Номинальный срок службы кабеля ААПлШв при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и транспортировки составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы на многих объектах превышает 40-50 лет благодаря высокой стабильности бумажно-масляной изоляции.
4. Что означает «нестекающий пропиточный состав» и почему это важно?
Раньше в кабелях с бумажной изоляцией использовался жидкий масляный пропиток, который мог стекать в нижние точки при прокладке кабеля с большим перепадом высот, что приводило к осушению изоляции в верхних точках и снижению электрической прочности. Нестекающий (вязкий) состав лишен этого недостатка, что позволяет прокладывать кабель на вертикальных и наклонных трассах без ограничений по перепаду высот.
5. Требуется ли дополнительная защита алюминиевой оболочки от коррозии при прокладке в земле?
Защитный покров «Шв» (ПВХ-шланг) является основной защитой от электрохимической коррозии. Однако при прокладке в агрессивных грунтах (с высокой кислотностью, щелочностью, содержанием блуждающих токов) необходимо проводить оценку коррозионной активности и, при необходимости, применять дополнительные меры: прокладку в полиэтиленовых трубах, кабельной канализации или использование кабеля с усиленным защитным покровом (например, ААБл).
6. Можно ли соединять отрезки кабеля ААПлШв с кабелем с ПВХ-изоляцией (например, ВВГ)?
Да, технически это возможно через специальную соединительную муфту. Однако такое соединение должно быть тщательно рассчитано и выполнено, так как кабели имеют разные диэлектрические характеристики, температурные режимы и требования к герметизации. На практике рекомендуется по возможности избегать таких соединений на одной линии, отдавая предпочтение однотипному кабелю.
Заключение
Кабель ААПлШв 1 кВ 150 мм² остается востребованным и надежным решением для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения. Его ключевые преимущества – долговечность, высокая надежность, обусловленная герметичной алюминиевой оболочкой и стабильной бумажной изоляцией, а также стойкость к сложным условиям прокладки. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с нормативной документацией гарантируют бесперебойную работу энергетических объектов на протяжении десятилетий. При проектировании новых линий необходимо также рассматривать современные аналоги с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, АПвП), которые могут предложить преимущества в весе, гибкости и допустимой температуре эксплуатации, однако их стоимость, как правило, выше.