Кабель ААПлШв 10 кВ

Кабель ААПлШв 10 кВ: полное техническое описание, конструкция и область применения

Кабель ААПлШв 10 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в алюминиевой оболочке, с защитным покровом в виде пластмассового шланга. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Его основная сфера применения – прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, а также в кабельных каналах, туннелях и шахтах, где отсутствует опасность механических повреждений в процессе эксплуатации. Конструкция кабеля обеспечивает надежную защиту от воздействия влаги и агрессивных сред, что делает его ключевым элементом в магистральных и распределительных сетях.

Расшифровка маркировки ААПлШв

Маркировка кабеля производится по ГОСТ и четко описывает его конструктивные особенности:

А – токопроводящая жила из алюминия.
А – оболочка из алюминия.
Пл – поясная изоляция из полимерных лент (чаще всего полиэтилентерефталатных или поливинилхлоридных).
Шв – защитный шланг (покров) из поливинилхлоридного пластиката.
10 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.

Отсутствие в маркировке буквы «Б» указывает на то, что изоляция жил выполнена не из бумаги, а также пропитана. Однако, в соответствии с ГОСТ 18410-73, которым регламентируется кабель ААШв, изоляция жил именно бумажная пропитанная. Буква «Пл» в маркировке отличает его от кабеля ААШв, где используется покров из битума и кабельной пряжи.

Конструкция кабеля ААПлШв 10 кВ

Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечений от 25 до 240 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная). Для сечений от 300 мм² и выше жила выполняется многопроволочной. Алюминий обеспечивает легкость и снижает стоимость кабеля по сравнению с медными аналогами, при этом соответствуя требованиям по токовой нагрузке.

2. Фазная изоляция

На токопроводящую жилу накладывается изоляция из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (10 кВ). Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью. Для выравнивания электрического поля на границе жила-изоляция и поверх изоляции могут накладываться полупроводящие бумажные ленты.

3. Поясная изоляция

Поверх изолированных жил, скрученных в сердечник с заполнением промежутков между жилами бумажным жгутом или тем же пропитанным составом, накладывается поясная изоляция. Она также выполняется из бумажных лент и служит для усиления электрической прочности и придания сердечнику механической целостности.

4. Алюминиевая оболочка

Сердечник в поясной изоляции герметично заключают в оболочку из алюминия. Эта оболочка выполняет несколько критически важных функций:

Герметизация изоляции, защита от проникновения влаги и воздуха.
Экран для замыкания емкостных токов.
Защита от механических воздействий.
Нулевой проводник в системах с заземленной нейтралью (при наличии специального разрешения и расчетов).

Алюминиевая оболочка накладывается прессованием, что обеспечивает ее монолитность и герметичность.

5. Защитный покров типа «Пл» (Пластмассовый шланг)

Поверх алюминиевой оболочки для защиты от коррозии и химически агрессивных сред накладывается защитный покров, состоящий из двух основных слоев:

Подушка (прокладка): Изготавливается из битумизированной или крепированной бумаги, либо из полимерных лент. Служит для предотвращения повреждения алюминиевой оболочки острыми кромками брони и обеспечения амортизации.
Наружный шланг: Экструдируется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Он обеспечивает защиту от влаги, масел, кислот, щелочей и других агрессивных веществ, а также от механических воздействий умеренной силы. Цвет шланга, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры

Номинальное напряжение: 10 кВ.
Максимальное рабочее напряжение (U_max): 12 кВ.
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 30 кВ в течение 10 минут.
Температура эксплуатации: от -50°C до +50°C.
Допустимая температура нагрева жил при длительной эксплуатации: +80°C.
Допустимая температура нагрева жил в режиме перегрузки: +90°C.
Допустимая температура нагрева жил при коротком замыкании: +200°C (не более 4 секунд).
Минимальный радиус изгиба при прокладке: Не менее 25 наружных диаметров кабеля.

Строительная длина и сечения

Кабель поставляется отрезками (строительными длинами), нормируемыми ГОСТ. Минимальная строительная длина зависит от сечения жилы. Стандартные сечения жил по ГОСТ 18410-73: 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240, 300, 400, 500, 625, 800 мм². Кабель может быть трех- или четырехжильным.

**Таблица 1. Примерные данные по наружным диаметрам и массе для кабеля ААПлШв 10 кВ 3х120**
Количество и сечение жил, мм²	Приблизительный наружный диаметр, мм	Приблизительная масса 1 км кабеля, кг
3х120	65 — 70	4500 — 5000
3х150	70 — 75	5300 — 5800
3х240	80 — 85	7000 — 7600

Примечание: Точные значения зависят от конкретного производителя и должны быть указаны в технической документации.

Область применения и условия прокладки

Кабель ААПлШв 10 кВ предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Основные способы прокладки:

Прокладка в земле (траншеях): Рекомендуется для грунтов с низкой и средней коррозионной активностью. При прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью (солончаки, болота, грунты с содержанием шлака, строительного мусора) требуется дополнительная защита (например, прокладка в асбестоцементных или полиэтиленовых трубах). Запрещена прокладка в земле, подверженной смещениям и растяжениям.
Прокладка в кабельных сооружениях: Кабельные коллекторы, туннели, каналы, эстакады, галереи, шахты. В этих условиях кабель надежно защищен от прямого механического повреждения.
Прокладка в помещениях: Допускается прокладка в производственных помещениях при условии отсутствия риска механических повреждений. Не рекомендуется для помещений с повышенной пожарной опасностью без дополнительных мер.

Кабель не предназначен для прокладки в блоках, под водой, а также в вертикальных шахтах с перепадом высот, превышающим допустимый для бумажной пропитанной изоляции (риск стекания пропиточного состава).

Преимущества и недостатки кабеля ААПлШв 10 кВ

Преимущества:

Высокая надежность и долговечность: При правильной прокладке и эксплуатации срок службы достигает 30-40 лет.
Хорошая стойкость к влаге и агрессивным средам: Благодаря герметичной алюминиевой оболочке и ПВХ шлангу.
Устойчивость к термическим воздействиям: Бумажная изоляция не подвержена тепловому старению при рабочих температурах.
Эффективное затухание переходных процессов: Бумажно-масляная изоляция хорошо гасит дугу при КЗ.
Экономичность: Использование алюминия делает кабель значительно дешевле медных аналогов (АСБл, СБл).

Недостатки:

Ограничение по трассе прокладки: Нельзя применять на участках с большими перепадами высот.
Повышенная пожароопасность: Наличие пропитанной бумаги делает кабель горючим. Требуются дополнительные меры пожарной безопасности при прокладке в пучках.
Сложность монтажа: Большая масса, жесткость и минимальный радиус изгиба требуют применения специального оборудования и соблюдения техники монтажа.
Требовательность к условиям хранения: Барабаны с кабелем должны храниться в закрытых помещениях, концы кабеля должны быть герметично заделаны.
Необходимость специальной концевой разделки: Требуется установка концевых муфт (КНБ, КНБс), что увеличивает стоимость и сложность монтажа.

Монтаж, соединение и оконцевание

Монтаж кабеля ААПлШв требует строгого соблюдения правил ПУЭ и технологических карт. Особое внимание уделяется:

Радиусу изгиба: Не допускается изгиб кабеля с радиусом менее 25 его наружных диаметров.
Раскатка: Запрещена раскатка сбрасыванием барабанов. Используются лебедки, ролики или раскаточные тележки.
Температура монтажа: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже 0°C. При более низких температурах кабель необходимо отогревать в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов тока.

Для соединения двух отрезков кабеля применяются соединительные муфты (типа СС, СЭФ). Для подключения к электрооборудованию (шинопроводам, ячейкам КРУ) используются концевые муфты (типа КНБ, КНБс наружной или внутренней установки). Муфты обеспечивают герметизацию, восстановление изоляции и электрического экрана. Все работы по монтажу муфт должны выполняться квалифицированным персоналом с использованием специального инструмента и материалов.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель ААПлШв отличается от ААБл и ААШв?

Основное отличие – в материале защитного покрова. У ААБл – это броня из стальных лент и наружный покров (джут или ПВХ). У ААШв – это покров из ПВХ шланга, но без брони. ААПлШв занимает промежуточное положение: у него нет брони, но есть усиленный пластмассовый шланг («Пл»), который обеспечивает лучшую механическую и химическую защиту по сравнению с ААШв, но худшую механическую защиту по сравнению с бронированным ААБл.

Можно ли прокладывать кабель ААПлШв в земле без дополнительной защиты?

Да, можно, но только в грунтах с низкой и средней коррозионной активностью и при отсутствии риска механических повреждений (раскопок, смещений грунта). В проезжей части, в грунтах с камнями или строительным мусором рекомендуется прокладка в защитных трубах (ПНД, асбестоцементных) или использование бронированного кабеля (ААБл, ААБ2л).

Какой кабель лучше для сетей 10 кВ: с бумажной изоляцией (ААПлШв) или с изоляцией из сшитого полиэтилена (АПвПг, АПвПу)?

Выбор зависит от условий прокладки и эксплуатации. Кабель с СПЭ изоляцией (АПвПг) имеет меньший вес и радиус изгиба, допускает большие перепады по высоте, является менее пожароопасным и не требует сложной концевой разделки. Однако он более чувствителен к точечным механическим повреждениям и водным триингам. Кабель с бумажной изоляцией (ААПлШв) традиционно считается более надежным в стационарных условиях, имеет большую перегрузочную способность и, как правило, более низкую стоимость. Для ответственных трасс со сложным рельефом и в современных проектах чаще выбирают кабель с СПЭ изоляцией.

Требуется ли заземление алюминиевой оболочки кабеля ААПлШв?

Да, обязательно. Алюминиевая оболочка выполняет функцию экрана и должна быть заземлена с двух сторон для обеспечения безопасности персонала, устранения электромагнитных помех и обеспечения нормальной работы релейной защиты. Заземление осуществляется через концевые и соединительные муфты.

Как определить необходимое сечение жил кабеля ААПлШв 10 кВ для конкретного объекта?

Сечение выбирается на основе расчета по следующим критериям: допустимый длительный ток нагрузки (по ПУЭ, глава 1.3), экономическая плотность тока, термическая стойкость к токам короткого замыкания, допустимая потеря напряжения. Расчет должен выполняться проектной организацией с учетом всех факторов: способа прокладки, температуры окружающей среды, количества кабелей в траншее и т.д.

Заключение

Кабель ААПлШв 10 кВ остается востребованным и надежным решением для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая герметичную алюминиевую оболочку и защитный полимерный шланг, обеспечивает длительный срок службы в широком диапазоне условий, за исключением трасс с большими перепадами высот. При выборе данного кабеля необходимо тщательно оценивать условия прокладки, коррозионную активность грунта и требования пожарной безопасности. Соблюдение правил монтажа, соединения и эксплуатации является залогом бесперебойной работы кабельной линии на протяжении десятилетий.