Кабель ААПлШв 3х150
Кабель ААПлШв 3х150: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ААПлШв 3х150 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, в алюминиевой оболочке, с защитным покровом в виде пластмассового шланга (поливинилхлоридного пластиката). Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Цифровая маркировка «3х150» указывает на наличие трех основных токопроводящих жил сечением 150 мм² каждая.
Расшифровка маркировки ААПлШв
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- А – оболочка из алюминия.
- Пл – защитный покров в виде пластмассового шланга (выпрессованной оболочки из поливинилхлоридного пластиката).
- Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга (защитной оболочки) из поливинилхлоридного пластиката. В сочетании «ПлШв» указывает на двойную защиту: пластмассовый шланг поверх алюминиевой оболочки.
- 3х150 – три основные токопроводящие жилы сечением 150 квадратных миллиметров.
- Герметизация, защита изоляции от проникновения влаги, воздуха и агрессивных сред.
- Механическая защита.
- Экранирующая функция, выравнивание электрического поля и обеспечение безопасной работы в сетях с изолированной нейтралью.
- Выполняет роль нулевой жилы в системе зануления (при соответствующем подключении).
- Защита алюминиевой оболочки от механических повреждений при транспортировке и прокладке.
- Защита от химической коррозии (например, в грунтах с агрессивной средой).
- Защита от электрохимической коррозии при наличии блуждающих токов.
- Повышение пожарной безопасности – ПВХ-пластикат является трудногорючим и самозатухающим материалом.
- Стационарная прокладка в кабельных сооружениях: туннелях, коллекторах, каналах, эстакадах, галереях, по стенам зданий.
- Прокладка в земле (траншеях): наличие алюминиевой оболочки и защитного шланга ПВХ обеспечивает надежную защиту от коррозии и механических воздействий грунта. Не рекомендуется для прокладки в грунтах с ярко выраженной химической агрессивностью к алюминию без дополнительных мер.
- Промышленные предприятия: питание мощного оборудования, распределение энергии по цехам, магистральные линии в системах электроснабжения.
- Подстанции и распределительные устройства: соединения между элементами РУ, вводы и выводы мощности.
- Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, метрополитен, спортивные комплексы.
- Высокая надежность и долговечность: Комбинация бумажной изоляции и герметичной металлической оболочки обеспечивает стабильные электрические характеристики на протяжении всего срока службы.
- Устойчивость к внешним воздействиям: Алюминиевая оболочка и шланг ПВХ защищают от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и грызунов.
- Хорошая теплоотдача: Алюминиевая оболочка способствует эффективному отводу тепла от токопроводящих жил, что позволяет реализовывать высокие токовые нагрузки.
- Экономичность: Использование алюминия для жил и оболочки делает кабель более экономичным по сравнению с медными аналогами при сопоставимых сечениях.
- Пожарная безопасность: Нестекающая пропитка и ПВХ шланг затрудняют распространение горения.
- Большой вес и радиус изгиба: Кабель жесткий, требует соблюдения минимального радиуса изгиба (обычно от 1 метра и более), что усложняет монтаж на сложных трассах.
- Требовательность к условиям монтажа: При низких температурах требуется подогрев. Необходима осторожность при работе с алюминиевой оболочкой, чтобы не повредить ее.
- Сложность разделки и монтажа концевых муфт: Требуется специальный инструмент и квалификация персонала для правильного снятия оболочек, заземления алюминиевой оболочки и герметизации.
- Отсутствие нулевой жилы и жилы заземления в базовой конструкции: Для систем, требующих отдельного PEN, N или PE проводника, необходимо использовать кабели с дополнительными жилами (например, ААПлШв 3х150+1х95) или прокладывать отдельный провод.
Конструкция кабеля ААПлШв 3х150
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
1. Токопроводящая жила
Жила изготавливается из алюминия марки не ниже А7 (по ГОСТ 22483). Для сечения 150 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по гибкости), что облегчает монтаж и прокладку кабеля. Конкретное количество проволок и их диаметр регламентируются стандартами.
2. Фазная изоляция
Каждая токопроводящая жила изолируется бумажными лентами, пропитанными вязким или нестекающим пропиточным составом. Это классическая и надежная изоляция, обладающая высокой электрической прочностью и термической стабильностью. Использование нестекающего состава позволяет прокладывать кабель на трассах с большим перепадом высот без вытекания пропитки.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из пропитанной бумаги, которая дополнительно скрепляет сердечник и выравнивает электрическое поле.
4. Алюминиевая оболочка
Изолированный сердечник герметично заключен в оболочку из алюминия. Эта оболочка выполняет несколько ключевых функций:
5. Защитный покров (ПлШв)
На алюминиевую оболочку экструдируется (выпрессовывается) слой поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Этот слой выполняет следующие задачи:
Основные технические характеристики
Электрические параметры
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 1000 В | U0 – напряжение между жилой и землей/оболочкой, U – междуфазное напряжение. |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +80 °C | В продолжительном режиме работы. |
| Максимальная температура при коротком замыкании | +200 °C | Продолжительность КЗ не более 4 сек. |
| Допустимый нагрев жилы при перегрузке | +90 °C | |
| Сопротивление изоляции на 1 км длины при +20 °C | Не менее 100 МОм | |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 3000 В | Продолжительность 10 мин. |
Механические и эксплуатационные параметры
| Параметр | Значение/Описание |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон рабочих температур окружающей среды | От -50 °C до +50 °C |
| Относительная влажность воздуха (при +35 °C) | До 98% |
| Монтаж при температуре | Не ниже -15 °C (без предварительного подогрева) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Гарантийный срок эксплуатации | 5 лет с момента ввода в эксплуатацию |
Токовые нагрузки (справочно)
Допустимый длительный ток нагрузки зависит от условий прокладки. Ниже приведены ориентировочные значения для наиболее распространенных условий.
| Условия прокладки | Допустимый длительный ток, А |
|---|---|
| Проложенных в воздухе (открыто, в каналах) | ~ 320 А |
| Проложенных в земле (в траншеях, теплопроводность грунта 1.2 °С·м/Вт) | ~ 350 А |
Примечание: Точные значения необходимо определять по актуальным редакциям ПУЭ (Глава 1.3) или расчетным методикам с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли/воздуха, количество работающих кабелей вплотную, глубину прокладки и т.д.).
Область применения кабеля ААПлШв 3х150
Кабель предназначен для эксплуатации в электрических сетях напряжением до 1000 В. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель ААПлШв не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия.
Преимущества и недостатки кабеля ААПлШв 3х150
Преимущества:
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
1. Прокладка: Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки. При протяжке кабеля вручную или механизированным способом нельзя допускать ударов, резких рывков и превышения допустимого тягового усилия. Обязательно соблюдение минимального радиуса изгиба.
2. Концевые и соединительные муфты: Для монтажа применяются специальные кабельные муфты (концевые – КНВ, КНР, проходные – КВВ и др.), предназначенные для кабелей в алюминиевой оболочке с бумажной изоляцией. Критически важно обеспечить герметизацию среза оболочки и качественное электрическое соединение жил и оболочки (заземление).
3. Заземление: Алюминиевая оболочка кабеля подлежит обязательному заземлению с двух концов для безопасности и нормальной работы сетей с изолированной нейтралью.
4. Приемо-сдаточные испытания: После монтажа кабельная линия испытывается повышенным напряжением постоянного тока (по нормам для кабелей с бумажной изоляцией) и проверяется сопротивление изоляции.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель ААПлШв отличается от ААШв?
Основное отличие – в конструкции защитного покрова. У кабеля ААШв поверх алюминиевой оболочки наложены две бронеленты (стальные, с антикоррозийным покрытием) и наружный покров из ПВХ-шланга. Броня обеспечивает повышенную защиту от механических повреждений (например, при прокладке в земле с риском раскопок). Кабель ААПлШв имеет только ПВХ-шланг поверх оболочки, без брони, и применяется там, где нет значительных механических рисков.
Можно ли использовать ААПлШв 3х150 для прокладки в земле?
Да, можно. Защитный ПВХ-шланг предохраняет алюминиевую оболочку от коррозии и механических воздействий грунта. Однако при прокладке в траншеях необходимо обеспечить защиту от повреждений механизмами (укладка в трубы, использование сигнальной ленты, кирпича или защитных плит). В агрессивных грунтах (щелочных, с наличием блуждающих токов) требуется дополнительная оценка коррозионной стойкости.
Почему в кабеле используются именно бумажная изоляция и алюминиевая оболочка? Это не устаревшие технологии?
Несмотря на широкое распространение кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), кабели с бумажно-масляной изоляцией и металлической оболочкой остаются востребованными благодаря своей проверенной надежности, высокой ремонтопригодности, устойчивости к длительным перегрузкам и термической стабильности. Это зрелая технология с предсказуемым поведением в различных условиях, что критически важно для ответственных магистральных линий.
Как правильно выбрать сечение кабеля ААПлШв 3х150? Достаточно ли его для мощности 200 кВт?
Выбор сечения – комплексный расчет по допустимому току, потере напряжения, термической стойкости при КЗ. Для ориентировочной оценки мощности при трехфазном напряжении 380 В: P = √3 U I cosφ. При токе 320 А и cosφ=0.85: P = 1.73 0.38 320 0.85 ≈ 179 кВт. Таким образом, для нагрузки 200 кВт при длительной работе кабеля, проложенного в воздухе, сечения 150 мм² может быть недостаточно. Необходим детальный расчет по ПУЭ с учетом всех коэффициентов и условий прокладки. Возможно, потребуется сечение 185 мм².
Требуется ли для монтажа концевых муфт на ААПлШв специальная подготовка конца кабеля?
Да, это ключевой этап. Технология включает: ступенчатую разделку концов с послойным удалением ПВХ-шланга, алюминиевой оболочки, поясной и фазной изоляции; обязательное заземление алюминиевой оболочки через специальный заземляющий проводник; тщательную очистку жил от остатков пропитки; установку изоляционных колпачков или наложение тафтяных лент для герметизации. Работы должны выполняться квалифицированным персоналом с использованием специализированного инструмента.
Существует ли аналог данного кабеля с медными жилами?
Прямым конструктивным аналогом с медными жилами является кабель марки ААПлШв, но с первой буквой «А», замененной на «М» (или отсутствующей, так как по умолчанию «М» не ставится) – то есть АПлШв. Однако более распространенным медным аналогом по сфере применения является кабель ЦААШв (с бумажной изоляцией, алюминиевой оболочкой, броней и ПВХ-шлангом) или современные кабели с изоляцией из СПЭ, например, ПвП в алюминиевой оболочке.
Как маркируется кабель ААПлШв на барабане и в документах?
На бирке барабана и в сопроводительной документации указывается: наименование завода-изготовителя, марка кабеля (ААПлШв), число и сечение жил (3х150), длина в метрах, масса барабана, дата изготовления, номер барабана, обозначение стандарта (ГОСТ 18410-73 или ТУ). Также на самой оболочке кабеля через равные промежутки наносится маркировка с названием марки, сечением, годом выпуска и метражом.