Кабель ААШП 3х240
Кабель ААШП 3х240: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель ААШП 3х240 – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в алюминиевой оболочке, с защитным покровом в виде сплошной пластмассовой шланг (обычно из полиэтилена). Данный тип кабеля является классическим и проверенным решением для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая токопроводящая жила, А – алюминиевая оболочка, Ш – защитный покров в виде шланга, П – изоляция жил пропитанная бумажная, 3х240 – три основные жилы сечением 240 мм² каждая.
Конструкция кабеля ААШП 3х240
Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Выполнена из алюминия (марки АВЕ или АВ) круглой формы, однопроволочная (монолитная) для сечений до 240 мм² включительно. Жила соответствует 1-му классу по ГОСТ 22483. Для кабеля 3х240 жилы имеют номинальное сечение 240 мм².
- Фазная изоляция: Каждая жила изолирована бумажными лентами, пропитанными вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения (например, для 10 кВ). Изоляция жил имеет отличительную расцветку или маркировку цифрами.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из бумажных лент, для формирования круглой формы кабеля и дополнительного выравнивания электрического поля.
- Алюминиевая оболочка: Герметичная оболочка, накладываемая поверх поясной изоляции методом прессования. Выполняет функцию радиального барьера против проникновения влаги и воздуха в изоляцию, а также служит экраном и нулевым проводником в некоторых схемах заземления.
- Защитный покров (шланг): На алюминиевую оболочку экструдируется сплошной шланг из полиэтилена (обычно ПЭ) или поливинилхлоридного пластиката. Он предназначен для защиты металлической оболочки от химически агрессивных сред (кислот, щелочей, солей), а также от механических повреждений и коррозии. Буква «П» в маркировке указывает на материал шланга – полиэтилен.
- Броня (при наличии модификации ААШв): В модификации ААШв (вместо «П» — «в») поверх шланга может накладываться броня из двух стальных оцинкованных лент, предохраняющая кабель от механических воздействий (растяжения, ударов, грызунов). В ААШП броня отсутствует.
- Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли/воздуха, количество работающих кабелей в пучке, глубину прокладки и т.д.).
- Магистральные линии в распределительных сетях 6-10 кВ.
- Питание мощных потребителей (подстанции, крупные промышленные предприятия, насосные станции).
- Вводы и выводы на трансформаторных подстанциях.
- Прокладка по мостам и эстакадам, где требуется защита от вибрации и атмосферных воздействий.
- Высокая надежность и долгий срок службы (до 40-50 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа).
- Устойчивость к перегрузкам и коротким замыканиям благодаря высокой термической стойкости бумажно-масляной изоляции.
- Отличные диэлектрические характеристики и стабильность параметров на протяжении всего срока службы.
- Хорошая стойкость к коррозии и агрессивным средам за счет алюминиевой оболочки и полиэтиленового шланга.
- Относительно низкая стоимость по сравнению с аналогами на напряжение 10 кВ с медными жилами или изоляцией из сшитого полиэтилена.
- Большая масса и габариты, что усложняет транспортировку и монтаж.
- Строгие ограничения по разности уровней при прокладке (для кабелей с вязкой пропиткой).
- Трудоемкость и необходимость высокой квалификации персонала при монтаже муфт (концевых и соединительных), требующих специального оборудования для разделки и герметизации.
- Пожароопасность при повреждении оболочки и доступе кислорода к пропитанной бумаге, необходимость применения специальных противопожарных мероприятий (огнезащитные покрытия, пересыпка в траншеях).
- Гигроскопичность изоляции – при повреждении оболочки изоляция теряет свойства, требуется тщательный контроль герметичности.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель ААШП 3х240 изготавливается в соответствии с ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией». Ниже приведены ключевые параметры для кабеля на напряжение 10 кВ.
Таблица 1. Электрические и механические параметры кабеля ААШП 3х240-10 кВ
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10; 8,7/10; 10/10 |
| Количество и сечение основных жил, мм² | 3 х 240 |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C | +80 (длительно), +90 (в аварийном режиме), +200 (при КЗ, не более 4 с) |
| Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева), °C | 0 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км, не менее | 100 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) в земле*, А | ~355-375 (зависит от условий прокладки и удельного теплового сопротивления грунта) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) в воздухе*, А | ~320-340 (зависит от температуры окружающей среды и способа прокладки) |
| Масса 1 км кабеля, кг, приблизительно | 8000 – 9000 |
| Наружный диаметр кабеля, мм, приблизительно | 65 – 75 |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель ААШП 3х240 предназначен для прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, а также в помещениях и на открытом воздухе при условии защиты от прямого солнечного излучения. Благодаря герметичной алюминиевой оболочке и защитному шлангу, кабель устойчив к воздействию блуждающих токов, коррозии и может прокладываться в грунтах с высокой и средней коррозионной активностью, в том числе в болотистой местности и в условиях повышенной влажности. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель ААШП не допускается прокладывать по трассам с недопустимыми разностями уровней (уклонами), если используется кабель с вязким пропиткой. Для таких трасс применяют кабели с нестекающей пропиткой (обозначаются индексом «н» в конце маркировки, например, ААШПн) или кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).
Преимущества и недостатки кабеля ААШП 3х240
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами (СПЭ и ПвВ)
На современном рынке кабель ААШП конкурирует с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, ПвП 3х240 или АПвП 3х240.
Таблица 2. Сравнение кабеля ААШП 3х240 и кабеля с изоляцией из СПЭ (ПвП 3х240)
| Критерий | ААШП 3х240 (бумажная изоляция) | ПвП 3х240 (изоляция из СПЭ) |
|---|---|---|
| Допустимая температура жилы | +80°C (длительно) | +90°C (длительно) |
| Ограничение по разности уровней | Есть (для вязкой пропитки) | Нет |
| Масса и габариты | Высокие | Значительно ниже (на 30-50%) |
| Монтаж муфт и концевых заделок | Сложный, трудоемкий, требует опыта | Проще и быстрее, технология холодной или термоусаживаемой муфты |
| Пожароопасность | Выше | Ниже (не распространяет горение при одиночной прокладке) |
| Стойкость к увлажнению | Критично повреждение оболочки | Высокая, изоляция негигроскопична |
| Срок службы | 40-50 лет | Более 30 лет (заявленный) |
| Стоимость | Ниже | Выше |
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля ААШП 3х240 требует соблюдения строгих правил. Прокладка в земле осуществляется на глубине не менее 0,7 м (до защитного покрова) с песчаной подушкой и засыпкой. При пересечении с коммуникациями и в местах ввода в здания кабель защищают трубами или блоками. Радиус изгиба должен быть не менее 25 наружных диаметров. При прокладке на вертикальных и наклонных участках необходимо использовать кабели с нестекающей пропиткой (ААШПн) или специальные стопорные муфты. Особое внимание уделяется монтажу концевых и соединительных муфт, который включает этапы: разделка конца кабеля с ступенчатой обрезкой изоляции, монтаж изоляционного корпуса, заполнение его мастикой или компаундом, герметизация. Обязательна проверка целостности и герметичности оболочки перед монтажом.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ААШП и ААШв?
Буква «П» в маркировке ААШП обозначает, что защитный покров выполнен в виде сплошного полиэтиленового шланга. Буква «в» в маркировке ААШв указывает, что поверх алюминиевой оболочки наложен виниловый шланг (из ПВХ пластиката). Полиэтиленовый шланг, как правило, обладает лучшими механическими и химически стойкими свойствами, особенно при низких температурах.
Можно ли прокладывать кабель ААШП 3х240 в воде?
Прямая прокладка в воде (реки, озера) не рекомендуется стандартными условиями эксплуатации. Для подводной прокладки применяются специальные кабели с усиленной свинцовой оболочкой и броней (типа АСШл). ААШП может использоваться в условиях повышенной влажности и в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод, но не для постоянного погружения.
Какой ток короткого замыкания может выдержать кабель ААШП 3х240?
Допустимый ток термической стойкости при коротком замыкании (Iтерм) для кабеля с алюминиевыми жилами сечением 240 мм² на напряжение 10 кВ составляет порядка 10-12 кА при времени действия защиты 1-4 секунды. Точное значение указывается в технических условиях на конкретную партию кабеля и рассчитывается по формуле, учитывающей сечение, материал жилы и допустимое превышение температуры.
Что означает маркировка «ААШПнг»?
Добавление индексов «нг» (не распространяющие горение) к классической маркировке бумажного кабеля некорректно. Бумажно-пропитанная изоляция является горючей. Для повышения пожарной безопасности применяют внешние меры: нанесение огнезащитных покрытий, пересыпку негорючими материалами в траншеях, прокладку в несгораемых каналах. Кабели с изоляцией из СПЭ (ПвПнг) изначально имеют исполнение, не распространяющее горение.
Требуется ли для кабеля ААШП 3х240 дополнительное заземление алюминиевой оболочки?
Да, обязательно. Алюминиевая оболочка кабеля подлежит заземлению с двух концов (и в промежуточных муфтах, если они разъемные) для обеспечения безопасности персонала, снятия наведенного потенциала и обеспечения нормальной работы релейной защиты. Способы заземления (через концевые заделки, соединительные муфты, специальные заземляющие комплекты) должны соответствовать проекту и ПУЭ.
Как определить неисправность (пробой, увлажнение) в кабеле ААШП?
Основные методы диагностики: измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В, испытание повышенным выпрямленным напряжением (например, 60 кВ для кабеля 10 кВ), анализ тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ) и емкости жил. Снижение сопротивления изоляции, рост tg δ или пробой при испытании указывают на дефекты изоляции или ее увлажнение.
Заключение
Кабель ААШП 3х240 остается востребованным продуктом для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения, особенно в проектах, где критична стоимость и требуется проверенная временем надежность в сложных грунтовых условиях. Его выбор должен основываться на тщательном технико-экономическом обосновании, учитывающем все особенности трассы, условия эксплуатации, требования пожарной безопасности и стоимость жизненного цикла. Для современных проектов с высокими требованиями к удобству монтажа, экологической и пожарной безопасности часто более предпочтительными становятся кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена, однако ААШП продолжает занимать свою устойчивую нишу в энергетике.