Кабель АПвБбШп 3х10
Кабель АПвБбШп 3х10: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвБбШп 3х10 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из полиэтилена. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность при эксплуатации в сложных условиях, включая прокладку в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, а также в условиях повышенной влажности и агрессивных сред.
Расшифровка маркировки АПвБбШп 3х10
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: полиэтилен.
- в – индекс, указывающий на тип полиэтилена: вулканизированный (сшитый). Таким образом, «Пв» обозначает изоляцию из сшитого полиэтилена (XLPE).
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – наличие защитного покрова (под броней): без подушки (под броней отсутствуют слои битума, ПЭТ ленты и т.п., что характерно для данной конструкции).
- Шп – материал защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из полиэтилена.
- 3х10 – количество и сечение основных токопроводящих жил: три жилы сечением 10 мм² каждая.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: не менее 10 наружных диаметров кабеля.
- Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C: до 98%.
- Кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях) и кабельных сооружениях, в т.ч. во взрывоопасных зонах классов В-1г, В-IIг.
- Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке.
- АПвБбШп (XLPE изоляция): Более высокая допустимая температура жилы (+70°C против +70°C в нормальном режиме, но лучшая стойкость к перегрузкам), повышенная стойкость к термодеструкции и трекингу, меньшие диэлектрические потери. Кабель более современный и предпочтителен для ответственных линий.
- АВБбШв (ПВХ изоляция): Немного более гибкий, часто имеет более низкую стоимость, но менее устойчив к высоким температурам и старению под воздействием тепла от перегрузок. ПВХ пластикат может выделять хлористый водород при горении.
Конструкция кабеля АПвБбШп 3х10
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электроизоляционные свойства и долговечность.
1. Токопроводящая жила
Жила изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 10 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная), класс 1 по гибкости. Это означает, что кабель предназначен для стационарной прокладки без частых изгибов.
2. Изоляция
Изоляция каждой жилы выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полимера, значительно повышая его термостойкость, стойкость к растрескиванию и механическую прочность. Толщина изоляции нормируется стандартами. Для кабеля на 1 кВ с жилой 10 мм² она составляет, как правило, 1.0 мм.
3. Скрутка
Изолированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков между ними. В качестве заполнителя применяются жгуты из невулканизированной резиновой смеси, ПВХ пластиката или экструдированного полиэтилена. Это придает кабелю круглую форму и дополнительную стабильность конструкции.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из ПЭТ-ленты или аналогичного материала. Этот слой предохраняет жильную скрутку от повреждения броней и фиксирует конструкцию.
5. Броня
Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина ленты регламентирована. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений: сдавливания, ударов, грызунов.
6. Наружная оболочка (шланг)
Защитный шланг из полиэтилена низкого давления (ПНД) или полиэтилена общего назначения накладывается экструзионным способом поверх брони. Он защищает стальные ленты от коррозии, обеспечивает стойкость к влаге, агрессивным почвам и химическим веществам. Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры
Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (между фазой и землей / между фазами).
Испытательное переменное напряжение частоты 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 минут.
Допустимая длительная температура нагрева жил: +70°C в нормальном режиме, +90°C в режиме перегрузки, +250°C (не более 5 с) в режиме короткого замыкания.
Механические и климатические параметры
Таблица 1. Расчетные электрические параметры кабеля АПвБбШп 3х10
| Параметр | Значение (при температуре жилы +70°C) | Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление постоянному току жилы, Ом/км, не более | 3.08 | ГОСТ 22483 |
| Активное сопротивление жилы при переменном токе (R), Ом/км | ~3.12 | При частоте 50 Гц |
| Индуктивное сопротивление (X), Ом/км | ~0.098 | При расстоянии между осями жил 2-3 см |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | 60 | При прокладке в земле (глубина 0.7 м, температура земли +15°C, тепловое сопротивление почвы 1.2 К·м/Вт) |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | 50 | При прокладке в воздухе (температура воздуха +25°C) |
| Емкость, мкФ/км | ~0.2 | Приблизительное значение |
Таблица 2. Габаритные, весовые и конструктивные параметры (ориентировочные)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Наружный диаметр кабеля, мм | 21.0 — 24.0 |
| Масса 1 км кабеля, кг | 700 — 850 |
| Строение жилы | Однопроволочная (монолитная) |
| Толщина изоляции жилы, мм | 1.0 |
| Толщина стальной бронеленты, мм | 0.3 — 0.5 |
| Толщина наружной оболочки, мм | 2.0 — 2.5 |
Область применения и особенности прокладки
Кабель АПвБбШп 3х10 применяется для создания сетей электроснабжения промышленных предприятий, жилых микрорайонов, объектов инфраструктуры. Его ключевое преимущество – возможность прокладки в земле без дополнительных защитных труб (кабельных каналов), что значительно снижает стоимость и сроки монтажа. Благодаря полиэтиленовой оболочке кабель устойчив к воздействию грунтовых вод, блуждающих токов и химической агрессии, характерной для некоторых типов почв.
При прокладке в земле необходимо соблюдать следующие условия: исключить участки с повышенной механической нагрузкой (например, под дорогами без защитных гильз), обеспечить песчаную подушку толщиной не менее 100 мм под кабелем и над ним, а также сигнальную ленту. Минимальная глубина прокладки от планировочной отметки – 0.7 м. При прокладке в воздухе необходимо учитывать допустимые токовые нагрузки и обеспечивать поддержку кабеля на тросах или конструкциях.
Сравнение с аналогами и выбор марки кабеля
АПвБбШп является аналогом более распространенного кабеля АВБбШв, но с принципиальным отличием в материале изоляции. Сравнение ключевых особенностей:
Выбор в пользу АПвБбШп оправдан при проектировании новых линий, где важна надежность, долгий срок службы (более 30 лет) и возможность работы в условиях возможных перегрузок.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли прокладывать кабель АПвБбШп 3х10 в воде?
Нет, данный кабель не предназначен для прокладки непосредственно в воде (реки, озера). Хотя полиэтиленовая оболочка обладает высокой влагостойкостью, длительное прямое воздействие воды под давлением, особенно с учетом возможных механических повреждений, не предусмотрено конструкцией. Для прокладки в воде существуют специальные кабели с гидрофобным заполнением и усиленной свинцовой или алюминиевой оболочкой.
Вопрос 2: Нужно ли заземлять броню кабеля АПвБбШп?
Да, броня кабеля в обязательном порядке подлежит заземлению с двух сторон. Это требование ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок). Заземление брони необходимо для обеспечения электробезопасности – снятия потенциала, который может навестись на стальных лентах, и для правильной работы устройств релейной защиты при повреждении изоляции.
Вопрос 3: Каков срок службы кабеля АПвБбШп 3х10?
Номинальный срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может быть больше и зависит от условий прокладки, режима работы (температурных нагрузок, наличия перегрузок), коррозионной активности среды и отсутствия механических повреждений.
Вопрос 4: В чем разница между АПвБбШп и АПвБШп?
Маркировка «АПвБШп» (без второго «б») исторически может указывать на наличие подушки под броней (слои битума и крепированной бумаги или ПЭТ-ленты). В современной трактовке, согласно актуальным ТУ, марка «АПвБбШп» четко указывает на отсутствие такой подушки. Конструктивно кабель «АПвБШп» может иметь несколько больший диаметр и массу, но в целом их характеристики и применение схожи. При заказе следует ориентироваться на действующие технические условия, указанные в паспорте изделия.
Вопрос 5: Какой концевой зажим использовать для соединения алюминиевой жилы 10 мм²?
Для подключения к шинам распределительных устройств или аппаратов необходимо использовать кабельные наконежники, предназначенные для алюминиевых жил. Рекомендуются наконечники типа ТА (таблеточный) или ТМ (медный, опрессовываемый на алюминиевую жилу) сечением 10 мм². Критически важно применять кварцевазо-пасту для удаления оксидной пленки с алюминия и предотвращения ослабления контакта со временем. Опрессовка должна производиться специальным инструментом с матрицей соответствующего размера.
Заключение
Кабель АПвБбШп 3х10 является современным, надежным и технически совершенным решением для строительства силовых сетей напряжением до 1000 В. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена и механическую защиту стальной броней в полиэтиленовом шланге, делает его оптимальным выбором для прокладки в земле и сложных условиях. Понимание его конструкции, точных параметров и правил применения позволяет проектировщикам и монтажникам создавать энергетические системы с высоким уровнем надежности и длительным сроком службы.