Кабель силовой АПвБбШпз на 1 кВ сечением 70 мм²: полный технический анализ и сфера применения

Кабель АПвБбШпз 1 кВ 70 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и бронированной защитой из стальных оцинкованных лент. Данная марка предназначена для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 1000 В частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и возможность эксплуатации в сложных условиях.

Расшифровка маркировки АПвБбШпз

Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровой системе, регламентированной ГОСТ и ТУ, где каждый символ несет информацию о конкретном элементе конструкции:

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• Пв – материал изоляции жил: вулканизированный (сшитый) полиэтилен.
• Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
• б – наличие подушки под броней (без подушки, но с защитным покровом). В данной конструкции под броней присутствует поясная изоляция.
• Шп – материал защитного шланга (внешней оболочки): полиэтиленовый шланг.
• з – заполнение свободного пространства между жилами: заполнение из гидрофобного материала (например, жгуты из полиэтиленовой или полипропиленовой пленки) для предотвращения продольного распространения влаги.
• 1 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.
• 70 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля АПвБбШпз 1 кВ 70 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее изнутри наружу.

1. Токопроводящая жила

Жила изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 70 мм² жила, как правило, выполняется многопроволочной (класс 2 по гибкости), что облегчает монтаж и улучшает гибкость кабеля. Жила может быть как однопроволочной (для жестких условий, где не требуется частых изгибов), так и многопроволочной, что чаще встречается для данного сечения.

2. Изоляция жилы

Каждая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полимера, превращая его из термопластичного в термореактивный материал. Это существенно повышает его температурные характеристики:

• Максимально допустимая температура жилы в длительном режиме: +90°C.
• Максимальная температура при коротком замыкании (до 4 сек): +250°C.
• Стойкость к тепловому старению и деформациям под нагрузкой.

Изоляция имеет стандартную толщину, соответствующая напряжению 1 кВ. Жилы изолируются разным цветом согласно ПУЭ: обычно желто-зеленый для заземляющей (если присутствует), синий для нулевой и другие цвета для фазных.

3. Скрутка и заполнение

Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Свободное пространство между жилами заполняется жгутами из гидрофобного материала (указано индексом «з»). Это препятствует проникновению и продольному перемещению влаги внутри кабеля в случае локального повреждения внешней оболочки.

4. Поясная изоляция

Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя. Она служит дополнительным барьером и основой для последующего наложения брони.

5. Броня

Броня выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основные функции:

• Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение).
• Защита от грызунов.
• Экранирование от электромагнитных воздействий (ограниченное).

Оцинковка лент обеспечивает коррозионную стойкость.

6. Наружная оболочка

Внешний защитный шланг из полиэтилена (индекс «Шп») накладывается поверх брони. Полиэтиленовая оболочка обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли), ультрафиолетовому излучению и биологическим факторам. Цвет оболочки обычно черный.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

Для кабеля АПвБбШпз 1 кВ 70 мм² ключевые электрические параметры при температуре жилы +90°C следующие:

Параметр	Значение	Примечание
Сопротивление жилы постоянному току, не более (Ом/км)	0,443	Для многопроволочной жилы при +20°C
Допустимый длительный ток нагрузки (в земле), А	175 — 205	Зависит от условий прокладки (глубина, температура грунта, удельное тепловое сопротивление)
Допустимый длительный ток нагрузки (в воздухе), А	170 — 195	Зависит от способа прокладки (одиночная, в пучке)
Испытательное переменное напряжение, 50 Гц, кВ	3.5	В течение 10 мин. после прокладки

Механические и климатические параметры

Параметр	Значение / Описание
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров кабеля
Диапазон рабочих температур	от -50°C до +50°C
Монтаж без предварительного подогрева	Допускается при температуре не ниже -15°C
Стойкость к распространению горения	Одиночная прокладка по категории «не распространяющие горение»
Срок службы	Не менее 30 лет

Области применения кабеля АПвБбШпз 1 кВ 70 мм²

Благодаря сочетанию изоляции из СПЭ, брони и влагозащитной оболочки, кабель является универсальным решением для широкого спектра объектов:

• Распределительные сети 0.4/1 кВ: Подземные вводы в здания, распределение между трансформаторными подстанциями и распределительными пунктами.
• Промышленные предприятия: Питание мощного оборудования, прокладка в кабельных каналах, туннелях, по эстакадам и в цехах с наличием механической опасности.
• Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, порты.
• Сельское хозяйство: Прокладка в грунтах с различной степенью коррозионной активности (при условии отсутствия блуждающих токов высокой величины).
• Установки с высокой вероятностью механических воздействий: Карьеры, стройплощадки (для стационарной прокладки).

Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также в землях с интенсивными блуждающими токами, где требуется дополнительная катодная защита.

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

Выбор кабеля зависит от конкретных условий проекта. Ниже приведено сравнение с другими распространенными марками на напряжение 1 кВ.

Марка кабеля	Ключевые отличия от АПвБбШпз	Рекомендуемая область применения вместо АПвБбШпз
АВБбШв	Изоляция жил из ПВХ (виниловая). Более низкая допустимая температура (+70°C). Меньшая стойкость к тепловому старению. Ниже стоимость.	Проекты с ограниченным бюджетом, где нет повышенных температурных нагрузок и требования к пожарной безопасности стандартные.
АПвБШв	Отсутствует индекс «з» (заполнение). Нет гидрофобного заполнения межжильного пространства.	Для прокладки в сухих помещениях, туннелях, где риск проникновения влаги минимален.
АПвПг	Брони нет. Защита – только полиэтиленовая оболочка повышенной твердости. Легче и гибче.	Для прокладки в кабельных лотках, на стенах внутри помещений, где исключены механические повреждения.
АСБл	Бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня. Тяжелее, требует особых условий монтажа (ограничение по перепаду высот).	Для сетей с очень высокой требовательностью к надежности в условиях, где СПЭ может быть не рекомендован исторически.

Особенности монтажа и эксплуатации

Прокладка кабеля АПвБбШпз требует соблюдения ряда правил:

• Траншея: Глубина прокладки – не менее 0.7 м от планировочной отметки. На дне – песчаная или мягкая грунтовая подушка толщиной 100 мм. После укладки – засыпка таким же слоем песка с последующей укладкой сигнальной ленты и полной засыпкой грунтом.
• Защита: При пересечении с инженерными коммуникациями и вводах в здания кабель должен быть защищен трубами или блоками.
• Соединение и оконцевание: Требуется использовать специализированные кабельные муфты (соединительные и концевые), рассчитанные на работу с изоляцией из СПЭ. Необходима тщательная герметизация узлов.
• Испытания: После прокладки и монтажа муфт кабельная линия должна подвергаться высоковольтным испытаниям повышенным напряжением 3.5 кВ частотой 50 Гц в течение 10 минут.
• Радиус изгиба: Строгое соблюдение минимального радиуса изгиба (15D) для предотвращения повреждения изоляции и оболочек.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (СПЭ) перед ПВХ в кабелях на 1 кВ?

СПЭ обеспечивает более высокую допустимую рабочую температуру жилы (+90°C против +70°C у ПВХ), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении или использовать меньшее сечение при той же нагрузке. СПЭ обладает лучшими диэлектрическими характеристиками, высокой стойкостью к тепловому старению и влаге, не поддерживает горение при одиночной прокладке. Это увеличивает надежность и срок службы кабельной линии.

Можно ли прокладывать кабель АПвБбШпз 1 кВ 70 мм² открыто по фасаду здания?

Да, можно. Полиэтиленовая оболочка кабеля устойчива к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить крепление с соблюдением радиуса изгиба и, по возможности, защиту от прямых механических воздействий (например, в местах доступных для людей). Также важно учитывать допустимые токовые нагрузки для прокладки в воздухе.

Что означает индекс «з» и насколько он важен?

Индекс «з» указывает на наличие гидрофобного заполнения пространства между изолированными жилами. Это критически важно для прокладки в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод или в условиях возможного подтопления. При локальном повреждении внешней оболочки и брони, заполнение препятствует капиллярному распространению влаги вдоль кабеля, локализуя место повреждения и упрощая ремонт. Для сухих помещений этот параметр не является обязательным.

Как правильно выбрать между кабелем АПвБбШпз и АВБбШв для проекта?

Выбор основывается на технико-экономическом расчете. Если проект предполагает длительные нагрузки, близкие к предельным, работу в условиях повышенных температур окружающей среды или повышенные требования к пожарной безопасности (хотя оба кабеля не распространяют горение при одиночной прокладке), следует выбрать АПвБбШпз. Если нагрузка стабильна и далека от максимума, температура в месте прокладки нормальная, а ключевым фактором является минимизация капитальных затрат, допустимо применение АВБбШв.

Требуется ли для кабеля АПвБбШпз дополнительный заземляющий проводник?

В стандартном исполнении кабель АПвБбШпз может поставляться как с нулевой жилой (N) и жилой защитного заземления (PE), так и без них (только фазные жилы). Необходимость в отдельной жиле PE или в использовании брони в качестве заземляющего проводника определяется проектом в соответствии с ПУЭ. Броня кабеля в обязательном порядке должна быть заземлена с двух сторон линии для безопасности.

Каков реальный срок службы этого кабеля?

Заявленный производителями срок службы составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать этот показатель при соблюдении условий прокладки, норм нагрузки и отсутствии внешних дестабилизирующих факторов (например, актов вандализма, постоянных вибраций, блуждающих токов). Ресурс изоляции из СПЭ при рабочих температурах составляет десятки лет.

Можно ли использовать кабель для прокладки в пожароопасных зонах?

Кабель АПвБбШпз не является огнестойким (не сохраняет работоспособность в условиях пожара). Он относится к категории «не распространяющие горение при одиночной прокладке». Для прокладки в пожароопасных зонах и по путям эвакуации необходимо применять специальные огнестойкие кабели с индексом «нг-FRLS» или «нг-FR».