Кабель АПвБбШв 1-х жильный
Кабель АПвБбШв 1-х жильный: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвБбШв 1-х жильный представляет собой силовой кабель с алюминиевой токопроводящей жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из двух стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данная марка кабеля предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую механическую прочность и устойчивость к неблагоприятным воздействиям внешней среды, что определяет его основное применение в условиях, требующих повышенной надежности.
Расшифровка маркировки АПвБбШв
Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ и содержит информацию о его ключевых конструктивных элементах:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жилы: сшитый полиэтилен (Пв – обозначение по ГОСТ 16442-80, где «в» указывает на вулканизацию, т.е. сшивание).
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – наличие подушки под броней (защитный слой).
- Шв – тип защитного шланга (оболочки поверх брони): шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката.
- 1-х жильный – количество токопроводящих жил: одна.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВ, АВЕ, АВЕФ по ГОСТ 22483). Для сечений от 16 до 240 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная). Для сечений 300 мм² и выше – многопроволочная. Класс жилы (1 или 2) указывается в обозначении кабеля.
- Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал обладает высокой термостойкостью (длительно допустимая температура жилы +90°C), отличными диэлектрическими свойствами, стойкостью к трекингу и влаге. После сшивания полиэтилен не плавится и не течет при перегрузках.
- Поясная изоляция. В одножильных кабелях, в отличие от многожильных, экран и поясная изоляция имеют особенности. Для выравнивания электрического поля вокруг жилы и обеспечения симметрии поля обязательным элементом является экран по изоляции жилы. Он выполняется в виде полупроводящего экструдированного слоя или наложенной полупроводящей ленты.
- Заполнение. Пространство между экранированной изолированной жилой и поясной изоляцией может заполняться экструдированным или наложенным слоем из того же сшитого полиэтилена для придания кабелю круглой формы.
- Экран по изоляции. Поверх поясной изоляции накладывается экран из электропроводящего материала (медные или алюминиевые ленты, проволоки, комбинации). В кабелях на 1 кВ он часто выполняется в виде медной ленты или проволоки, наложенной спирально. Этот экран служит для защиты от внешних электромагнитных помех, обеспечения симметрии поля и безопасности при повреждении (отвод тока короткого замыкания).
- Подушка под броню. Представляет собой слой из битума, крепированной бумаги, ПВХ-лент или полимерных составов. Назначение – защита внутренних слоев кабеля от коррозии и механических повреждений стальными лентами брони.
- Броня. Выполнена из двух оцинкованных стальных лент, наложенных с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических воздействий (растяжения, сдавливания, грызунов).
- Защитный шланг (наружная оболочка). Изготовлен из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Обладает стойкостью к ультрафиолету, влаге, агрессивным химическим средам (маслам, кислотам, щелочам), что позволяет прокладывать кабель в сложных условиях, включая грунты с высокой коррозионной активностью.
- Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (между фазой и землей/между фазами).
- Длительно допустимая температура токопроводящей жилы: +90°C.
- Максимальная температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
- Допустимая температура нагрева жилы при перегрузке: +130°C.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 10 наружных диаметров кабеля.
- Строительная длина: Не менее 150-200 метров для сечений до 50 мм², не менее 100-125 метров для сечений 70 мм² и выше (по согласованию с заказчиком возможны другие длины).
- Срок службы: Не менее 30 лет.
- АПвБбШв vs АВБбШв: Ключевое отличие – материал изоляции. У АПвБбШв изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE), что позволяет увеличить длительно допустимую температуру жилы с +70°C (для ПВХ изоляции у АВБбШв) до +90°C. Это повышает пропускную способность кабеля и его стойкость к перегрузкам.
- АПвБбШв vs АСБл: Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку вместо ПВХ шланга. АПвБбШв более легкий, гибкий, не требует специальной концевой разделки для герметизации, не имеет ограничений по перепаду уровней прокладки.
Конструкция кабеля АПвБбШв 1х
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель АПвБбШв 1х рассчитан на эксплуатацию в широком диапазоне условий.
Основные электрические и температурные параметры:
Область применения и способы прокладки:
Кабель АПвБбШв 1-х жильный предназначен для прокладки в земле (траншеях), включая грунты с высокой коррозионной активностью и с наличием блуждающих токов, в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, шахтах, по эстакадам, а также в помещениях с повышенной влажностью. За счет брони и наружной оболочки из ПВХ кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Прокладка в воздухе возможна, но требует учета отсутствия растягивающих нагрузок и защиты от прямых солнечных лучей (при длительной инсоляции рекомендуется использование кабелей с УФ-стабилизированной оболочкой, что должно быть указано в ТУ).
Важное замечание: При прокладке однофазных цепей переменного тока с использованием одножильных кабелей в стальной броне необходимо учитывать возникновение вихревых токов в броне, ведущих к дополнительным потерям и нагреву. Для их уменьшения рекомендуется соблюдать определенную схему расположения кабелей (впритык, треугольником) и, что критически важно, обеспечивать перекрестное соединение и заземление брони с обоих концов линии. В ряде случаев для однофазных цепей предпочтительнее использование небронированных кабелей или кабелей с немагнитной броней.
Таблица основных параметров кабеля АПвБбШв 1х (на примере сечений)
| Сечение жилы, мм² | Наружный диаметр кабеля, мм (примерно) | Масса 1 км кабеля, кг (примерно) | Длительно допустимый ток нагрузки при прокладке в земле (+25°C), А | Длительно допустимый ток нагрузки при прокладке в воздухе (+25°C), А | Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более |
|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 22-24 | 1200-1400 | 165 | 155 | 0.641 |
| 95 | 27-29 | 1900-2200 | 240 | 225 | 0.320 |
| 150 | 31-34 | 2800-3200 | 305 | 285 | 0.206 |
| 240 | 37-40 | 4100-4700 | 390 | 365 | 0.125 |
| 300 | 41-44 | 5100-5800 | 440 | 410 | 0.100 |
Примечание: Точные значения наружного диаметра, массы и токовых нагрузок зависят от конкретного производителя и должны уточняться по техническому каталогу. Токовые нагрузки приведены для стандартных условий прокладки (глубина в земле 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт, температура грунта +15°C). В реальных проектах необходимы поправочные коэффициенты.
Отличия от других марок кабелей
АПвБбШв 1х vs АПвБбШв 3х, 4х, 5х: Одножильный кабель используется для организации однофазных цепей или для монтажа трехфазной линии, где каждый фазный провод прокладывается отдельным кабелем. Это требует больше трудозатрат при прокладке, но позволяет гибко формировать трассы и снижать потери на вихревые токи при правильном монтаже. Многожильные кабели удобнее для прокладки одной нитки.
Особенности монтажа и эксплуатации
1. Работа с броней: При монтаже концевых муфт броня должна быть заземлена. Снятие брони и оболочки производится с помощью специального инструмента для предотвращения повреждения нижележащих слоев.
2. Заземление экрана: Экран (медная лента/проволока) по изоляции жилы в кабелях на 1 кВ, как правило, также подлежит заземлению с одной или двух сторон в соответствии с проектом и требованиями ПУЭ.
3. Учет нагрева: При групповой прокладке в лотках, туннелях или земле необходимо применять понижающие коэффициенты к допустимым токовым нагрузкам.
4. Прокладка в земле: При укладке в траншею кабель должен быть защищен от механических повреждений сигнальной лентой или кирпичом. Рекомендуется использование подсыпки (песчаной подушки) и засыпки поверх кабеля.
5. Испытания: После монтажа кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям постоянным током (например, 3.5U0) и проверке целостности и правильности соединения жил и экранов.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем главное преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (XLPE) в кабеле АПвБбШв перед ПВХ?
Главные преимущества: более высокая термостойкость (+90°C против +70°C), что позволяет пропускать больший ток или увеличивает ресурс при одинаковой нагрузке; лучшие диэлектрические характеристики; стойкость к влаге и трекингу; отсутствие течения изоляции при нагреве. Это современный и надежный материал для изоляции кабелей на среднее и низкое напряжение.
Можно ли прокладывать АПвБбШв 1х жильный в помещении?
Да, можно. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» не требуется для одножильного бронированного кабеля по нормам, но необходимо уточнять по ГОСТ/ТУ). Однако при групповой прокладке в лотках и коробах внутри помещений следует использовать кабели с индексом «нг-LS» или «нг-HF» для снижения пожарной опасности. АПвБбШв в стандартном исполнении этим требованиям может не соответствовать.
Как правильно заземлять броню и экран одножильного кабеля?
Броня из стальных лент и экран (медная лента/проволока) должны быть надежно соединены и заземлены с обоих концов кабельной линии. Это необходимо для безопасности (снятие потенциала при повреждении), обеспечения нормального режима работы экрана и уменьшения потерь от вихревых токов в броне. Для заземления используются специальные концевые заделки или соединительные муфты, в которых предусмотрены контакты для подсоединения заземляющих проводников к броне и экрану.
Почему для одной фазы используют одножильный кабель, а не просто берут одну жилу из трехжильного?
Конструктивно одножильный кабель АПвБбШв является законченным изделием со всеми необходимыми слоями: экраном, броней, оболочкой. Выдергивание одной жилы из трехжильного кабеля технически невозможно без разрушения его конструкции. Кроме того, в трехжильном кабеле экран и броня общие для всех трех жил. Для раздельной прокладки пофазно применяются именно одножильные кабели.
Какие существуют аналоги кабеля АПвБбШв 1х?
Ближайшими функциональными аналогами являются кабели с медной жилой – ПвБбШв 1х. Также аналогами с близкими характеристиками, но другими конструктивными особенностями можно считать: АПвБГ 1х (броня из стальной оцинкованной проволоки, без защитного шланга поверх брони), АПвБШв 1х (броня из стальной оцинкованной проволоки с защитным шлангом). Для агрессивных сред существует модификация с наружной оболочкой из полиэтилена – АПвБбШп.
Как определить необходимое сечение жилы кабеля АПвБбШв 1х для конкретного проекта?
Сечение выбирается по двум основным критериям: 1) По длительно допустимому току нагрузки (с учетом всех поправочных коэффициентов на способ прокладки, температуру окружающей среды, группировку с другими кабелями). 2) По потере напряжения (для протяженных линий). Расчет должен выполняться в соответствии с требованиями ПУЭ (Глава 1.3) и на основе данных из актуальных технических каталогов производителя кабеля, а не усредненных таблиц.