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.

Конструкция кабеля АПвБбШв 1х

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

• 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.

Технические характеристики и условия эксплуатации

Кабель АПвБбШв 1х рассчитан на эксплуатацию в широком диапазоне условий.

Основные электрические и температурные параметры:

• 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.

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 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.

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.