Кабель АПвБбШв 150 мм
Кабель АПвБбШв 150 мм²: полный технический обзор и сфера применения
Кабель АПвБбШв с номинальным сечением токопроводящей жилы 150 мм² представляет собой силовой проводник, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Данный тип кабеля широко применяется в промышленной и коммунальной энергетике для распределения электроэнергии, питания мощного оборудования и организации освещения. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую механическую прочность, долговечность и безопасность эксплуатации в различных условиях.
Расшифровка маркировки АПвБбШв 150 мм²
Маркировка кабеля выполнена согласно ГОСТ и несет полную информацию о его конструкции:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв – материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (ПВ).
- Б – тип брони: две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием.
- б – наличие подушки под броней. Отсутствие дополнительной буквы означает, что под броней имеется битумная подушка и обмотка из ПЭТ-ленты или аналогичного материала для защиты поясной изоляции от коррозии и механических повреждений лентами.
- Шв – тип защитного шланга (внешней оболочки): выпрессованный поливинилхлоридный пластикат.
- 150 – номинальное сечение основной токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 150 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для компактности), может состоять из нескольких проволок (многопроволочная) или быть однопроволочной. Класс гибкости – 1 или 2. Жилы имеют стандартную цветовую маркировку изоляции: желто-зеленая (земля), синяя или голубая (ноль), коричневая (фаза) либо цифровую маркировку.
- 2. Изоляция жил. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C), отличными диэлектрическими свойствами, стойкостью к трекингу и влаге. Толщина изоляции нормируется ГОСТом.
- 3. Поясная изоляция. Скрученные изолированные жилы обматываются слоем ПЭТ-ленты или аналогичного материала для формирования круглой заготовки и защиты от повреждения при наложении брони.
- 4. Броня. Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны). Оцинковка обеспечивает антикоррозионную защиту.
- 5. Защитный шланг (оболочка). Внешняя оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Выполняет функцию защиты брони от коррозии, обеспечивает стойкость к агрессивным средам (соли, щелочи, масла), ультрафиолету и придает кабелю законченный вид. Имеет черный цвет.
- Прокладка в земле (траншеях). Бронирование обеспечивает защиту от механических повреждений при раскопках, давления грунта, активности грызунов. Является основным способом прокладки для данного типа кабеля.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам. Защитная оболочка из ПВХ стойка к влаге и умеренно агрессивным средам.
- Прокладка в помещениях и тоннелях с повышенной влажностью.
- Использование в сетях с изолированной нейтралью или с заземлением нейтрали через резистор. Кабель рассчитан на длительную работу в сетях, где напряжение между фазой и землей может достигать 0.66 кВ.
- Питание мощных электроприемников: трансформаторных подстанций, насосных и вентиляционных установок, промышленного оборудования (станки, печи).
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Не допускаются сбрасывания барабанов. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей.
- Подготовка трассы: При прокладке в земле необходима песчаная подушка толщиной не менее 100 мм. Глубина прокладки – 0.7-1.0 м от планировочной отметки. При пересечении с дорогами, коммуникациями – в защитных трубах или блоках.
- Радиус изгиба: Строгое соблюдение минимального радиуса изгиба (как правило, 15-20 диаметров кабеля) для предотвращения повреждения изоляции и оболочек.
- Затягивание: Производится с применением кабельных лебедок и специальных чулок, не повреждающих оболочку. Запрещено прикладывать усилие к броне.
- Концевые разделки: Требуется профессиональная разделка кабеля с установкой концевых муфт (КВВ, КНВ). Броня должна быть заземлена с двух сторон для безопасности.
- Испытания после монтажа: Обязательны измерения сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В и проведение испытаний повышенным напряжением переменного тока (3.5 кВ, 10 мин).
- Прокладка в земле (в траншее, один кабель, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт): ~320 А.
- Прокладка в воздухе (в кабельном лотке, температура воздуха +25°C): ~275 А.
- Высокая механическая защита благодаря стальной броне.
- Стойкость к коррозии и агрессивным средам за счет ПВХ шланга и оцинковки лент.
- Высокие электрические и температурные характеристики изоляции из сшитого полиэтилена.
- Длительный срок службы (от 30 лет).
- Относительно низкая стоимость по сравнению с медными аналогами.
- Большой вес и габариты, сложность монтажа (радиус изгиба, необходимость заземления брони).
- Алюминиевая жила требует особого внимания к контактным соединениям (склонность к окислению, ползучести).
- ПВХ оболочка поддерживает горение (требует специальных исполнений «нг» для групповой прокладки).
- Не предназначен для подвижного монтажа и прокладки в растяжку.
Конструкция кабеля АПвБбШв 150 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Для сечения 150 мм² кабель может быть как трехжильным, так и четырехжильным (с нулевой жилой, обычно уменьшенного сечения, например, 150/70). Рассмотрим типовую конструкцию трехжильного кабеля АПвБбШв 3х150.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (для кабеля 3х150 мм², напряжение 1 кВ)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Напряжение, U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C | Обусловлено свойствами сшитого полиэтилена |
| Максимальная температура при коротком замыкании | +250°C | Продолжительность не более 5 сек |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) | ~320 А | Зависит от условий прокладки (в земле, воздухе), температуры окружающей среды. Значение ориентировочное, требует уточнения по ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.23-1.3.27. |
| Сопротивление изоляции, не менее | 10 МОм·км | При температуре +20°C |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.206 | Для алюминиевой жилы |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3.5 кВ | Продолжительность 10 мин. |
Механические и эксплуатационные параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 10 наружных диаметров кабеля. Для бронированных кабелей с многопроволочными жилами – не менее 7.5 диаметров. |
| Диапазон рабочих температур окружающей среды | От -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева возможен при температуре не ниже -15°C. |
| Срок службы | Не менее 30 лет. |
| Групповая горючесть | Категория Г1-Г3 в зависимости от исполнения. Броня способствует распространению горения. Для прокладки в пожароопасных помещениях и зданиях требуется применение в исполнении «нг(А)-LS» или иных мерах противопожарной защиты. |
Сфера применения кабеля АПвБбШв 150 мм²
Кабель предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках. Основные области применения:
Важное ограничение: Кабель АПвБбШв не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также в условиях значительных растягивающих усилий (например, по воздуху на больших пролетах без дополнительной несущей конструкции).
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабеля сечением 150 мм² зависит от бюджета, условий прокладки и требований к надежности.
| Тип кабеля | Ключевые отличия от АПвБбШв | Область предпочтительного применения |
|---|---|---|
| АВБбШв | Изоляция жил – ПВХ пластикат. Допустимая температура +70°C. Более низкая термостойкость и стойкость к токам КЗ, но ниже цена. | Проекты с ограниченным бюджетом, где нет требований по повышенной температуре или нагрузке. |
| ПвБбШв | Материал жилы – медь. Медный аналог. Имеет меньшее электрическое сопротивление, больший допустимый ток нагрузки (около 410 А для 3х150), большую стойкость к коррозии, но существенно более высокую стоимость и массу. | Критически важные объекты, объекты с высокими нагрузками, где требуется минимизировать потери или сечения. При ограничениях по току вводов. |
| АПвПу или АПвП | Бронирование отсутствует, вместо шланга – усиленная полиэтиленовая оболочка. Легче и дешевле, но не защищен от механических повреждений. | Прокладка в кабельных каналах, лотках, помещениях, где исключен риск механических повреждений. |
| АСБл | Бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня. Исторически надежный, но морально устаревший кабель. Требует особых условий монтажа (ограничение по перепаду высот), боится перегрева. | Реконструкция старых сетей, специфические среды, где требуется стойкость к радиации. |
Особенности монтажа и эксплуатации
Прокладка кабеля АПвБбШв 150 мм² требует соблюдения правил ПУЭ и технических условий.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АПвБбШв от АВБбШв?
Ключевое отличие – материал изоляции токопроводящих жил. У АПвБбШв – сшитый полиэтилен (XLPE), у АВБбШв – поливинилхлорид (ПВХ). Это дает АПвБбШв преимущества: более высокая допустимая температура длительной эксплуатации (+90°C против +70°C), большая стойкость к токам короткого замыкания, лучшие диэлектрические и механические свойства при нагреве, меньшие потери. АПвБбШв считается более современным и надежным кабелем.
Какой максимальный ток для кабеля АПвБбШв 3х150?
Допустимый длительный ток нагрузки зависит от способа прокладки. Ориентировочные значения по ПУЭ 7 изд. (табл. 1.3.23-1.3.27):
Важно: Для точного расчета необходимо учитывать все поправочные коэффициенты: на температуру окружающей среды, количество работающих кабелей вплотную, глубину прокладки и т.д. Окончательный расчет должен выполнять проектировщик.
Можно ли прокладывать АПвБбШв по воздуху (по фасаду)?
Да, можно, но с учетом следующих условий: кабель не предназначен для прокладки на больших пролетах с растягивающей нагрузкой. При прокладке по фасадам, стенам зданий, эстакадам он должен крепиться на поддерживающих конструкциях (лотках, кронштейнах) с соблюдением радиуса изгиба. Необходимо также учитывать воздействие ультрафиолета – ПВХ оболочка имеет ограниченную стойкость к солнечному свету, рекомендуется прокладка в тени или использование кабелей с УФ-стабилизированной оболочкой.
Нужно ли заземлять броню кабеля АПвБбШв?
Да, броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон (с обоих концов линии) в соответствии с требованиями ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71). Это делается для обеспечения электробезопасности – в случае пробоя изоляции на броню потенциал будет отведен в землю, и сработает защита. Заземление выполняется с помощью медного гибкого проводника, присоединяемого к бронелопастке концевой муфты и шине заземления.
Что означает «б» в маркировке АПвБбШв?
Буква «б» в маркировке указывает на наличие подушки под броней. Конструктивно это означает, что поверх скрученных изолированных жил (поясной изоляции) накладывается слой битумного состава и/или обмотка из крепированной бумаги, ПЭТ-ленты или стеклоленты. Эта подушка служит для защиты поясной изоляции от коррозии (в случае повреждения стальных лент) и от механических повреждений острыми кромками бронелент при изгибах кабеля и температурных деформациях.
Как определить сечение кабеля 150 мм², если маркировка стерлась?
Сечение определяется по диаметру токопроводящей жилы (без изоляции). Для алюминиевой жилы 150 мм² номинальный диаметр однопроволочной жилы составляет примерно 14.0 мм (расчетный). Для многопроволочной секторной жилы замеры сложнее. Наиболее точный метод – измерить длину отрезка жилы, ее массу и вычислить сечение, используя плотность алюминия (2.7 г/см³). В полевых условиях проще и надежнее свериться с паспортом на кабель или отрезать образец и провести лабораторные замеры.
Каковы главные преимущества и недостатки кабеля АПвБбШв 150 мм²?
Преимущества:
Недостатки: