Кабель АПвБбШв 3х240
Кабель АПвБбШв 3х240: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвБбШв 3х240 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность при прокладке в земле (траншеях), каналах, тоннелях, а также в условиях повышенной коррозионной активности и наличии блуждающих токов.
Расшифровка маркировки АПвБбШв 3х240
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (Пв – обозначение по ГОСТ для изоляции из вулканизированного полиэтилена).
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – без подушки (отсутствие классической подушки под броней в виде слоев битума, ПЭТ ленты и крепи, их функции выполняет поясная изоляция).
- Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката, выпрессованный поверх брони.
- 3х240 – три основные токопроводящие жилы сечением 240 мм² каждая.
- 1. Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная, круглой формы, секторной или сегментной (для напряжений 20-35 кВ) формы, соответствующая классу 2 по ГОСТ 22483. Жила может быть компактированной для улучшения электрических характеристик и уменьшения диаметра.
- 2. Экранирующий слой над жилой (для 6 кВ и выше): Полупроводящий экран в виде экструдированного слоя из сшитого полиэтилена с добавлением сажи или наложенной полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- 3. Изоляция: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (например, для 10 кВ – не менее 3,0 мм). Обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (длительно допустимая температура жилы +90°C), стойкостью к тепловым деформациям.
- 4. Экранирующий слой поверх изоляции: Полупроводящей ленты или экструдированный слой. Служит для симметрирования электрического поля.
- 5. Поясная изоляция: Выполнена из медных или алюминиевых лент, либо из медных проволок, наложенных поверх скрученных изолированных жил. Медный экран является нулевой жилой и служит для протекания токов короткого замыкания и несимметрии. В кабелях на 6 кВ и выше экран обязательно заземляется с двух сторон.
- 6. Разделительный слой (подброневой): Как правило, выполнен из ПЭТ или крепированной бумажной ленты. Защищает поясную изоляцию от повреждения стальными лентами брони.
- 7. Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов.
- 8. Защитный шланг (оболочка) Шв: Выпрессован из поливинилхлоридного пластиката поверх брони. Защищает броню от коррозии, обеспечивает стойкость к воздействию влаги, масел, кислот, щелочей.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м до верха кабеля. На дне – подушка из мелкой земли без камней или песчаная подсыпка толщиной 100 мм. При пересечении с коммуникациями и в местах ввода в здания кабель защищают асбоцементными или пластиковыми трубами. Обязательна укладка сигнальной ленты на 250 мм выше кабеля.
- Прокладка в воздухе: Допускается по конструкциям, стенам зданий при условии защиты от прямых солнечных лучей. Крепление осуществляется с помощью кабельных скоб, клиц, лотков с соблюдением допустимого радиуса изгиба.
- Прокладка в кабельных сооружениях: В туннелях, коллекторах, этажах кабеля допускается укладка пучками на лотках с учетом снижающих коэффициентов для токовой нагрузки.
- Заземление: Медные экраны (пояса) кабеля на обоих концах должны быть надежно заземлены для обеспечения безопасной работы и протекания токов КЗ. Броня также подлежит заземлению.
- Монтаж при низких температурах: При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов тока (методом пропускания тока).
- АПвБбШв vs ААБл: Кабель ААБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку. АПвБбШв превосходит его по допустимой температуре эксплуатации (+90°C против +70°C), имеет меньший вес и радиус изгиба, не требует сложных концевых муфт при монтаже (отсутствует риск стекания пропитки). Однако ААБл традиционно считается более надежным в условиях полного длительного затопления, хотя современный XLPE с качественной герметизацией также этому соответствует.
- АПвБбШв vs АПвПу: Кабель АПвПу имеет усиленную защитную оболочку из полиэтилена, что делает его предпочтительным для прокладки в агрессивных средах с высоким уровнем грунтовых вод. АПвБбШв с ПВХ шлангом более стоек к механическим истирающим воздействиям.
- Алюминий vs Медь: Аналогичный кабель с медными жилами – ПвБбШв. Медный кабель имеет меньший диаметр жил при том же сечении, большую токовую нагрузку (на 20-30%) и лучшее сопротивление усталости при изгибах. Однако кабель АПвБбШв значительно дешевле и легче, что критично для проектов с длинными трассами.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля АПвБбШв 3х240 является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, кВ | 6; 10; 35 | Указывается в маркировке |
| Сечение основных жил, мм² | 240 | Фактическое сечение соответствует ГОСТ |
| Количество и форма жил | 3, секторные | Для 35 кВ – круглые сегментные |
| Максимально допустимая температура жилы при эксплуатации, °C | +90 | Длительный режим |
| Максимальная температура при КЗ (до 4 сек), °C | +250 | Для алюминиевых жил |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -15 | |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров | Для многожильных кабелей |
| Сопротивление изоляции, МОм*км, не менее | 100 (для 10 кВ) | При температуре +20°C |
| Строительная длина, м | Не менее 200 | По согласованию может быть меньше |
| Срок службы, лет | Не менее 30 | При соблюдении условий эксплуатации |
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А | Ток односекундного КЗ, кА |
|---|---|---|
| В траншее, одна кабельная линия, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К*м/Вт | 355-380 | ~26-28 кА (зависит от конструкции экрана) |
| В воздухе (в кабельных сооружениях), температура воздуха +25°C | 400-425 |
Область применения и особенности монтажа
Кабель АПвБбШв 3х240 применяется для создания магистральных линий электропередачи, питания мощных промышленных потребителей (заводы, насосные станции, горнодобывающие предприятия), в распределительных сетях 6-35 кВ городской и промышленной инфраструктуры. Его ключевое преимущество – возможность прокладки в земле без дополнительных защитных труб (кроме случаев повышенных механических нагрузок, например, под дорогами).
Сравнение с аналогами
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АПвБбШв от АПвБбШнг(А)-LS?
Кабель АПвБбШнг(А)-LS имеет оболочку из ПВХ пластиката пониженной горючести с низким дымовыделением и газовыделением (нг-LS). Это позволяет применять его для групповой прокладки в закрытых кабельных сооружениях (этажах, туннелях, шахтах) с повышенными требованиями пожарной безопасности. Базовая марка АПвБбШв для групповой прокладки внутри зданий и сооружений не предназначена.
Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля 6, 10 или 35 кВ?
Выбор определяется проектом электроснабжения, исходя из напряжения питающей сети. Кабель должен иметь номинальное напряжение, равное или превышающее напряжение сети. Например, для линии 10 кВ применяется кабель на 10 кВ. Использование кабеля на 6 кВ в сети 10 кВ недопустимо и приведет к пробою изоляции. Кабель на 35 кВ в сети 10 кВ может быть использован, но это экономически нецелесообразно.
Нужно ли использовать концевые и соединительные муфты для этого кабеля?
Да, обязательно. Для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена применяются специальные муфты (стержневые, заливные или термоусаживаемые), которые обеспечивают электрическую изоляцию, герметизацию и механическую фиксацию концов кабеля, а также распределение электрического поля на его конце. Для соединения двух отрезков кабеля используются соединительные муфты.
Как определяется необходимое сечение 240 мм²?
Сечение выбирается на этапе проектирования по следующим критериям: длительно допустимая токовая нагрузка с учетом условий прокладки и количества параллельных линий; потери напряжения в линии; термическая стойкость к токам короткого замыкания; экономическая плотность тока. Сечение 240 мм² является стандартным для мощных фидеров 10 кВ с токами нагрузки до 400 А.
Можно ли проложить кабель АПвБбШв 3х240 в воде?
Прямая продолжительная прокладка в воде (реки, озера) не рекомендуется, несмотря на наличие брони и герметичной оболочки. Для таких условий существуют специальные кабели с гидрофобными заполнителями и усиленной металлической оболочкой (например, АПвП). АПвБбШв может переносить кратковременное затопление и высокий уровень грунтовых вод.
Как маркируются жилы кабеля?
Изолированные жилы кабелей на напряжение 6 кВ и выше имеют отличительную расцветку или метки в виде цифр или полос. Как правило, это либо сплошная окраска (желтая, зеленая, красная), либо нанесение номера (1, 2, 3) на поясную изоляцию. Нулевая жила (экран) не имеет цветовой маркировки.
Заключение
Кабель АПвБбШв 3х240 является современным, надежным и экономически эффективным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего класса напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена и механическую защиту стальной броней, позволяет эксплуатировать его в широком диапазоне условий. Правильный выбор номинального напряжения, соблюдение норм прокладки, монтажа и заземления, а также использование качественных кабельных аксессуаров (муфт) являются залогом долговечной и безопасной работы кабельной линии на протяжении всего срока службы, превышающего 30 лет.