Кабель АПвБбШв 4х120
Кабель АПвБбШв 4х120: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель АПвБбШв 4х120 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 1000 В частоты 50 Гц. Цифровая маркировка «4х120» указывает на наличие четырех токопроводящих жил сечением 120 мм² каждая.
Расшифровка буквенно-цифровой маркировки АПвБбШв 4х120
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из полиэтилена.
- в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Бб – бронепокров из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – защитный шланг (внешняя оболочка) из выпрессованного ПВХ пластиката.
- 4х120 – количество и номинальное сечение основных токопроводящих жил.
- Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ применения. Кабель не требует дополнительных защитных труб или коробов, так как броня надежно защищает его от механических повреждений при засыпке грунтом и возможных раскопках. Обязательна подсыпка и засыпка песком, укладка сигнальной ленты.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, эстакадах: Броня обеспечивает стойкость к вибрациям и случайным воздействиям.
- Прокладка по стенам зданий и сооружений (внутри и снаружи): Кабель устойчив к атмосферным воздействиям (УХЛ категории размещения 1 и 2 по ГОСТ 15150). Не распространяет горение при одиночной прокладке.
- В помещениях с высокой влажностью и коррозионно-активными средами: ПВХ оболочка и оцинкованная броня обеспечивают необходимую стойкость.
- Высокая пропускная способность: Изоляция из сшитого полиэтилена позволяет длительно работать при температуре жилы +90°C, что повышает допустимый ток нагрузки по сравнению с кабелями с ПВХ-изоляцией (до +70°C).
- Надежная механическая защита: Броня из стальных лент эффективно противостоит механическим повреждениям, что критически важно при прокладке в земле.
- Стойкость к внешним воздействиям: Комбинация брони и ПВХ шланга обеспечивает защиту от влаги, агрессивных сред, ультрафиолета и грызунов.
- Длительный срок службы: При соблюдении условий эксплуатации и монтажа срок службы превышает 30 лет.
- Экономичность: Использование алюминия делает кабель значительно более выгодным по стоимости по сравнению с медными аналогами (например, ПвБбШв), что критически важно для проектов с большими объемами кабеля.
- Большая масса и жесткость: Кабель тяжел и имеет большой радиус изгиба, что усложняет монтаж, особенно в стесненных условиях.
- Требовательность к условиям монтажа: При низких температурах (ниже -15°C) требуется прогрев, иначе ПВХ оболочка может потрескаться.
- Необходимость в дополнительной арматуре: Для монтажа концевых и соединительных муфт требуется специальный инструмент и квалификация персонала.
- Относительно высокая стоимость по сравнению с небронированными аналогами: Например, по сравнению с АВВГ.
- АПвБбШв vs АВБбШв: Ключевое отличие – материал изоляции. У АВБбШв изоляция жил из ПВХ. Это снижает его термостойкость (допустимая температура +70°C) и, как следствие, пропускную способность. АПвБбШв более современен и надежен.
- АПвБбШв vs АСБл: Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку вместо ПВХ. Он тяжелее, требует особых условий монтажа (ограничение по перепаду высот) и морально устарел, хотя до сих пор применяется.
- АПвБбШв vs ПвБбШв: Различие в материале жилы. ПвБбШв имеет медные жилы, что при том же сечении дает более высокую пропускную способность (больший допустимый ток) и меньший вес, но стоимость кабеля в разы выше.
- Проверить сопроводительную документацию (сертификат соответствия, паспорт качества).
- Визуально осмотреть барабан на отсутствие вмятин, повреждений оболочки.
- Проверить маркировку на оболочке кабеля (она должна содержать марку, сечение, напряжение, ГОСТ, дату изготовления, знак РСТ).
- В условиях электролаборатории после прокладки проводятся обязательные измерения: проверка целостности и фазировки жил, измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В, испытание повышенным напряжением переменного тока 3 кВ в течение 5 минут.
Важное уточнение: согласно современным ГОСТам, буква «П» в маркировке кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена часто заменяется на «Пв» (где «в» обозначает вулканизированный, т.е. сшитый полиэтилен). Таким образом, полное и корректное обозначение по актуальным стандартам – АПвБбШв. Это указывает на то, что изоляция токоведущих жил выполнена именно из сшитого полиэтилена (XLPE), что коренным образом отличает его кабелей с изоляцией из ПВХ или обычного полиэтилена.
Конструкция кабеля АПвБбШв 4х120
Конструкция кабеля многослойна, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
1. Токопроводящая жила
Жила секторной или, реже, круглой формы, выполнена из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость. Класс жилы – 1 или 2. Использование алюминия делает кабель значительно легче и дешевле аналога с медными жилами при сохранении способности передавать большие токовые нагрузки.
2. Изоляция жилы
Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полимера, наделяя его повышенной термостойкостью (до +90°C в длительном режиме и до +250°C при коротком замыкании), механической прочностью и стойкостью к трекингу. Толщина изоляции нормирована стандартами. Для кабеля на 1 кВ с жилой 120 мм² она составляет 1,4 мм (по ГОСТ 16442-80). Изолированные жилы имеют стандартную цветовую маркировку: три жилы – коричневый, черный, серый; нулевая жила – синий.
3. Скрутка
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. В кабеле АПвБбШв 4х120 все четыре жилы являются основными, четвертая выполняет функцию нулевой (нейтральной) жилы. Скрутка может быть правильной концентрической или иметь секторную форму для оптимизации диаметра кабеля.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из пленки или ленты, которая фиксирует конструкцию перед бронированием.
5. Бронепокров (Бб)
Броня выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент регламентирована. Для кабелей данного сечения типичная толщина одной ленты составляет 0,5-0,6 мм. Основная функция – защита от механических повреждений (ударов, сдавливания, растяжения), от грызунов. Оцинковка обеспечивает антикоррозионную стойкость.
6. Внешняя оболочка (Шв)
Наружный защитный шланг, выполненный из ПВХ-пластиката, накладывается поверх брони методом экструзии. Он защищает стальные ленты от коррозии, обеспечивает дополнительную изоляцию и стойкость к агрессивным средам (влаге, маслам, щелочам, кислотам). Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвБбШв 4х120
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ |
| Количество и сечение жил | 4 x 120 мм² |
| Максимальная длительно допустимая температура жилы | +90°C |
| Максимальная температура при КЗ (до 4 сек) | +250°C |
| Минимальная температура прокладки (без предварительного прогрева) | -15°C |
| Радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может оговариваться с заказчиком) |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 10 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц (5 мин.) | 3 кВ |
| Масса 1 км кабеля | Приблизительно 4500-4800 кг |
| Наружный диаметр (ориентировочно) | 43-47 мм |
Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (при прокладке в земле, +25°С в траншее, глубина 0,7-1 м, одна кабельная линия)
| Количество кабелей в траншее | Допустимый длительный ток, А |
|---|---|
| 1 | 265-275 |
| 2 | 240-250 |
| 3 | 225-235 |
Примечание: Точные значения определяются по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов на температуру земли, удельное тепловое сопротивление грунта, взаимное влияние кабелей и т.д.
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБбШв 4х120 предназначен для эксплуатации в электрических сетях напряжением до 1000 В. Благодаря броне и влагостойкой оболочке, он обладает универсальностью в способах прокладки.
Важное ограничение: Прокладка по воздуху (по опорам) без несущего троса не рекомендуется из-за значительной собственной массы кабеля. Для воздушных линий следует применять специальные марки, такие как АВК или СИП.
Преимущества и недостатки кабеля АПвБбШв 4х120
Преимущества:
Недостатки:
Отличия от других марок кабелей
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Можно ли использовать кабель АПвБбШв 4х120 для подключения трансформаторной подстанции 10/0.4 кВ к распределительному щиту?
Да, это одно из основных назначений данного кабеля. Он идеально подходит для прокладки ответвлений от КТП к вводным устройствам зданий, для межщитовых соединений внутри производственных цехов, где требуется защита от механических повреждений. Его номинальное напряжение 0,66/1 кВ полностью соответствует уровню напряжения в сети 0,4 кВ.
2. Как правильно выбрать сечение 120 мм²? Достаточно ли его для нагрузки 250 кВт?
Выбор сечения – комплексный расчет по допустимому току, потере напряжения и условиям прокладки. Для трехфазной нагрузки 250 кВт (при ~400 В) примерный ток составит около 380 А. Согласно таблице 2, один кабель АПвБбШв 4х120, проложенный в земле, может нести 265-275 А. Следовательно, для такой нагрузки потребуется прокладка двух параллельных кабелей либо выбор кабеля большего сечения (например, 4х150 или 4х185). Окончательное решение должно быть закреплено проектным расчетом.
3. Нужно ли прокладывать кабель АПвБбШв в трубе при монтаже в земле?
Прямое назначение брони – позволять прокладку в земле без дополнительных защитных труб. Это экономически выгодно. Однако использование труб (обычно ПНД или асбестоцементных) может быть оправдано в особых условиях: в грунтах с высокой коррозионной активностью, при риске частых раскопок, при пересечении дорог или других инженерных коммуникаций. Труба в данном случае выступает как дополнительная механическая и химическая защита.
4. Как выполнить соединение и оконцевание кабеля АПвБбШв?
Для соединения двух отрезков кабеля между собой используются специальные соединительные муфты (например, тип СТп). Для подключения к шинам распределительного устройства применяются концевые муфты (тип КНт) или наконечники с термоусадкой. Критически важно использовать наконечники для алюминиевых жил, опрессовывать их специальным инструментом и обрабатывать контактной пастой для предотвращения окисления. Работы должны выполняться квалифицированным персоналом.
5. В чем разница между АПвБбШв и АПвБбШп?
Последняя буква в маркировке указывает на материал наружной оболочки. Шв – выпрессованный защитный шланг из ПВХ. Шп – защитный шланг из полиэтилена. Полиэтиленовая оболочка обладает более высокой стойкостью к влаге и агрессивным химическим средам, но менее устойчива к ультрафиолетовому излучению и имеет худшие противопожарные характеристики (распространяет горение). Кабель с оболочкой Шп чаще применяется для прокладки исключительно в земле или воде.
6. Как проверить качество кабеля перед приемкой и монтажом?
Необходимо:
Заключение
Кабель АПвБбШв 4х120 является современным, надежным и экономически эффективным решением для создания силовых линий распределения электроэнергии напряжением до 1000 В в условиях, требующих повышенной механической защиты. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена (высокая термостойкость и пропускная способность) и брони из стальных лент (защита от повреждений), делает его универсальным для прокладки в земле, кабельных сооружениях и сложных промышленных environments. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ и техническими условиями гарантируют долговечность и бесперебойность работы энергетической системы.