Кабель АПвБП 1-х жильный
Кабель АПвБП 1-х жильный: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвБП 1-х жильный представляет собой силовой кабель с алюминиевой токопроводящей жилой, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами, с защитным покровом в виде пластмассового шланга. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность при прокладке в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, а также в условиях повышенной влажности и агрессивных сред.
Расшифровка маркировки АПвБП
Маркировка кабеля производится по ГОСТ и четко описывает его конструкцию:
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жилы из сшитого полиэтилена (СПЭ).
- в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- П – наружный защитный покров (шланг) из полиэтилена или ПВХ.
- 1-х жильный – одножильное исполнение.
- Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (между фазой и землей/между фазами).
- Климатическое исполнение: УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для умеренного и холодного климата, для прокладки на открытом воздухе, в земле, туннелях и т.д.).
- Диапазон рабочих температур: от -50°C до +50°C.
- Максимальная допустимая температура жилы: +90°C в длительном режиме, +130°C в режиме перегрузки, +350°C (не более 4 с) в режиме короткого замыкания.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей в небронированном исполнении. Для бронированных кабелей АПвБП радиус изгиба составляет не менее 10 наружных диаметров.
- Срок службы: Не менее 30 лет.
- Распределительные сети 0.4/1 кВ: Для питания трансформаторных подстанций, распределительных пунктов, вводов в здания и сооружения.
- Промышленные предприятия: Прокладка силовых линий в цехах, на территории заводов, в кабельных каналах и туннелях.
- Объекты инфраструктуры: Электроснабжение железнодорожных станций, метрополитена, аэропортов, портов.
- Сельское хозяйство: Прокладка в земле для электроснабжения ферм, элеваторов, систем орошения.
- Особые условия: Рекомендуется для прокладки в грунтах с повышенной коррозионной активностью (благодаря защитному шлангу поверх брони), в местах с риском механических повреждений, в сейсмически активных районах.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи должна быть не менее 0.7 м. На дне траншеи устраивается песчаная подушка толщиной 10-15 см. Кабель укладывается «змейкой» без натяжения. Сверху засыпается слоем мягкого грунта или песка без камней толщиной 15-20 см, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Допускается прокладка по лоткам, в каналах, тоннелях. Крепление должно осуществляться с соблюдением допустимого радиуса изгиба.
- Монтаж концевой муфты: Для соединения и оконцевания кабеля АПвБП применяются специальные муфты (соединительные, концевые) для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 1 кВ. Процесс включает разделку кабеля, монтаж изоляции, экрана и заземление брони.
- Заземление: Броня и экран кабеля подлежат обязательному заземлению с двух сторон для безопасности и нормальной работы.
- По допустимому длительному току: Расчетный ток в линии должен быть меньше или равен допустимому току для данного сечения и способа прокладки (см. Таблицу 1 и ПУЭ).
- По потере напряжения: Потеря напряжения в конце линии не должна превышать значений, установленных для данного типа приемников (обычно 5% для силовых нагрузок).
- По термической стойкости к току короткого замыкания (ТКЗ): Сечение должно быть достаточным, чтобы выдержать ток КЗ за время его отключения защитой без недопустимого нагрева.
- На концах линии бронеленты всех трех кабелей соединяются между собой и надежно заземляются.
- На длинных трассах (обычно более 50-100 м) рекомендуется делать перекрестные перемычки между броней кабелей через определенные интервалы (например, каждые 50 м), чтобы выравнять потенциалы и разорвать путь для циркулирующих токов.
Таким образом, полное название описывает кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, в ПВХ оболочке, бронированный стальными лентами и с полимерным защитным шлангом.
Конструкция кабеля АПвБП 1х
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Жила может быть круглой или секторной (сегментной) формы. Секторная форма позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и более рационально использовать пространство в кабельных линиях. Для сечений от 25 мм² и выше жила, как правило, многопроволочная (скрученная из отдельных проволок), что обеспечивает необходимую гибкость.
2. Изоляция
Изоляция жилы выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу превосходные свойства по сравнению с термопластичным полиэтиленом: повышенную термостойкость (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), стойкость к тепловым ударам и растрескиванию, высокие диэлектрические и механические характеристики.
3. Экран по изоляции (для кабелей на напряжение 1 кВ и выше)
В кабелях на напряжение 1 кВ в качестве экрана используется токопроводящий сшитый полиэтилен или наложение экструдированного токопроводящего слоя. Основная функция экрана – создание равномерного электрического поля вокруг жилы и защита от внешних электромагнитных помех.
4. Поясная изоляция
Поверх экрана накладывается поясная изоляция, обычно из того же сшитого полиэтилена или аналогичного материала, которая служит для фиксации экрана и дополнительной изоляции.
5. Оболочка (внутренняя)
Внутренняя оболочка из ПВХ пластиката накладывается поверх поясной изоляции. Она служит для защиты изоляционного слоя от влаги, механических повреждений и агрессивных сред, а также для формирования кабеля перед бронированием.
6. Броня
Броня выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основное назначение – защита кабеля от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов), грызунов, а также от просадок грунта. Оцинковка лент обеспечивает коррозионную стойкость.
7. Защитный шланг (наружный покров)
Поверх брони накладывается защитный шланг из полиэтилена (обозначается «П») или ПВХ. Этот слой защищает саму броню от коррозии в агрессивных грунтах, обеспечивает дополнительную гидроизоляцию и снижает риск повреждения других кабелей при прокладке в пучке острыми краями бронелент.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Основные параметры
Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АПвБП 1х при прокладке в земле (траншее)
Примечание: Данные приведены для справки. Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3, с учетом конкретных условий прокладки, температуры грунта и количества работающих кабелей в траншее.
| Номинальное сечение жилы, мм² | Допустимый длительный ток, А (при прокладке в земле) | Примерный наружный диаметр кабеля, мм | Примерная масса 1 км кабеля, кг |
|---|---|---|---|
| 50 | 165 | 23-26 | 1100-1300 |
| 70 | 200 | 25-29 | 1400-1700 |
| 95 | 240 | 28-32 | 1800-2200 |
| 120 | 275 | 30-34 | 2100-2500 |
| 150 | 310 | 33-37 | 2500-3000 |
| 185 | 355 | 36-40 | 3000-3600 |
| 240 | 415 | 40-45 | 3800-4600 |
Таблица 2. Сравнение АПвБП с аналогами
| Параметр / Марка кабеля | АПвБП | АВБбШв | АПвПу |
|---|---|---|---|
| Материал жилы | Алюминий | Алюминий | Алюминий |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) | ПВХ пластикат | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Броня | 2 стальные ленты | 2 стальные ленты | Нет (защита стальной гофрой у АПвПуг) |
| Защитный покров | Полиэтиленовый шланг | ПВХ шланг (Шв) | Усиленная полиэтиленовая оболочка |
| Макс. рабочая t° жилы | +90°C | +70°C | +90°C |
| Основное преимущество | Высокая термостойкость, стойкость к влаге, броня | Более низкая стоимость | Гибкость, отсутствие бронелент, удобство монтажа |
Области применения кабеля АПвБП 1х
Кабель АПвБП 1-х жильный применяется в следующих областях:
Важное замечание: При использовании одножильных кабелей в трехфазных цепях необходимо учитывать явление возникновения наведенных токов в броне. Для их компенсации и снижения потерь рекомендуется на участках прокладки соединять бронеленты и защитные шланги на концах линии и перекрестно связывать их, а также заземлять с обоих концов согласно ПУЭ.
Особенности монтажа и прокладки
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие АПвБП от АВБбШв?
Ключевое отличие заключается в материале изоляции. АПвБП использует сшитый полиэтилен (XLPE), что позволяет повысить допустимую рабочую температуру жилы с +70°C до +90°C, увеличить пропускную способность по току и повысить стойкость к тепловым перегрузкам и коротким замыканиям. АВБбШв имеет изоляцию из ПВХ, что ограничивает его температурный режим.
Можно ли прокладывать одножильный АПвБП в воздухе (по фасаду, на эстакадах)?
Да, кабель АПвБП допускается к прокладке на открытом воздухе. Однако при этом необходимо учитывать воздействие ультрафиолетового излучения. Защитный полиэтиленовый шланг (П) обладает достаточной стойкостью к УФ-излучению, но для длительной эксплуатации на прямом солнце рекомендуется прокладка в гофротрубах или лотках с крышками. Также важно обеспечить надежное крепление и отсутствие механических напряжений.
Как правильно выбрать сечение кабеля АПвБП?
Выбор сечения производится по трем основным критериям, указанным в ПУЭ гл. 1.3:
Расчет должен выполнять квалифицированный инженер-проектировщик.
Нужно ли использовать гофру при прокладке АПвБП в земле?
Использование гофрированной трубы (ПНД, ПВХ) не является обязательным, но настоятельно рекомендуется в следующих случаях: при прокладке в каменистых грунтах, в местах с высокой активностью грызунов, при риске проведения земляных работ в будущем, для дополнительной механической защиты. Гофра также облегчает возможную замену кабеля в будущем.
Как заземлять броню одножильного кабеля в трехфазной линии?
При прокладке трех одножильных кабелей в одной траншее для снижения потерь от вихревых токов в броне рекомендуется выполнить следующее:
Это требование подробно изложено в ПУЭ и инструкциях по монтажу кабельных линий.
Каков реальный срок службы кабеля АПвБП?
Заявленный производителями срок службы составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать этот показатель при соблюдении условий прокладки, номинальных токовых нагрузок, отсутствии перегрузок и повреждений. Критическими факторами, сокращающими срок службы, являются постоянная работа при температурах, близких к максимальным, частые тепловые циклы, повреждение защитного шланга и коррозия брони, прокладка в сильноагрессивных средах без дополнительных мер защиты.
Заключение
Кабель АПвБП 1-х жильный является современным, надежным и технологичным решением для строительства и реконструкции силовых сетей напряжением до 1 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества сшитого полиэтилена (высокая температурная стойкость и диэлектрическая прочность) и надежной стальной бронезащиты с полимерным шлангом, делает его предпочтительным выбором для ответственных объектов и прокладки в сложных условиях. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и монтажа, а также учет особенностей заземления брони одножильных кабелей являются залогом долговечной и безопасной эксплуатации кабельной линии на протяжении всего срока службы.