Кабель АПвБШп 4х70: полное техническое описание, конструкция и область применения

Кабель АПвБШп 4х70 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в броне из стальных оцинкованных лент, с защитным шлангом из полиэтилена и предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Расшифровка маркировки АПвБШп 4х70 следующая: А – жила из алюминия; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена (П) сшитого по технологии с применением пероксида (в); Б – броня из двух стальных оцинкованных лент; Шп – защитный шланг (оболочка) внешний из полиэтилена; 4 – количество токопроводящих жил; 70 – номинальное сечение основной жилы в мм².

Конструкция кабеля АПвБШп 4х70

Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность, безопасность и стабильность работы в различных условиях.

• Токопроводящая жила: Жилы изготавливаются из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 70 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость. В кабеле 4х70 присутствуют четыре жилы равного сечения: три фазные и одна нулевая.
• Изоляция: Каждая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Данный материал, полученный путем химического или радиационного сшивания, обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), отличными диэлектрическими свойствами, стойкостью к тепловым ударам и влаге.
• Скрутка: Изолированные жилы скручиваются вместе. Для обеспечения круглой формы кабеля и заполнения промежутков между жилами могут применяться заполнители из невулканизированной резиновой смеси или аналогичного материала.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из полимерной пленки или электроизоляционного крепированного бумажного жгута, которая служит дополнительным барьером и подложкой под броню.
• Броня: Защитный слой в виде двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов. Оцинковка обеспечивает антикоррозионную стойкость.
• Защитный шланг (внешняя оболочка): Наружный слой из полиэтилена (обозначение «Шп»), накладываемый поверх брони. Полиэтилен обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли), ультрафиолетовому излучению, что позволяет прокладывать кабель в сложных грунтах, в том числе с высокой коррозионной активностью, и на открытом воздухе.

Основные технические характеристики и параметры

Эксплуатационные и электрические параметры кабеля АПвБШп 4х70 регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией. Технические условия» и ТУ 16.К71-310-2001 (или актуальными аналогами).

Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры

Параметр	Значение для АПвБШп 4х70	Примечание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	0.66/1	U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
Количество и сечение жил, мм²	4 x 70	Все жилы равного сечения
Максимальная допустимая температура жилы при длительной эксплуатации, °C	+90	Для сшитого полиэтилена
Максимальная температура жилы при коротком замыкании, °C	+250	Длительность не более 5 сек
Минимальная температура прокладки, °C	-15	Без предварительного прогрева
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров кабеля	Для многожильных бронированных кабелей
Строительная длина, м	Не менее 150	По согласованию с заказчиком может быть иной
Масса 1 км кабеля, кг	Приблизительно 3500 – 3800	Зависит от конкретной конструкции и производителя
Наружный диаметр кабеля, мм	Приблизительно 42 – 46	Зависит от конкретной конструкции и производителя

Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (согласно ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.7, 1.3.8)

Условия прокладки	Одна кабельная линия	Примечания (глубина прокладки, температура грунта/воздуха)
В земле (в траншее)	175 А	Глубина 0.7-1.0 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт
В воздухе (на открытом воздухе, в помещении)	180 А	Температура воздуха +25°C

Важно: При изменении условий прокладки (температура, количество работающих кабелей вплотную, удельное сопротивление грунта) применяются соответствующие поправочные коэффициенты, указанные в ПУЭ.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвБШп 4х70 предназначен для эксплуатации в сетях электроснабжения промышленных предприятий, жилых и общественных зданий, объектов инфраструктуры. Благодаря броне и полиэтиленовой оболочке он обладает универсальностью в способах прокладки.

• Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ применения. Кабель устойчив к механическим нагрузкам от давления грунта, к воздействию блуждающих токов и агрессивных веществ в почве. Рекомендуется укладка на песчаную подушку с защитой сверху кирпичом или сигнальной лентой.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Броня защищает от возможных повреждений при обслуживании.
• Прокладка в помещениях и тоннелях с высокой влажностью и коррозионной активностью: Полиэтиленовая оболочка «Шп» обеспечивает стойкость к влаге и парам.
• Прокладка на открытом воздухе: УФ-стойкость полиэтилена позволяет монтировать кабель по фасадам зданий, на опорах (с учетом требований к креплению и провисам).

Запрещена прокладка по ненагруженным пролетам через воздушные линии (ВЛ). Для ВЛ существуют специальные марки кабелей (например, СИП).

Преимущества и недостатки кабеля АПвБШп 4х70

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Комбинация сшитого полиэтилена и брони обеспечивает срок службы не менее 30 лет.
• Универсальность прокладки: Возможность применения в земле, воде, на открытом воздухе и в агрессивных средах.
• Высокая пропускная способность: Допустимая температура +90°C позволяет пропускать большие токи по сравнению с кабелями с ПВХ-изоляцией.
• Стойкость к влаге и химикатам: Полиэтиленовая оболочка инертна.
• Отсутствие ограничений по разности уровней: В отличие от бумажно-масляных кабелей, кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена можно прокладывать на трассах с большим перепадом высот.
• Экономичность: Использование алюминия делает кабель значительно дешевле аналогов с медными жилами при сохранении требуемых токовых нагрузок для данного сечения.

Недостатки:

• Большой вес и радиус изгиба: По сравнению с небронированными кабелями, требует больше усилий при монтаже и более аккуратного обращения.
• Более высокая стоимость, чем у кабелей марок ВВГ или АВВГ, что обусловлено сложной конструкцией.
• Необходимость применения концевых муфт, обеспечивающих герметизацию и снятие напряжения с брони при подключении.

Отличия от других марок кабелей

• АПвБШп vs АВБбШв: Основное отличие – материал изоляции. У АПвБШп – сшитый полиэтилен (допуск +90°C), у АВБбШв – ПВХ (допуск +70°C). Следовательно, АПвБШп имеет более высокую токовую нагрузку и термостойкость. Буква «в» в маркировке АВБбШв обозначает ПВХ-оболочку, которая менее стойка к УФ и агрессивным средам, чем полиэтилен («п» в АПвБШп).
• АПвБШп vs АСБл: Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку. Он тяжелее, имеет ограничения по перепаду высот, требует специальных муфт для герметизации и морально устарел, уступая кабелям с полимерной изоляцией.
• АПвБШп vs ПвБШп: Буква «А» в начале марки означает алюминиевую жилу. Марка ПвБШп имеет медные жилы, что обеспечивает еще более высокую проводимость, меньший диаметр и вес при том же сечении, но стоимость такого кабеля существенно выше.

Особенности монтажа и эксплуатации

При работе с кабелем АПвБШп 4х70 необходимо соблюдать следующие правила:

• Прокладка при температуре ниже -15°C требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов.
• Минимальный радиус изгиба (Rmin) составляет 15 диаметров кабеля. Для кабеля диаметром 45 мм Rmin = 15
• 45 мм = 675 мм.
• При прокладке в земле необходимо исключить наличие в траншее мусора, камней, острых предметов. Рекомендуется подсыпка и засыпка песком.
• Броня кабеля подлежит обязательному заземлению на обоих концах линии. Для этого предназначена бронезаземляющая жила (если предусмотрена конструкцией) или контакт лепестка муфты с бронелентами.
• Концевые и соединительные муфты должны быть предназначены specifically для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена и соответствовать сечению и напряжению.
• При вводе в здание через стену необходимо применять закладные гильзы для предотвращения механических повреждений.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальная разница между кабелями АПвБШп и АВБбШв, если оба бронированные и на 1 кВ?

Ключевое отличие – в материале изоляции жил и внешней оболочки. АПвБШп использует сшитый полиэтилен (допустимая температура +90°C), а АВБбШв – поливинилхлорид (ПВХ, +70°C). Это дает АПвБШп на 20-30% более высокую допустимую токовую нагрузку при одинаковых условиях прокладки. Кроме того, внешняя оболочка «Шп» (полиэтилен) у АПвБШп более стойка к ультрафиолету и химической агрессии, чем «Шв» (ПВХ-шланг) у АВБбШв.

2. Можно ли прокладывать кабель АПвБШп 4х70 открыто по фасаду здания?

Да, можно. Полиэтиленовая оболочка «Шп» обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению, что предотвращает ее быстрое старение и растрескивание на солнце. Однако необходимо обеспечить надежное крепление кабеля с помощью стяжек, хомутов или роликов, соблюдая минимальный радиус изгиба и не допуская механических напряжений.

3. Нужно ли заземлять броню этого кабеля, и если да, то как?

Да, броня кабеля АПвБШп подлежит обязательному заземлению на обоих концах линии для обеспечения электробезопасности и снятия наведенного потенциала. Заземление осуществляется через специальный контакт в концевых или соединительных муфтах. К этому контакту подключается проводник заземления, который соединяется с контуром заземления. В некоторых конструкциях кабеля может присутствовать отдельная неизолированная жила для заземления брони.

4. Какое сечение нулевой жилы у кабеля 4х70? Она равна по сечению фазным?

В стандартном исполнении кабеля АПвБШп 4х70 все четыре жилы имеют одинаковое номинальное сечение – 70 мм². Это соответствует требованиям для четырехжильных кабелей, где четвертая жила используется как нулевая (N) или совмещенный нулевой и защитный проводник (PEN).

5. Что означает аббревиатура «Пв» в маркировке?

«Пв» – это обозначение изоляции токопроводящих жил. «П» означает, что изоляция выполнена из полиэтилена. Строчная буква «в» указывает на технологию его сшивания – с применением вулканизирующего (пероксидного) агента. Таким образом, «Пв» – это сшитый полиэтилен, полученный по химической технологии.

6. Допустима ли прокладка кабеля в воде (например, по дну водоема)?

Конструктивно кабель АПвБШп имеет герметичную конструкцию: сшитый полиэтилен не впитывает влагу, а полиэтиленовая оболочка поверх брони является надежным барьером. Поэтому прокладка в воде, в том числе в несудоходных водоемах, допустима. Однако для таких трасс часто применяют кабели с усиленной свинцовой оболочкой (например, АПвПу) или дополнительными защитными покровами, обеспечивающими защиту от возможных механических воздействий (якоря, течение с абразивом).

7. Какой кабель экономичнее для магистральной линии 1 кВ: АПвБШп 4х70 или АВБбШв 4х95, если расчетный ток составляет 160А?

При расчетном токе 160А допустимая нагрузка для АПвБШп 4х70 (175А в земле) является достаточной. Кабель АВБбШв 4х95 потребуется, если условия прокладки или количество параллельных линий требуют применения большего сечения для обеспечения той же нагрузки из-за более низкой термостойкости ПВХ. В стандартных условиях выбор АПвБШп 4х70 будет экономически выгоднее, так как кабель меньшего сечения с более совершенной изоляцией, как правило, дешевле, чем кабель большего сечения с обычной изоляцией, даже с учетом несколько более высокой стоимости марки АПвБШп по сравнению с АВБбШв того же сечения.

Заключение

Кабель АПвБШп 4х70 является современным, надежным и универсальным решением для строительства распределительных сетей напряжением до 1000 В. Его конструкция, сочетающая преимущества сшитого полиэтилена (высокая токовая нагрузка, термостойкость) и механическую защиту стальной брони в полиэтиленовой оболочке, делает его пригодным для самых сложных условий прокладки: в грунтах любой коррозионной активности, в воде, на открытом воздухе и в агрессивных средах. Правильный выбор данной марки кабеля, с учетом поправочных коэффициентов на условия прокладки, и качественный монтаж с применением соответствующих аксессуаров гарантируют долговечную и бесперебойную работу кабельной линии на протяжении десятилетий.