Кабель АПвБШв 185 мм
Кабель АПвБШв 185 мм²: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель АПвБШв 185 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в броне из стальных оцинкованных лент и с 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. Сечение 185 мм² является одним из наиболее востребованных в магистральных и распределительных сетях среднего напряжения.
Расшифровка маркировки АПвБШв 185 мм²
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (Cross-linked Polyethylene, XLPE).
- в – оболочка (в данном контексте внутренняя) из поливинилхлоридного пластиката поверх брони.
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – защитный шланг (наружная оболочка) из поливинилхлоридного пластиката, накладываемый поверх брони методом экструзии.
- 185 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
- Питание трансформаторных подстанций и распределительных пунктов 6-35 кВ в городах и на промышленных предприятиях.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
- Прокладка в земле (траншеях) при условии низкой коррозионной активности грунтов и отсутствии блуждающих токов. При высокой коррозионной опасности требуется дополнительная защита.
- Прокладка по воздуху на специальных кабельных конструкциях или по фасадам зданий, где исключены значительные механические воздействия (растяжение).
- Не рекомендуется для прокладки в воде (вброд), так как конструкция не является герметизированной.
- Высокая пропускная способность: Изоляция из сшитого полиэтилена позволяет работать при более высоких температурах по сравнению с бумажно-масляной изоляцией, что увеличивает допустимый ток нагрузки.
- Механическая прочность: Стальная броня надежно защищает от механических повреждений, в том числе от грызунов.
- Коррозионная стойкость: Наружная ПВХ оболочка и оцинкованная броня обеспечивают защиту от влаги и агрессивных сред.
- Отсутствие течения изоляции: В отличие от кабелей с ПВХ изоляцией, СПЭ не течет и не сползает при нагреве.
- Меньший вес и радиус изгиба: По сравнению с аналогами с бумажной изоляцией (АСБл) кабель легче и более гибок, что упрощает монтаж.
- Простота монтажа и соединения: Не требует сложных систем подпитки и концевых муфт с барьером давления, как маслонаполненные кабели.
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям: При повреждении оболочки и брони влага может проникнуть к экрану и изоляции, что со временем приведет к развитию водных древов.
- Требовательность к качеству монтажа муфт: Необходима абсолютная чистота и герметичность при монтаже соединительных и концевых муфт.
- Ограничение по температуре монтажа: Прокладка без подогрева возможна только до -15°C.
- Относительно высокая стоимость: Выше, чем у кабелей с ПВХ изоляцией, но часто ниже, чем у кабелей с бумажно-масляной изоляцией аналогичного сечения.
- АПвБШв vs АВБШв: Основное отличие – материал изоляции. У АВБШв изоляция из ПВХ пластиката, что ограничивает рабочую температуру до +70°C и номинальное напряжение, как правило, до 1 кВ. АПвБШв с изоляцией из СПЭ предназначен для сетей среднего напряжения (6-35 кВ).
- АПвБШв vs АСБл: АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку вместо ПВХ шланга. АСБл тяжелее, имеет больший радиус изгиба, требует специальных муфт для предотвращения стекания пропитки при перепадах высот. АПвБШв лишен этих недостатков.
- АПвБШв vs АПвПу: АПвПу – кабель без брони с усиленной наружной оболочкой. Применяется там, где нет риска механических повреждений. АПвБШв, благодаря броне, более универсален для прокладки в земле.
Конструкция кабеля АПвБШв 185 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в различных условиях эксплуатации.
1. Токопроводящая жила
Жила выполняется из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 185 мм² жила, как правило, секторной или сегментной (для многожильных кабелей) формы, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля. Жила может быть однопроволочной (ож) для кабелей на 1 кВ или многопроволочной (мн) для кабелей на 6 кВ и выше. Класс гибкости – 1 или 2.
2. Изоляция
Изоляция каждой жилы выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Технология сшивки (химическая или радиационная) придает материалу повышенные термические и механические свойства по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Рабочая температура жилы увеличивается до +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания – до +130°C и +250°C соответственно. Изоляция наносится методом экструзии с контролем толщины и отсутствия дефектов.
3. Поясная изоляция
Поверх изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из электроизоляционных лент или экструдированного слоя. Она служит для скрепления скрученных жил, придания кабелю круглой формы и дополнительной электрической защиты.
4. Экран по жилам
Обязательный элемент для кабелей на напряжение 6 кВ и выше. Представляет собой полупроводящий слой (экструдированный или в виде лент), поверх которого наложен медный экран. Медный экран выполняется в виде оплетки из медных проволок или в виде медной ленты, наложенной по спирали. Он предназначен для выравнивания электрического поля вокруг жилы и отвода емкостных токов, а также для использования в системах защитного заземления.
5. Разделительный слой
Представляет собой обмотку из ПВХ или полиэтилентерефталатных лавсановых лент, наложенную поверх экрана. Защищает экран от коррозии и механических повреждений при наложении брони.
6. Броня
Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Ленты наматываются так, чтобы верхняя перекрывала зазор между витками нижней. Броня обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и случайных повреждений при прокладке.
7. Защитный шланг (наружная оболочка)
Наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенная методом экструзии поверх брони. Обозначение «Шв» указывает на то, что шланг выпрессован. ПВХ-пластикат обеспечивает защиту брони от коррозии, обладает стойкостью к ультрафиолету, влаге и агрессивным средам. Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные технические характеристики и параметры
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвБШв 185 мм² на 10 кВ
| Параметр | Значение для 1 жилы | Значение для 3 жил | Примечания |
|---|---|---|---|
| Номинальное напряжение, кВ | 6, 10, 35 | Указывается в маркировке (АПвБШв-10) | |
| Сечение жилы, мм² | 185 | Номинальное | |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 | Длительно допустимая | |
| Максимальная температура при КЗ, °C | +250 | Длительность не более 5 с | |
| Минимальная температура прокладки, °C | -15 | Без предварительного подогрева | |
| Минимальный радиус изгиба | 15 Dн | 12 Dн | Dн – наружный диаметр кабеля |
| Строительная длина, м | Не менее 150 | Не менее 150 | По согласованию с заказчиком может быть иной |
| Срок службы, лет | Не менее 30 | При соблюдении условий эксплуатации и монтажа | |
Таблица 2. Электрические параметры (ориентировочные для 3-жильного кабеля на 10 кВ)
| Параметр | Значение | Условия |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более | 0.164 | ГОСТ 22483 |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | 330 – 360 | Зависит от способа прокладки (в земле/воздухе) |
| Емкость, мкФ/км | 0.3 – 0.4 | На частоте 50 Гц |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | 0.1 – 0.15 | |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 25 (30 для 35 кВ) | Продолжительность 10 мин. |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБШв 185 мм² применяется для создания магистральных и распределительных линий электропередачи в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Основные сферы использования:
Бронирование делает кабель пригодным для прокладки в земле без дополнительных защитных труб (желобов), однако для защиты от механических повреждений при раскопках рекомендуется укладка сигнальной ленты.
Преимущества и недостатки кабеля АПвБШв 185 мм²
Преимущества:
Недостатки:
Отличия от других марок кабелей
Требования к монтажу и эксплуатации
1. Прокладка: При прокладке в земле глубина траншеи должна быть не менее 0,7 м для линий до 20 кВ и 1,0 м для линий 35 кВ. Дно траншеи должно быть выровнено и отсыпано слоем песка или мягкого грунта без камней толщиной 100 мм. После укладки кабель засыпается таким же слоем, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.
2. Радиус изгиба: Не должен превышать 12 наружных диаметров для многожильных кабелей при прокладке. На изгибах трассы кабель должен укладываться с запасом.
3. Заземление: Медные экраны и броня должны быть надежно заземлены с обоих концов кабеля для обеспечения безопасности и нормальной работы релейной защиты. Это критически важное требование.
4. Монтаж муфт: Соединение и оконцевание должны производиться квалифицированным персоналом с использованием комплектов муфт, соответствующих напряжению, сечению и типу изоляции кабеля. Обязательна проверка герметичности.
5. Испытания: После монтажа кабельная линия должна подвергаться высоковольтным испытаниям повышенным напряжением постоянного или выпрямленного тока в соответствии с ПУЭ.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Чем отличается кабель АПвБШв от АПвБбШв?
Отличие заключается в материале брони. В марке АПвБбШв буква «б» означает, что броня выполнена из стальных плоских проволок (лент), что аналогично броне типа «Б». Фактически, в современной трактовке марок «Б» и «Бб» часто считают синонимами, обозначающими броню из двух стальных лент. Однако в некоторых интерпретациях «Бб» может подчеркивать именно ленточную броню. В технических условиях на конкретный кабель это различие обычно нивелируется.
2. Можно ли прокладывать кабель АПвБШв 185 мм² в земле без трубы?
Да, это один из основных способов прокладки данной марки кабеля. Броня из стальных оцинкованных лент предназначена для защиты от механических воздействий грунта и случайных повреждений. Прокладка в трубе не требуется, но может быть применена как дополнительная мера защиты на особо ответственных участках или в местах с высокой вероятностью раскопок (например, под дорогами).
3. Какое требуется сечение заземления для брони и экранов кабеля?
Сечение проводника для заземления брони и экранов должно соответствовать требованиям ПУЭ (глава 1.7). Для кабелей на напряжение 6-35 кВ сечение заземляющего проводника должно быть не менее 16 мм² по меди (или 25 мм² по алюминию), если сечение фазных жил составляет 185 мм². На практике часто используют медную оплетку сечением 25-35 мм².
4. Какой максимальный ток нагрузки для этого кабеля при прокладке в земле?
Допустимый длительный ток нагрузки зависит от множества факторов: номинального напряжения (6, 10, 35 кВ), удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки, температуры грунта и количества работающих рядом кабелей. Ориентировочно для трехжильного кабеля АПвБШв 185 мм² на 10 кВ, проложенного в земле (траншее) при нормальных условиях (температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт), допустимый ток составляет примерно 330-350 А. Точные значения необходимо брать из расчетных таблиц ГОСТ 31996-2012 или каталогов производителя для конкретных условий.
5. Что означает маркировка «АПвБШв-10 3х185» на бирке?
Данная маркировка расшифровывается следующим образом: Кабель с алюминиевыми жилами, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в ПВХ оболочке поверх брони, с броней из стальных лент, в ПВХ шланге защитном. Номинальное напряжение – 10 кВ. Количество и сечение жил – 3 жилы сечением 185 мм² каждая.
6. Требуется ли подогрев кабеля при прокладке в зимнее время?
Согласно техническим условиям, прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах или если кабель хранился на холоде, его необходимо предварительно выдержать в теплом помещении или прогреть с помощью трансформаторов подогрева. Прокладка переохлажденного кабеля приводит к растрескиванию изоляции и оболочки.
7. Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвБШв, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может быть значительно больше при соблюдении всех условий прокладки, монтажа, эксплуатации (непревышение токовой нагрузки, отсутствие перегрузок по току КЗ, целостность оболочки).
8. Можно ли использовать кабель АПвБШв для прокладки по воздуху?
Да, можно. Бронированный кабель с наружной ПВХ оболочкой устойчив к атмосферным воздействиям (УФ-излучению, осадкам). Однако необходимо обеспечить его надежное крепление на опорных конструкциях (лотках, тросах) с учетом допустимого радиуса изгиба и без натяжения. Для чисто воздушных линий часто используют кабели без брони (например, АПвПу), но при риске механических повреждений АПвБШв также применяется.