Кабель АПвБВ 3х240
Кабель АПвБВ 3х240: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвБВ 3х240 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент и защитным наружным покровом. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила, Пв – изоляция из сшитого полиэтилена, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, В – наружный покров из поливинилхлоридного пластиката. Цифровое обозначение 3х240 указывает на три основные токопроводящие жилы сечением 240 мм² каждая.
Конструкция кабеля АПвБВ 3х240
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность, надежность и безопасность эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для кабелей на 6-10 кВ), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и сделать его более компактным. Жила может быть как однопроволочной (ож), так и многопроволочной (мн), в зависимости от требований к гибкости.
- Экран по жиле (для кабелей на 6 кВ и выше): Поверх изолированной жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой. Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы и предотвращение локальных перенапряжений в изоляции.
- Изоляция: Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, полученный путем вулканизации, обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C), отличными диэлектрическими характеристиками, стойкостью к трекингу и влаге. Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения (6, 10, 35 кВ).
- Экран по изоляции: Состоит из двух элементов. Первый – полупроводящий экструдированный слой или наложенная полупроводящая лента. Второй – медные ленты или проволоки, наложенные поверх него. Этот экран предназначен для отвода емкостных токов и обеспечения безопасности при касании оболочки кабеля в аварийной ситуации (замыкании).
- Поясная изоляция: Представляет собой обмотку из электроизоляционной пленки или ленты, которая скрепляет изолированные и экранированные жилы перед наложением брони.
- Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала его. Броня обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и случайных повреждений при прокладке и эксплуатации.
- Наружный покров (шланг): Изготовлен из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции и предохраняет кабель от воздействия агрессивных сред.
- Магистральные линии в сетях 6-35 кВ городского и промышленного электроснабжения.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, производственных цехов.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах) при условии отсутствия растягивающих усилий.
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая участки с наличием блуждающих токов.
- Внутри сухих и влажных производственных помещений.
- В земле (траншее): Наиболее распространенный способ. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка или просеянного грунта, сверху засыпается слоем песка и защищается сигнальной лентой или кирпичом перед обратной засыпкой.
- В кабельных сооружениях: На лотках, в коробах или по конструкциям. Необходимо учитывать требования пожарной безопасности и обеспечивать естественную или принудительную вентиляцию.
- В помещениях: По стенам, колоннам или в кабельных каналах. Броня кабеля должна быть заземлена с двух сторон.
- АПвБВ vs АВБбШв: Кабель АВБбШв имеет изоляцию из бумаги, пропитанной вязким или нестекающим составом. АПвБВ превосходит его по допустимой температуре эксплуатации (+90°C против +70°C для бумажной), имеет меньший вес и диаметр, не боится перепадов по высоте трассы. Однако АПвБВ, как правило, дороже, а его монтаж требует более квалифицированного персонала и специального инструмента для разделки и монтажа концевых муфт.
- АПвБВ vs ПвБВ: Кабель ПвБВ имеет медные жилы. При одинаковом сечении медный кабель имеет более высокую токовую нагрузку (примерно на 30%) и лучшее сопротивление ударным токовым нагрузкам. Однако его стоимость значительно выше. Алюминиевый кабель АПвБВ является экономически оптимальным решением для большинства проектов распределительных сетей среднего напряжения.
- АПвБВ vs АПвПу: Кабель АПвПу имеет наружную оболочку из полиэтилена, а не ПВХ. Он лучше подходит для прокладки в грунтах с высокой химической агрессивностью и в воде. АПвБВ с ПВХ шлангом более устойчив к распространению горения и ультрафиолету, что актуально для открытых участков в кабельных сооружениях.
- Раскатка: Производится с помощью кабельных роликов, установленных на трассе. Запрещено волочение кабеля по земле, сбрасывание с транспортных средств, изгибы с радиусом менее допустимого.
- Заземление брони и экранов: Броня и медные экраны должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии для обеспечения безопасности и нормальной работы релейной защиты. Сечение заземляющего проводника должно соответствовать ПУЭ.
- Монтаж муфт: Для соединения и оконцевания применяются специальные кабельные муфты (соединительные, концевые, стопорные) на соответствующее напряжение. Технология монтажа муфт на кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена включает в себя точную разделку концов, тщательную очистку и шлифовку изоляции, монтаж полупроводящих и изоляционных элементов, заполнение компаундом или установку предварительно отформованных элементов. Работы должны выполняться сертифицированными специалистами.
- Допустимой длительной токовой нагрузки (см. таблицы ПУЭ).
- Потери напряжения (должны быть в пределах нормы для данной сети).
- Термической стойкости к токам короткого замыкания.
- Экономической плотности тока.
- Укладка на подушку и засыпка слоем песка (не менее 100 мм сверху и снизу).
- Защита сверху сигнальной лентой или кирпичом/плитами перед обратной засыпкой грунтом.
- В местах пересечения с дорогами, коммуникациями – прокладка в трубах или блоках.
- Использование кабелей с броней из лент с усиленным покрытием при наличии блуждающих токов или в агрессивных грунтах.
Основные технические характеристики
Характеристики кабеля АПвБВ 3х240 регламентируются стандартами ГОСТ 18410-73 (для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена) и ТУ 16.К71-335-2004. Ключевые параметры представлены в таблицах ниже.
Таблица 1. Электрические и механические параметры
| Параметр | Значение для АПвБВ 3х240 | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um), кВ | 6/10 (12), 10/15 (17.5), 35/40 (40.5) | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C | |
| Максимальная температура при коротком замыкании (до 4 сек) | +250°C | |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C | |
| Допустимый радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля | Для одножильных кабелей – не менее 20 диаметров |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 100 МОм·км | Измеряется постоянному току после выдержки в воде |
Таблица 2. Токовые нагрузки (длительно допустимый ток) для прокладки в земле (траншее)
Условия: температура земли +25°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7-1.0 м, расстояние между кабелями в траншее 250 мм.
| Напряжение, кВ | Количество кабелей в траншее | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|---|
| 6/10 | 1 | 390 |
| 2 | 340 | |
| 10/15 | 1 | 380 |
| 2 | 330 | |
| 35/40 | 1 | 350 |
| 2 | 305 |
Важно: При изменении условий прокладки (температура грунта, количество кабелей в траншее, удельное сопротивление грунта) применяются поправочные коэффициенты, указанные в ПУЭ 7-го издания, глава 1.3.
Области применения и способы прокладки
Кабель АПвБВ 3х240 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы использования:
Способы прокладки:
Запрещена прокладка по воздуху (по опорам) без дополнительных несущих элементов (тросов), так как кабель не предназначен для восприятия значительных растягивающих нагрузок.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Выбор между АПвБВ и другими марками кабелей зависит от условий прокладки, бюджета и требований к надежности.
Монтаж и соединение
Монтаж кабеля АПвБВ 3х240 требует строгого соблюдения технологии.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АПвБВ от АПвБбШв?
Основное отличие в материале наружного покрова. У АПвБВ это ПВХ пластикат, у АПвБбШв – полиэтиленовый шланг. Буква «Шв» означает «шланг защитный из винила» (ПВХ), но исторически сложилось, что в маркировке «БбШв» под «Шв» понимается полиэтилен. Таким образом, АПвБбШв лучше защищен от влаги и химии в грунте, а АПвБВ может иметь лучшие противопожарные характеристики (не распространяет горение при одиночной прокладке).
Можно ли прокладывать кабель АПвБВ 3х240 в воздухе?
Да, но с оговорками. Прямая прокладка по воздуху на опорах недопустима, так как кабель не рассчитан на значительные механические нагрузки. Допускается прокладка по фасадам зданий, конструкциям, в лотках на открытом воздухе, а также подвеска на тросе (кабеле-несуще). При этом необходимо использовать кабели с устойчивым к УФ-излучению наружным покровом (обычно в маркировке добавляют «нг» или уточняют в ТУ).
Какой срок службы у кабеля АПвБВ 3х240?
Номинальный срок службы, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации сильно зависит от условий прокладки, соблюдения токовых нагрузок, качества монтажа муфт и отсутствия внешних повреждений.
Нужно ли применять короба или трубы при прокладке в помещении?
При прокладке по горючим основаниям или в пожароопасных зонах – обязательно. При прокладке по негорючим основаниям (бетон, кирпич) кабель может монтироваться открыто на лотках или кронштейнах. Использование металлических труб или коробов также может быть требованием для дополнительной механической защиты в местах возможных повреждений.
Как правильно выбрать сечение 240 мм²? На что оно влияет?
Сечение жилы выбирается на этапе проектирования по критериям:
Сечение 240 мм² является стандартным для магистральных линий и вводов мощных потребителей на среднем напряжении. Оно обеспечивает баланс между пропускной способностью (около 380-400А для 10 кВ) и относительной сложностью монтажа (гибкость, радиус изгиба, вес).
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Да. Рекомендуется:
Заключение
Кабель АПвБВ 3х240 является современным, надежным и экономически эффективным решением для построения распределительных сетей среднего класса напряжения 6-35 кВ. Его ключевые преимущества – высокая пропускная способность, обусловленная изоляцией из сшитого полиэтилена, и наличие брони, позволяющей прокладывать его в земле без дополнительных защитных конструкций. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с соблюдением всех требований ПУЭ и технических условий гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетического объекта. При проектировании и закупке необходимо обращать внимание на класс напряжения, конструкцию жилы (однопроволочная/многопроволочная) и соответствие кабеля актуальным стандартам качества.