Кабель АПвКбШв 2-х жильный
Кабель АПвКбШв 2-х жильный: полный технический обзор и область применения
Кабель АПвКбШв 2-х жильный представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент в комбинированном свинцовом покрытии и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его ключевые особенности — высокая стойкость к механическим повреждениям, коррозионная устойчивость и возможность прокладки в сложных грунтах, включая грунты с высокой коррозионной активностью и блуждающими токами.
Расшифровка маркировки АПвКбШв 2х
Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ и несет полную информацию о его конструкции:
- А — материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв — материал изоляции жил: сшитый полиэтилен (Пв — обозначение по ГОСТ 16442-80, где «в» указывает на вулканизированный, т.е. сшитый полиэтилен).
- К — наличие брони. В данной конструкции — броня из стальных оцинкованных лент.
- б — тип бронепокрова: «б» означает, что под броней имеется свинцовая оболочка, а поверх брони — выпрессованный защитный шланг. Это ключевая особенность, обеспечивающая комплексную защиту.
- Шв — материал защитного шланга (наружной оболочки): шланг из поливинилхлоридного пластиката, выпрессованный поверх брони.
- 2-х жильный — количество основных токопроводящих жил. В данном исполнении кабель может быть как двухжильным, так и трех- или четырехжильным. Двухжильная версия часто применяется для цепей постоянного тока или в специфических сетях.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марка АВ, АВЕ по ГОСТ 22483). Может быть однопроволочной (сечением до 240 мм² включительно) или многопроволочной (сечением 300 мм² и выше). Класс гибкости — 1 или 2. Жилы имеют стандартную цветовую маркировку изоляции: для двухжильного кабеля, как правило, синий и коричневый (или черный).
- 2. Изоляция жилы. Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (длительно допустимая температура жилы +90°C) и стойкостью к тепловым деформациям. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения и сечения.
- 3. Поясная изоляция. Наносится поверх скрученных изолированных жил. Представляет собой ленты или оболочку из термопластичного материала, которые скрепляют жилы в единый сердечник и обеспечивают дополнительный барьер.
- 4. Свинцовая герметизирующая оболочка. Наносится поверх поясной изоляции методом прессования. Это критически важный элемент конструкции. Свинец обеспечивает:
- Абсолютную герметизацию сердечника от проникновения влаги, газов и химических веществ.
- Защиту от коррозии, вызываемой блуждающими токами.
- Повышенную стойкость к вибрационным нагрузкам.
- 5. Подушка под броню. Наносится поверх свинцовой оболочки. Обычно состоит из крепированной бумаги, битумного состава или ПЭТ-лент. Предназначена для предотвращения механического повреждения свинцовой оболочки стальными лентами брони и обеспечения их плотного прилегания.
- 6. Броня. Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Обеспечивает защиту от механических повреждений (напр., при раскопках), от грызунов, от растягивающих нагрузок.
- 7. Защитный шланг (наружная оболочка). Выпрессовывается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) поверх брони. Выполняет функции защиты брони от коррозии, обеспечивает дополнительную электрическую изоляцию и стойкость к агрессивным средам (кислоты, щелочи, соли). Имеет черный цвет.
- Грунты с высокой коррозионной активностью (болотистые, засоленные, с высоким содержанием щелочей/кислот).
- Трассы с наличием блуждающих токов (вблизи рельсового электротранспорта, тяговых подстанций).
- Участки с возможными смещениями грунта и вибрациями.
- Питание объектов нефтегазовой и химической промышленности: прокладка в агрессивных грунтах, насыщенных углеводородами и реагентами.
- Кабельные линии в портовых сооружениях и на судостроительных заводах: воздействие соленой воды и блуждающих токов.
- Подводка к тяговым подстанциям городского электротранспорта (трамвай, метро, троллейбус): зоны с интенсивными блуждающими токами.
- Прокладка в сейсмически активных зонах и в грунтах с повышенной подвижностью.
- Выходные линии от генераторов и силовых распределительных щитов, где требуется повышенная надежность.
- Прокладка в местах с высокой вероятностью механических повреждений, где использование кабеля в обычной ПВХ оболочке недопустимо.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены во избежание перекатывания. Хранение — под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей.
- Раскатка: Рекомендуется использовать кабельные ролики для соблюдения минимального радиуса изгиба. Запрещено сбрасывать кабель с барабана и волочить его по земле. Применение тракторной тяги допустимо только с использованием натяжного приспособления (буксы).
- Прокладка в траншее: На дне траншеи необходимо устроить песчаную или мягкую грунтовую подушку толщиной не менее 100 мм. При параллельной прокладке нескольких кабелей расстояние между ними должно быть не менее 100 мм. После укладки кабель засыпается мягким грунтом без камней на 200 мм, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.
- Монтаж муфт: Для соединения и оконцевания кабеля АПвКбШв необходимо использовать специальные свинцовые или эпоксидные муфты, рассчитанные на работу с кабелями, имеющими металлическую герметизирующую оболочку. Технология разделки включает ступенчатый запас свинцовой оболочки и тщательную герметизацию.
- Заземление: Броня и свинцовая оболочка кабеля подлежат обязательному заземлению с двух сторон в соответствии с ПУЭ. Это необходимо для безопасности и отвода токов утечки.
- По допустимому длительному току нагрузки (см. Таблицу 1).
- По допустимой потере напряжения.
- По термической стойкости к токам короткого замыкания.
- По экономической плотности тока (для линий с большим числом часов использования максимума нагрузки).
Таким образом, полная расшифровка: Кабель с алюминиевыми жилами, с изоляцией из сшитого полиэтилена, со свинцовой оболочкой, бронированный стальными лентами, с защитным шлангом из ПВХ пластиката.
Конструкция кабеля АПвКбШв
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает максимальную защиту токоведущих жил от всех видов внешних воздействий. Рассмотрим ее изнутри наружу:
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
Электрические параметры
Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (между фазой и землей/между фазами).
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 мин.
Допустимая длительная температура токопроводящей жилы: +90°C.
Допустимая температура жилы при коротком замыкании (в течение не более 4 сек): +250°C.
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
Работоспособность в диапазоне температур окружающей среды: от -50°C до +50°C.
Строительная длина: не менее 250 м для сечений до 50 мм², не менее 200 м для сечений 70 мм² и выше.
Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АПвКбШв 2х, проложенного в земле (траншее)
Условия: температура земли +20°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7 м, расстояние между кабелями 100 мм.
| Номинальное сечение жилы, мм² | Допустимый длительный ток, А (для 2 кабелей) | Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более |
|---|---|---|
| 2×16 | 95 | 1.91 |
| 2×25 | 125 | 1.20 |
| 2×35 | 150 | 0.868 |
| 2×50 | 180 | 0.641 |
| 2×70 | 220 | 0.443 |
| 2×95 | 265 | 0.320 |
| 2×120 | 305 | 0.253 |
| 2×150 | 350 | 0.206 |
| 2×185 | 395 | 0.164 |
Механические и коррозионные параметры
Кабель рассчитан на прокладку в земле (траншеях) с любым характером грунта, включая:
Благодаря свинцовой оболочке и стальной броне, кабель обладает высокой стойкостью к растягивающим усилиям. Допустимое усилие при прокладке регламентируется производителем и зависит от сечения. Монтаж должен производиться с соблюдением минимальных радиусов изгиба: не менее 15 наружных диаметров кабеля при прокладке на роликах и не менее 10 наружных диаметров при прокладке без роликов (вручную).
Область применения кабеля АПвКбШв 2-х жильного
Данный тип кабеля является узкоспециализированным и применяется в тех случаях, когда требуется сочетание высокой механической защиты и исключительной стойкости к коррозии и влаге. Основные сферы применения:
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Понимание отличий АПвКбШв от других марок кабелей критически важно для корректного проектирования.
Таблица 2. Сравнение кабеля АПвКбШв с основными аналогами
| Марка кабеля | Конструктивные отличия | Ключевые преимущества/Недостатки | Основная область применения |
|---|---|---|---|
| АПвКбШв | Алюминиевые жилы, СПЭ-изоляция, свинцовая оболочка, стальная броня, ПВХ шланг. | + Максимальная герметичность и защита от блуждающих токов. Высокая механическая прочность. — Высокая стоимость, большой вес, сложность монтажа. | Агрессивные грунты с блуждающими токами, ответственные объекты. |
| АВБбШв | Алюминиевые жилы, ПВХ-изоляция, броня из стальных лент, ПВХ шланг. Без свинцовой оболочки. | + Дешевле и легче. Хорошая механическая защита. — Не защищен от блуждающих токов и проникновения влаги при повреждении оболочки. | Прокладка в земле (траншеях) в обычных грунтах без блуждающих токов. |
| АПвБбШв | Алюминиевые жилы, СПЭ-изоляция, броня из стальных лент, ПВХ шланг. Без свинцовой оболочки. | + Более высокая термостойкость (до +90°C) по сравнению с АВБбШв. — Отсутствие герметичной металлической оболочки. | Линии с повышенными нагрузками, но без риска блуждающих токов. |
| ЦАСБл (устаревший аналог) | Алюминиевые жилы, бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня, защитный покров. | + Хорошая герметичность. — Ограничения по углу прокладки, риск стекания пропитки, меньшая допустимая температура (+70°C). | Заменяется на АПвКбШв в современных проектах. |
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АПвКбШв требует специальных знаний и соблюдения строгих правил:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие АПвКбШв от АПвБбШв?
Принципиальное отличие — наличие в конструкции АПвКбШв сплошной свинцовой оболочки под броней. Буква «б» в маркировке как раз указывает на эту особенность. В кабеле АПвБбШв броня наложена непосредственно поверх поясной изоляции или подушки. Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную герметизацию токоведущих жил, что критически важно при прокладке в грунтах с высокой влажностью и блуждающими токами.
Можно ли прокладывать кабель АПвКбШв в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, прокладка в воздухе (в том числе на открытом солнце) допустима, так как наружная ПВХ оболочка устойчива к ультрафиолету. Однако основное назначение кабеля — прокладка в земле. При воздушной прокладке его высокая стоимость и масса часто не оправданы, и можно использовать более легкие и дешевые марки, например, АВВГ или СИП, если нет риска механических повреждений.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвКбШв, при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы в благоприятных условиях может превышать 40-50 лет благодаря коррозионной стойкости свинца и стали с цинковым покрытием.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в агрессивном грунте?
Конструкция кабеля АПвКбШв самодостаточна для прокладки в большинстве типов агрессивных грунтов. Дополнительная защита в виде пластиковых или керамических коробов, как правило, не требуется. Однако при наличии в грунте активных химических веществ, для которых ПВХ нестоек (некоторые органические растворители), рекомендуется уточнить химическую стойкость материалов оболочки или использовать дополнительную защитную трубу.
Можно ли использовать двухжильный кабель в трехфазной сети?
Двухжильный кабель АПвКбШв предназначен для сетей постоянного тока или однофазного переменного тока (фаза и ноль). Для трехфазной сети 0.4/0.7 кВ необходимо применять трехжильный (3х) или четырехжильный (4х) кабель, где четвертая жила выполняет функцию нулевой или защитного заземления (PEN, PE, N). Использование двух двухжильных кабелей для организации трехфазной цепи не рекомендуется из-за нарушения электромагнитной симметрии и увеличения потерь.
Как правильно выбрать сечение жил?
Выбор сечения производится на основе расчета по следующим критериям, указанным в ПУЭ гл. 1.3:
Окончательное сечение принимается по наибольшему значению, полученному в результате расчетов по всем пунктам.
Заключение
Кабель АПвКбШв 2-х жильный является специализированным решением для строительства надежных силовых линий в условиях, где другие типы кабельной продукции не обеспечивают необходимого ресурса. Его комплексная защита, включающая герметичную свинцовую оболочку и стальную броню, делает его незаменимым на объектах с повышенными требованиями к коррозионной и механической стойкости. При проектировании и выборе данного кабеля необходимо тщательно анализировать условия прокладки и эксплуатации, чтобы его высокая стоимость была технически и экономически обоснована. Строгое соблюдение правил монтажа и заземления гарантирует многолетнюю и бесперебойную работу кабельной линии.