Кабель АПвКбШв 70 мм
Кабель АПвКбШв 70 мм²: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвКбШв 70 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую механическую прочность и устойчивость к агрессивным средам, что определяет его основное применение в условиях, требующих повышенной надежности.
Расшифровка маркировки АПвКбШв 70 мм²
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: полиэтилен.
- в – индекс, указывающий на изоляцию из сшитого полиэтилена (в данном контексте «в» часто трактуется как «вулканизированный», что исторически отсылает к процессу сшивания). Более точное обозначение по современным стандартам – «Пв», где «в» – сшитый полиэтилен.
- К – наличие брони: броня из стальных оцинкованных лент.
- б – отсутствие подушки под броней (буквально «без подушки»). Защитные оболочки наносятся непосредственно на изолированные жилы.
- Шв – материал наружной оболочки: шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката.
- 70 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
- Повышенная температурная стойкость: длительно допустимая температура жилы +90°C, кратковременно (в режиме перегрузки) до +130°C, при коротком замыкании до +250°C.
- Высокие диэлектрические характеристики и стойкость к трекингу.
- Отличная стойкость к тепловому старению и механическая прочность при повышенных температурах.
- Меньшая толщина изоляции по сравнению с бумажно-масляной при том же уровне напряжения.
- Защитная оболочка поверх сердечника (внутренняя): Выполняется из ПВХ-пластиката или полиэтилена. Она служит для защиты изолированных жил от коррозионного воздействия брони и придания дополнительной герметичности.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Вторая лента перекрывает зазор первой. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (сдавливание, удары, грызуны).
- Наружная оболочка (шланг Шв): Изготавливается из ПВХ-пластиката, накладывается поверх брони. Защищает броню от коррозии, обеспечивает стойкость к воздействию агрессивных сред (масла, химикаты, влага), УФ-излучению (при прокладке на открытом воздухе).
- Распределительные сети 0.4/1 кВ: Прокладка питающих линий от трансформаторных подстанций к распределительным пунктам и вводным устройствам зданий.
- Промышленные предприятия: Питание мощного оборудования, прокладка в цехах по кабельным эстакадам, лоткам, в тоннелях и каналах, где высока вероятность механических воздействий.
- Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы.
- Установки с высокой вероятностью коррозии: Химические производства, животноводческие комплексы, где присутствуют пары кислот, щелочей, органических растворителей.
- Прокладка в земле (траншеях): Является основным способом монтажа для данного кабеля. Броня эффективно защищает от давления грунта, смещений, повреждений при раскопках.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться в зонах классов В-1г, В-1г по ПУЭ при условии выполнения требований к заземлению брони и герметизации концевых заделок.
- Преимущества АПвКбШв: Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C), большая пропускная способность, лучшая стойкость к тепловому старению, меньшие потери в изоляции, возможность работы в сетях с изолированной нейтралью.
- Недостатки АПвКбШв: Более высокая стоимость, чувствительность к точечным механическим воздействиям на изоляцию (требует аккуратного монтажа), необходимость использования специальных концевых муфт для сшитого полиэтилена.
- Преимущества АПвКбШв: Отсутствие риска утечки пропитки, возможность прокладки на вертикальных и наклонных трассах без ограничений, меньший вес и радиус изгиба, более простая и безопасная утилизация, отсутствие необходимости в специальных муфтах для компенсации давления масла.
- Недостатки АПвКбШв: Меньший опыт эксплуатации в сверхвысоковольных сетях (для 1 кВ неактуально), потенциально более высокая чувствительность к частичным разрядам при дефектах монтажа.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м. На дне – подушка из мелкого грунта или песка (толщиной 100-150 мм). После укладки кабель засыпается таким же слоем, затем укладывается сигнальная лента или кирпич. Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон.
- Прокладка в воздухе: Допускается при условии защиты от прямых солнечных лучей (если оболочка не УФ-стабилизирована) и значительных механических нагрузок. Крепление осуществляется с помощью скоб, стяжек, клиц с соблюдением допустимого радиуса изгиба.
- Радиус изгиба: Не менее 10 наружных диаметров кабеля при прокладке. При монтаже концевой муфты – в соответствии с требованиями производителя муфт.
- Монтаж при низких температурах: При температуре ниже -15°C требуется предварительный прогрев в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов прогрева. Монтаж без прогрева приведет к растрескиванию изоляции и оболочки.
- Концевые разделки: Обязательно использование специализированных кабельных муфт для сшитого полиэтилена на напряжение 1 кВ. Изоляция жил зачищается, наносится полупроводящий экран, устанавливается изоляция муфты. Броня и металлические экраны (если есть) надежно заземляются.
- Увеличить пропускную способность линии на 20-30% по сравнению с ПВХ-изоляцией при том же сечении жилы.
- Снизить потери в линии.
- Повысить надежность в режимах перегрузки и короткого замыкания.
- Упростить монтаж за счет меньшего веса и лучшей гибкости по сравнению с бумажно-масляной изоляцией.
Конструкция кабеля АПвКбШв 70 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
1. Токопроводящая жила
Жила выполняется из алюминия марки АВЕ (алюминий, вакуумная плавка, электротехнический) по ГОСТ 22483. Для сечения 70 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по гибкости), что облегчает монтаж и прокладку кабеля. Количество проволок в жиле зависит от конкретного технологического процесса производителя.
2. Изоляция
Изоляция жил выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем химической или радиационной «сшивки» молекул полиэтилена, что создает трехмерную сетчатую структуру. Ключевые преимущества:
Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для трехжильных кабелей – желто-зеленая (земля), синяя (нейтраль) и коричневая (фаза), либо сплошная окраска с цифровой или цветовой маркировкой.
3. Скрутка и заполнение
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межжильное пространство заполняется экструдированным или наложенным заполнением из ПВХ-пластиката или невулканизированной резиновой смеси, что обеспечивает круглую форму готового сердечника и дополнительную механическую стабильность.
4. Броня и защитные оболочки
Основные технические характеристики
Электрические параметры
Для кабеля АПвКбШв 1х70 и 3х70 при напряжении 1 кВ.
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное |
| Допустимая длительная температура жилы, °C | +90 | В нормальном режиме работы |
| Макс. температура жилы при КЗ, °C | +250 | Длительность не более 5 сек |
| Макс. температура при перегрузке, °C | +130 | |
| Минимальная температура монтажа, °C | -15 | Без предварительного прогрева |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 10 наружных диаметров | Для многожильных кабелей |
| Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | 100 | При температуре +20°C |
| Строительная длина, м | не менее 150 | По согласованию с заказчиком может быть иной |
Токовые нагрузки (справочно, согласно ПУЭ 7 изд.)
| Условие прокладки | Длительно допустимый ток для АПвКбШв 3х70, А |
|---|---|
| В земле (в траншее, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт) | 175 |
| В воздухе (открыто, в каналах, тоннелях) | 160 |
Примечание: Фактические значения могут незначительно отличаться в зависимости от конкретных условий (глубина прокладки, температура грунта, количество работающих кабелей в траншее, способ прокладки в воздухе). Точный расчет должен выполняться проектировщиком.
Области применения кабеля АПвКбШв 70 мм²
Благодаря сочетанию сшитого полиэтилена и брони, кабель нашел широкое применение в следующих сферах:
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
По сравнению с кабелем АВБбШв (с ПВХ изоляцией):
По сравнению с кабелем АСБ (бумажно-масляная изоляция, свинцовая оболочка):
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АПвКбШв от АПвПг?
Основное отличие – в конструкции брони и внешней оболочки. АПвКбШв имеет броню из стальных лент и внешний ПВХ-шланг. АПвПг имеет броню из круглой оцинкованной стальной проволоки (индекс «П») и не имеет внешнего ПВХ-шланга (индекс «г» – «голый»). Кабель АПвПг предназначен для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью и в воде, где требуется повышенная стойкость к растяжению.
Можно ли прокладывать АПвКбШв 70 мм² в кабельной канализации?
Да, это один из рекомендованных способов прокладки. Кабельная канализация (бетонные или пластиковые трубы) защищает кабель от внешних повреждений и облегчает его замену. При этом необходимо обеспечить возможность естественного охлаждения кабеля и отсутствие скопления воды в каналах.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в агрессивных грунтах?
ПВХ-оболочка Шв обеспечивает стойкость к большинству видов химической агрессии. Однако в особо агрессивных условиях (высокое содержание щелочей, кислот, блуждающих токов) рекомендуется дополнительная защита в виде прокладки в полиэтиленовых трубах (ПНД/ПВД) или применения кабеля с усиленной защитной оболочкой (например, из полиэтилена).
Как правильно выбрать сечение 70 мм²? На какой ток оно рассчитано?
Выбор сечения – задача проектного расчета. Сечение 70 мм² выбирается исходя из длительно допустимого тока нагрузки (см. таблицы выше), потери напряжения (должна быть в пределах нормы, обычно не более 5%), условий прокладки и экономической плотности тока. Для ориентировочной оценки, кабель АПвКбШв 3х70 может питать трехфазную нагрузку мощностью около 100-110 кВт при напряжении 380 В с учетом коэффициентов спроса и одновременности.
Нужно ли заземлять броню кабеля АПвКбШв?
Да, броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон (на начале и конце линии). Это требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71). Заземление брони обеспечивает электробезопасность персонала при пробое изоляции на броню, а также способствует срабатыванию защит от токов КЗ. Заземление выполняется медным проводником сечением не менее 6 мм², присоединенным к броне с помощью бандажа или специального заземляющего зажима.
Каков срок службы кабеля АПвКбШв 70 мм²?
Номинальный срок службы, заявленный производителями, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать этот показатель при соблюдении условий прокладки, монтажа и эксплуатации (непревышение токовых нагрузок, отсутствие перегрузок по температуре, защита от прямых механических воздействий).
В чем ключевое преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (XLPE) для данного кабеля?
Ключевое преимущество – сочетание высокой электрической прочности с повышенной термостойкостью. Это позволяет:
Заключение
Кабель АПвКбШв 70 мм² является современным, надежным и универсальным решением для строительства и модернизации силовых сетей напряжением до 1000 В. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена и механическую защиту стальной броней в ПВХ-шланге, делает его оптимальным выбором для прокладки в земле, кабельных сооружениях и в условиях возможных механических воздействий или агрессивных сред. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и технической документацией гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетической системы.