Кабель АПвПбШвз 3-х жильный
Кабель АПвПбШвз 3-х жильный: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвПбШвз 3-х жильный представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частоты 50 Гц. Расшифровка его маркировки по ГОСТ 31996-2012 и ТУ 16.К71-310-2001 является ключом к пониманию его конструкции и свойств: А – алюминиевая токопроводящая жила, П – изоляция из сшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, П – броня из плоских стальных оцинкованных проволок, б – без подушки под броней, Шв – защитный шланг в виде выпрессованного ПВХ, з – заполнение жил в виде продольного профилирования или экструдированного корда.
Конструктивные элементы кабеля АПвПбШвз
Конструкция кабеля является многослойной и разработана для работы в сложных условиях. Каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила изготавливается из алюминия (марки АВ, АВЕ, АВЕФ по ГОСТ 22483), круглой формы. Для сечений 50 мм² и выше жилы могут быть секторной или сегментной формы для компактности. В трехжильном кабеле все жилы являются основными и имеют одинаковое сечение.
2. Изоляция
Изоляция жил выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, что придает ему повышенные температурные характеристики по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Рабочая температура жилы достигает +90°C, а в режиме перегрузки допускается +130°C. Кратковременно (до 5 секунд) кабель выдерживает температуру +250°C при коротком замыкании.
3. Заполнение межжильного пространства
Индекс «з» указывает на наличие заполнения. Это может быть экструдированный корд из ПВХ-пластиката или продольное профилирование, которое исключает слипание жил и обеспечивает круглую форму готового сердечника, что важно для последующего наложения брони. Заполнение также повышает стойкость кабеля к деформациям.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил с заполнением накладывается поясная изоляция, обычно из термопластичного полиэтилена или аналогичного материала, которая служит дополнительным барьером и скрепляет сердечник.
5. Броня
Броня типа «П» (плоская) состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Особенность конструкции «Пб» (броня без подушки) означает, что броня накладывается непосредственно на поясную изоляцию, без традиционной подушки из битума, крепированной бумаги или ПВХ-лент. Это упрощает конструкцию и снижает диаметр, но требует высокого качества поверхности поясной изоляции.
6. Защитный шланг (наружная оболочка)
Поверх брони экструдируется защитный шланг из ПВХ-пластиката (индекс «Шв»). Он защищает стальную броню от коррозии и механических повреждений. Оболочка, как правило, имеет отличительную расцветку, чаще всего черную.
Основные технические характеристики
Кабель АПвПбШвз соответствует классу напряжения 0,6/1 кВ. Его характеристики регламентируются ГОСТ 31996-2012 и техническими условиями производителя.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0,6/1 |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 |
| Допустимая температура жилы при перегрузке, °C | +130 |
| Максимальная температура при КЗ (5 с), °C | +250 |
| Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева), °C | -15 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7,5 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина, м | Не менее 150 (для сечений до 70 мм²), не менее 100 (для сечений 95 мм² и выше) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ (в течение 5 мин.) | 3,5 |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвПбШвз предназначен для прокладки в земле (траншеях), в том числе в грунтах с высокой коррозионной активностью и при наличии блуждающих токов, благодаря оцинкованной броне и герметичной оболочке. Он также может быть проложен в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, по эстакадам и в помещениях. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (категория П1.8.2.1.1 по ГОСТ 31565). Однако его не рекомендуется прокладывать по воздуху (по опорам) без дополнительных мер защиты от солнечного излучения, так как ПВХ оболочка подвержена УФ-деградации.
Броня обеспечивает защиту от механических повреждений при прокладке и эксплуатации, а также от грызунов. Конструкция с заполнением повышает его стойкость к линейным деформациям и растяжению, что актуально при прокладке в районах с подвижными грунтами.
Сравнение с аналогами и выбор сечения
АПвПбШвз является прямым аналогом более распространенного кабеля АВБбШв, но с принципиально иной изоляцией. Сравнение ключевых отличий:
| Параметр | АПвПбШвз (XLPE) | АВБбШв (ПВХ) |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен | Поливинилхлоридный пластикат |
| Макс. рабочая температура жилы | +90°C | +70°C |
| Допустимая температура при КЗ | +250°C | +160°C |
| Стойкость к влаге | Выше (материал негигроскопичен) | Высокая, но при повреждении оболочки ПВХ изоляция может подвергаться водному старению |
| Диэлектрические потери | Значительно ниже | Выше |
| Токовая нагрузка | Выше на 20-30% при том же сечении | Ниже |
| Гибкость и удобство монтажа | Жестче, требует соблюдения радиуса изгиба | Более гибкий |
| Стоимость | Выше | Ниже |
Выбор сечения жил кабеля АПвПбШвз осуществляется по ПУЭ (Правила устройства электроустановок), глава 1.3, на основе расчетного тока нагрузки с учетом способа прокладки и температуры окружающей среды. Ключевым преимуществом изоляции XLPE является возможность использования меньшего сечения по сравнению с ПВХ при той же токовой нагрузке, что может компенсировать разницу в цене.
| Сечение жилы, мм² | Допустимый длительный ток, А |
|---|---|
| 3х16 | 90 |
| 3х25 | 120 |
| 3х35 | 145 |
| 3х50 | 175 |
| 3х70 | 215 |
| 3х95 | 260 |
| 3х120 | 300 |
| 3х150 | 340 |
Маркировка и упаковка
На наружной оболочке кабеля через каждые 300-550 мм наносится несмываемая маркировка, содержащая: товарный знак завода-изготовителя, марку кабеля (АПвПбШвз), число и сечение жил (например, 3х150), номинальное напряжение (1 кВ), год изготовления, знак соответствия РСТ. Кабель поставляется на деревянных или металлических барабанах. Торцевой щит барабана имеет бирку с теми же данными, а также длиной кабеля в метрах, массой барабана и номером барабана.
Особенности монтажа и эксплуатации
- Прокладка: Перед прокладкой в траншею необходимо убедиться в отсутствии острых камней, мусора. Дно траншеи должно быть выровнено и отсыпано песчаной подушкой толщиной не менее 100 мм. Глубина прокладки от планировочной отметки – не менее 0,7 м. При пересечении с инженерными коммуникациями кабель должен быть защищен плитами или трубами.
- Радиус изгиба: Категорически запрещено изгибать кабель с радиусом менее 7,5 его наружных диаметров. Это может привести к повреждению изоляции и брони.
- Заделка концов: Концы кабеля после разделки должны быть немедленно заделаны с помощью термоусаживаемых или холодноусаживаемых муфт для предотвращения попадания влаги в изоляцию и броню.
- Заземление брони: Стальная броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон в соответствии с требованиями ПУЭ для обеспечения электробезопасности.
- Испытания: После прокладки и монтажа муфт кабельная линия подвергается приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением 3,5 кВ частотой 50 Гц в течение 5 минут.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем главное преимущество АПвПбШвз перед АВБбШв?
Главное преимущество – более высокая (на 20°C) допустимая рабочая температура жилы (+90°C против +70°C) и значительно более высокая стойкость к тепловым перегрузкам и токам короткого замыкания. Это позволяет либо увеличить пропускную способность линии на 20-30% при том же сечении, либо выбрать меньшее сечение для той же нагрузки, что может быть экономически выгодно.
Можно ли прокладывать кабель АПвПбШвз в воде?
Кабель не предназначен для длительной прокладки непосредственно в воде. Хотя изоляция XLPE и ПВХ оболочка влагостойки, длительное воздействие воды под давлением может привести к проникновению влаги через торцевые заделки или микротрещины. Для прокладки в воде используются специальные кабели с гидрофобным заполнением или свинцовой оболочкой.
Что означает индекс «з» и можно ли его заменить на кабель без него?
Индекс «з» означает заполнение межжильного пространства. Это важный элемент, обеспечивающий герметичность, механическую стабильность и круглую форму сердечника. Кабель без заполнения (например, АПвПбШв) будет иметь пустоты между жилами, что снижает его стойкость к деформациям и может способствовать накоплению влаги. Замена не рекомендуется, особенно для прокладки в земле.
Требуется ли дополнительная защита от коррозии для брони?
Оцинкованные стальные ленты брони уже имеют защитное покрытие. Наружная ПВХ оболочка (шланг) служит дополнительным барьером от коррозии. В обычных и даже агрессивных грунтах этого достаточно. Однако в зонах с очень высокой химической агрессивностью (свалки, поля фильтрации) рекомендуется дополнительная защита, например, прокладка в полиэтиленовых трубах.
Какой кабель лучше для новой линии: АПвПбШвз или АВБбШв?
Для новых проектов, особенно рассчитанных на высокие или растущие нагрузки, однозначно рекомендуется АПвПбШвз. Его более высокие температурные и нагрузочные характеристики, долговечность и надежность оправдывают более высокую первоначальную стоимость. АВБбШв остается экономичным выбором для сетей с фиксированной, невысокой нагрузкой или для замены в существующих сетях, где ранее использовался кабель с ПВХ изоляцией.
Можно ли использовать кабель АПвПбШвз для подключения передвижных установок?
Нет, это стационарный кабель. Его конструкция, особенно с броней из стальных лент, не рассчитана на частые изгибы и перемещения. Для передвижных механизмов и временных электросетей используются гибкие кабели с многопроволочными жилами и специальными типами брони (например, из гибких проволок).
Заключение
Кабель АПвПбШвз 3-х жильный представляет собой современное, надежное решение для создания распределительных сетей 0,6/1 кВ в условиях, требующих механической защиты и высокой пропускной способности. Его конструкция с изоляцией из сшитого полиэтилена, стальной броней и защитным ПВХ шлангом оптимально сочетает высокие электрические характеристики, стойкость к внешним воздействиям и длительный срок службы. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и монтажа, а также проведение необходимых испытаний гарантируют бесперебойную и безопасную работу кабельной линии на протяжении десятилетий.