Кабель АПвзБбШп 1 кВ 16 мм
Кабель АПвзБбШп 1 кВ 16 мм²: полный технический анализ и сфера применения
Кабель АПвзБбШп 1 кВ 16 мм² представляет собой силовой проводник с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена и комплексной бронезащитой, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и безопасность в условиях значительных механических воздействий и сложной окружающей среды.
Расшифровка маркировки АПвзБбШп
Маркировка кабеля построена согласно ГОСТ и дает полное представление о его конструкции:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: полиэтилен.
- вз – модификация изоляции: вулканизированный (сшитый) полиэтилен.
- Б – тип брони: две стальные ленты с антикоррозийным покрытием.
- б – наличие подушки под броней, защищающей изоляцию от повреждения стальными лентами.
- Шп – материал и тип защитного шланга: шланг защитный из полиэтилена.
- 1 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.
- 16 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Повышенная термостойкость: длительно допустимая температура жилы увеличивается до +90°C (против +70°C для ПВХ).
- Стойкость к токам короткого замыкания: выдерживает кратковременный нагров жилы до +250°C.
- Высокие диэлектрические и механические свойства.
- Стойкость к влаге и термостарение.
- Внутренняя подушка (индекс «б»): накладывается под броню для защиты изоляции жил от коррозии и механических повреждений стальными лентами. Выполняется из битума, крепированной бумаги или полимерных материалов.
- Броня (индекс «Б»): две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Первая лента наматывается по спирали, вторая – с перекрытием витков первой. Это обеспечивает гибкость и высокую механическую защиту от сдавливающих и растягивающих усилий, а также от грызунов.
- Наружная подушка: накладывается поверх брони для защиты стальных лент от коррозии и облегчения наложения наружного шланга.
- Прокладка в земле (траншеях): Основная сфера применения. Броня защищает от давления грунта, раскопок, а полиэтиленовый шланг – от почвенной коррозии и блуждающих токов.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах: Защита от конденсата, возможных протечек, механических воздействий при обслуживании.
- Прокладка по мостам и эстакадам: Стойкость к атмосферным осадкам и УФ-излучению.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться в наружных установках и помещениях классов В-Iг, В-IIг (согласно ПУЭ, при условии соответствия проекта).
- Объекты с высокой коррозионной активностью: Химические производства, побережья морей, животноводческие комплексы.
- АВБбШв: Алюминиевая жила, изоляция и оболочка из ПВХ-пластиката, броня из стальных лент. Ключевое отличие – материал изоляции и оболочки. ПВХ имеет более низкую термостойкость (+70°C), меньшую стойкость к УФ и некоторым химикатам, но лучше противостоит распространению горения. АПвзБбШп предпочтительнее для влажных и коррозионных сред, а также при необходимости повышенной токовой нагрузки.
- ПвБбШп: Полный аналог, но с медными жилами. Имеет меньшее сопротивление, более высокий Iдоп и лучшие механические свойства жилы, но значительно дороже. Выбор между АПвзБбШп и ПвБбШп – это технико-экономический расчет, учитывающий стоимость жизненного цикла.
- ААБл: Кабель с бумажной пропитанной изоляцией, алюминиевой жилой, броней из стальных лент и защитным покровом. Устаревшая конструкция, требующая соблюдения перепадов уровней прокладки, чувствительная к влаге. АПвзБбШп лишен этих недостатков.
Конструкция кабеля АПвзБбШп 1 кВ 16 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 16 мм² жила, как правило, выполняется однопроволочной (монолитной) класса 1 по гибкости. Это обеспечивает жесткость и удобство монтажа при оконцевании.
2. Изоляция жилы
Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации, в результате чего молекулы полиэтилена образуют трехмерную сетчатую структуру. Это придает изоляции ключевые преимущества:
Изоляция имеет стандартную толщину и цветовую маркировку согласно ГОСТ: для трехжильных кабелей обычно используются цвета желто-зеленый (земля), синий (нейтраль) и коричневый (фаза), либо цифровая маркировка.
3. Скрутка и заполнение
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Пространство между жилами заполняется экструдированным заполнителем из полиэтилена или резиновой смеси, что придает кабелю круглую форму и дополнительную стабильность.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученного сердечника накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя. Она служит для дополнительного скрепления сердечника и защиты от повреждения при наложении брони.
5. Броня и подушки
Конструкция бронированного покрова включает:
6. Защитный шланг (индекс «Шп»)
Наружная оболочка из полиэтилена, наложенная поверх брони. Полиэтилен обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли), коррозии и ультрафиолетовому излучению. Это позволяет прокладывать кабель АПвзБбШп в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб, а также в местах с высокой коррозионной активностью.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ |
| Количество и сечение жил | 1×16, 2×16, 3×16, 4×16 (3 основных + 1 нулевая/заземляющая), 5×16 (3 основных + N + PE) |
| Длительно допустимая температура жилы | +90°C |
| Макс. температура при КЗ (до 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура монтажа | -15°C (без предварительного прогрева) |
| Минимальный радиус изгиба | 7,5 наружных диаметров кабеля (для многожильных) |
| Строительная длина | Не менее 150-200 м (может варьироваться у производителей) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Области применения кабеля АПвзБбШп 16 мм²
Благодаря комплексной защите, кабель предназначен для прокладки в условиях, где присутствуют риски механических повреждений и агрессивного воздействия среды:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки по воздуху (воздушные линии) на опорах, так как не имеет несущего троса и рассчитан на стационарную укладку.
Расчетные электрические параметры для сечения 16 мм²
При проектировании сетей используются следующие ключевые параметры:
| Параметр | Условия | Значение (ориентировочно) |
|---|---|---|
| Допустимый длительный ток (Iдоп) | Прокладка в земле (1 кабель в траншее, глубина 0.7 м, tгрунта=+15°C, тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт) | ~105 А |
| Допустимый длительный ток (Iдоп) | Прокладка в воздухе (tвозд=+25°C) | ~85 А |
| Активное сопротивление жилы постоянному току (R0) при +20°C | Не более | 1.91 Ом/км |
| Индуктивное сопротивление (X0) | Частота 50 Гц | ~0.08-0.10 Ом/км |
| Емкость | На 1 км длины | ~0.2 мкФ/км |
Примечание: Точные значения Iдоп зависят от конкретных условий прокладки (количество кабелей в траншее, температура грунта, наличие других коммуникаций) и должны уточняться по справочным таблицам ПУЭ гл. 1.3 или данным производителя.
Сравнение с аналогами
Кабель АПвзБбШп часто сравнивают с другими марками бронированных кабелей на 1 кВ:
Особенности монтажа и эксплуатации
1. Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м. На дне – песчаная подушка (10 см). После укладки кабеля – слой песка (10 см) и защитная сигнальная лента. Засыпка грунтом – без камней и строительного мусора. При пересечении с коммуникациями или дорогами кабель должен быть проложен в трубах или блоках.
2. Защита от коррозии: При прокладке в грунтах с повышенной агрессивностью (блуждающие токи, содержание солей, кислот) может потребоваться дополнительная катодная защита или применение кабеля с усиленным защитным шлангом.
3. Оконцевание: При подключении к шинам РУ или оборудованию необходимо использовать кабельные наконечники под опрессовку для алюминиевых жил (тип ТА). Обязательна зачистка жилы от оксидной пленки и применение кварцево-вазелиновой пасты. Броню и металлический экран (если есть) необходимо заземлить с двух сторон.
4. Испытания: После монтажа кабельная линия подвергается приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока согласно ПУЭ (для кабелей 1 кВ – 2.5Uн в течение 5 мин).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АПвзБбШп от АПвБбШп?
Маркировка «вз» и «в» в контексте изоляции из сшитого полиэтилена означает одно и то же – «вулканизированный». Оба варианта записи встречаются в технической документации и обозначают кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE).
Можно ли прокладывать АПвзБбШп в помещении?
Да, можно. Однако необходимо учитывать категорию помещения по пожарной опасности. Полиэтиленовый шланг (Шп) не распространяет горение при одиночной прокладке, но является горючим материалом. Для групповой прокладки в пожароопасных зонах или внутри зданий (кроме отдельных случаев) чаще применяют кабели с индексом «нг(А)-LS» (не распространяющие горение с пониженным дымовыделением). АПвзБбШп для внутренней прокладки следует применять с учетом требований СП 31-110-2003 и ПУЭ гл. 2.1 и 7.4.
Какой срок службы у этого кабеля в земле?
Заявленный производителями срок службы составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс зависит от условий эксплуатации: коррозионной активности грунта, наличия блуждающих токов, механических воздействий, температурного режима и соблюдения правил монтажа.
Нужно ли прокладывать кабель АПвзБбШп в трубе?
При прокладке в земле это не является обязательным требованием благодаря броне и полиэтиленовому шлангу. Однако использование ПНД или асбоцементных труб является дополнительной механической защитой в местах с высоким риском раскопок (под дорогами, на территории строительных площадок). На участках пересечений с другими коммуникациями или ввода в здание использование труб обязательно.
Как правильно выбрать сечение 16 мм²?
Сечение 16 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току (Iдоп) и потере напряжения. Для трехфазной сети с нагрузкой ~55 кВт при cos φ=0.8 и прокладке в земле, сечение 16 мм² может быть достаточным при длине линии до 50-70 метров. Окончательный выбор должен быть сделан на основе проекта, выполненного в соответствии с ПУЭ гл. 1.3.
Требуется ли заземление брони?
Да, бронеленты кабеля подлежат обязательному заземлению с обоих концов линии. Это необходимо для электробезопасности (снятие напряжения с брони при пробое изоляции) и обеспечения нормальной работы устройств релейной защиты при использовании брони в качестве заземляющего проводника или экрана.
Можно ли использовать кабель для сетей 0.4 кВ (380/220 В)?
Да, кабель АПвзБбШп на напряжение 1 кВ (0.66/1 кВ) полностью пригоден для работы в сетях низкого напряжения 380/220 В. Рабочее напряжение 0.4 кВ находится в пределах его номинала, что является стандартной практикой.