Кабель АПвзБбШп 1 кВ 240 мм

Кабель АПвзБбШп 1 кВ 240 мм²: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвзБбШп 1 кВ 240 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с защитным покровом в виде шланга из полиэтилена. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 1000 В частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и устойчивость к сложным условиям эксплуатации.

Расшифровка маркировки АПвзБбШп

Маркировка кабеля производится согласно ГОСТ и содержит полную информацию о его конструкции:

    • А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
    • П – материал изоляции: полиэтилен.
    • вз – модификация изоляции: вулканизированный (сшитый) полиэтилен.
    • Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
    • б – наличие подушки под броней, защищающей внутренние элементы от коррозии и механических повреждений.
    • Шп – материал защитного покрова (шланга): полиэтилен.
    • 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
    • 240 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

    Конструкция кабеля АПвзБбШп 1 кВ 240 мм²

    Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее изнутри наружу.

    1. Токопроводящая жила

    Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для многожильных кабелей), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и снизить расход материалов. Жила может быть однопроволочной (ож) или многопроволочной (мн), что зависит от требований гибкости. Для сечения 240 мм² чаще применяется многопроволочная конструкция.

    2. Изоляция

    Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации, в результате чего линейные молекулы полиэтилена «сшиваются» в трехмерную сетку. Это придает изоляции уникальные свойства:

    • Повышенная термостойкость: длительно допустимая температура жилы +90°C, кратковременно (в аварийном режиме) до +130°C, при коротком замыкании до +250°C.
    • Высокая механическая прочность и стойкость к растрескиванию.
    • Отличные диэлектрические характеристики и низкое влагопоглощение.
    • Стойкость к тепловому старению.

    Изоляция наносится экструзионным методом, обеспечивая равномерную толщину по всей длине жилы. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для трехжильных кабелей – желто-зеленая, синяя и коричневая; возможна цифровая маркировка (1, 2, 3) или нанесение полос.

    3. Скрутка и заполнение

    Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межжильное пространство заполняется экструдированным или навивным заполнителем из полиэтилена или ПВХ-пластиката, что придает кабелю круглую форму и повышает его стабильность.

    4. Поясная изоляция

    Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя, которая служит дополнительным барьером и фиксирует конструкцию.

    5. Подушка под броню

    Представляет собой слой из битумного состава, крепированной бумаги, ПВХ или полимерной пленки. Назначение подушки – защита изоляции жил от коррозии и механических повреждений, которые могут возникнуть от стальных лент брони, а также обеспечение легкого снятия брони при монтаже.

    6. Броня

    Выполнена из двух оцинкованных стальных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется ГОСТ. Броня обеспечивает защиту кабеля от:

    • Механических повреждений (удары, сдавливание, вибрация).
    • Грызунов.
    • Растягивающих усилий (при прокладке в траншеях).

    7. Защитный шланг (покров Шп)

    Наружная оболочка из полиэтилена, нанесенная поверх брони методом экструзии. Полиэтиленовый шланг обладает высокой стойкостью к агрессивным средам (кислоты, щелочи, соли, нефтепродукты), влаге, ультрафиолетовому излучению и перепадам температур. Он защищает стальную броню от коррозии и является основным барьером от внешних воздействий.

    Основные технические и электрические характеристики

    Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвзБбШп 1х240

    Параметр Значение / Описание
    Номинальное напряжение, U0/U, кВ 0,66/1
    Количество и сечение жил, мм² 1х240, 3х240, 4х240 (3+1)
    Максимальная длительная рабочая t° жилы, °C +90
    Максимальная t° жилы в аварийном режиме, °C +130 (не более 8 ч/сутки, 1000 ч за срок службы)
    Максимальная t° жилы при КЗ, °C +250 (не более 5 с)
    Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C -15
    Минимальный радиус изгиба при прокладке 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных секторных)
    Строительная длина, м Не менее 150 (может варьироваться по согласованию)
    Срок службы Не менее 30 лет

    Таблица 2. Электрические характеристики (ориентировочные для 3х240 мм²)

    Параметр Значение
    Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более 0.125 (для алюминия)
    Активное сопротивление при +90°C, Ом/км ~0.155
    Индуктивное сопротивление, Ом/км ~0.08 — 0.1 (зависит от взаимного расположения жил)
    Емкостное сопротивление, мкФ/км ~0.2 — 0.25
    Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.)*, А ~390-420 (зависит от условий прокладки)
    Ток короткого замыкания (1 с), кА ~21-23

    *Точные значения Iдл.доп. определяются по ПУЭ гл.1.3 с учетом способа прокладки, температуры грунта/воздуха, количества кабелей в траншее и т.д.

    Область применения и способы прокладки

    Кабель АПвзБбШп 1 кВ 240 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и полиэтиленовому шлангу он обладает универсальностью в применении.

    • Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ применения. Кабель устойчив к коррозии, агрессивным почвам и блуждающим токам. Подушка из песка и защитная плита сверху обязательны.
    • Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах: Броня защищает от возможных механических воздействий при обслуживании.
    • Прокладка по эстакадам и галереям: Полиэтиленовая оболочка устойчива к атмосферным осадкам и УФ-излучению.
    • Прокладка в помещениях с высокой коррозионной активностью: В химической, нефтегазовой, горнодобывающей промышленности.
    • Прокладка в пожароопасных зонах (классов В-1г, В-II, В-IIа по ПУЭ): При условии отсутствия растягивающих усилий и требований к нераспространению горения.

    Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также для подвижного подключения.

    Сравнение с аналогами и выбор кабеля

    Выбор между АПвзБбШп и другими марками зависит от условий проекта и экономических факторов.

    Таблица 3. Сравнение с основными аналогами

    Марка кабеля Ключевые отличия Преимущества / Недостатки в сравнении с АПвзБбШп
    АВБбШв Изоляция из ПВХ, защитный шланг из ПВХ. Ниже термостойкость (+70°C), меньшая стойкость к УФ и агрессивным средам. Более гибкий при низких температурах. Часто дешевле.
    АПвБбШв Изоляция XLPE, защитный шланг из ПВХ. Сходные электрические характеристики. Шланг из ПВХ менее стоек к некоторым химикатам и УФ, но может быть более устойчив к истиранию.
    АПвПг Гибкая броня из гофрированной стальной ленты, полиэтиленовая оболочка. Лучшая гибкость, меньший радиус изгиба, лучшая защита от проникновения влаги. Часто дороже.
    СИП-3 (САПсН) Самонесущий изолированный провод для ВЛ. Применяется на воздухе, не требует несущего троса. Не предназначен для прокладки в земле.

    Критерии выбора АПвзБбШп: необходимость высокой пропускной способности (благодаря +90°C), прокладка в агрессивной среде, требования к долговечности (более 30 лет), наличие механических рисков, работа в сетях с высокими требованиями к надежности изоляции.

    Монтаж и эксплуатация: ключевые требования

    • Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей.
    • Подготовка к прокладке: Обязательная проверка целостности оболочки и изоляции (мегомметром на 2500 В). При температуре ниже -15°C требуется подогрев.
    • Прокладка в траншее: Глубина – не менее 0.7 м до верха кабеля. Песчаная подушка (100 мм), затем кабель, снова слой песка (100 мм) и защитная плита или кирпич. Сигнальная лента обязательна.
    • Радиус изгиба: Не менее 15 внешних диаметров кабеля при прокладке.
    • Заделка концов: Требуется установка кабельных муфт (концевых или соединительных) для герметизации, восстановления брони и изоляции. Необходимо заземление брони и экрана (если есть) с двух сторон.
    • Испытания после монтажа: Проводятся повышенным постоянным напряжением 3.5 кВ в течение 10 мин.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Вопрос: В чем принципиальная разница между изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) и ПВХ (ВВГ)?

    Ответ: Сшитый полиэтилен (XLPE) имеет более высокую рабочую температуру (+90°C против +70°C у ПВХ), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении. Он обладает значительно более низким влагопоглощением, лучшими диэлектрическими потерями и стойкостью к тепловому старению. Кабель с XLPE имеет больший срок службы и повышенную надежность в сетях 1 кВ и выше.

    Вопрос: Можно ли прокладывать кабель АПвзБбШп в воде?

    Ответ: Нет, напрямую в воде (реки, озера) прокладывать его нельзя. Конструкция не является герметизированной по продольным полостям. Для прокладки в водных преградах требуются специальные кабели с герметизацией жил и алюминиевой гидроизоляционной оболочкой (например, марки АПвВ).

    Вопрос: Нужно ли заземлять броню кабеля АПвзБбШп?

    Ответ: Да, обязательно. Броня из стальных лент должна быть заземлена с обоих концов кабельной линии. Это необходимо для электробезопасности (снятие потенциала при повреждении изоляции) и для правильной работы устройств релейной защиты, реагирующих на замыкания на землю.

    Вопрос: Какое сечение нулевой жилы (N) и жилы защитного заземления (PE) в четырехжильном кабеле АПвзБбШп 3х240+1х…?

    Ответ: Согласно ГОСТ 31996-2012, сечение нулевой (N) и равной ей по сечению защитной (PE) жил в четырехжильных кабелях на 1 кВ выбирается по условиям допустимой нагрузки, но, как правило, составляет 120 мм² для основной жилы 240 мм². Точное сечение указывается в маркировке, например, АПвзБбШп 1 кВ 3х240+1х120.

    Вопрос: Что означает индекс «з» в маркировке? Это то же самое, что «Пв»?

    Ответ: Индекс «з» в маркировке АПвзБбШп исторически указывал на изоляцию из вулканизированного (сшитого) полиэтилена. В современных стандартах (ГОСТ 31996-2012) для обозначения изоляции из сшитого полиэтилена используется индекс «Пв». Таким образом, марки АПвзБбШп и АПвБбШп (при условии, что «Пв» означает сшитый полиэтилен) являются аналогами. Однако всегда необходимо уточнять технические условия производителя.

    Вопрос: Как рассчитать фактическую токовую нагрузку для данного кабеля в конкретных условиях?

    Ответ: Допустимый длительный ток Iдл.доп. из таблиц ПУЭ (например, ~420 А для 3х240 в земле) является базовым. Он должен быть скорректирован с помощью поправочных коэффициентов: K1 – на температуру земли/воздуха, K2 – на количество работающих кабелей в одной траншее, K3 – на глубину прокладки. Фактический допустимый ток Iдоп.факт. = Iдл.доп. K1 K2

  • K3. Расчет должен выполняться проектировщиком согласно главе 1.3 ПУЭ.

Вопрос: Есть ли у кабеля АПвзБбШп экран?

Ответ: В стандартном исполнении для напряжения 1 кВ кабель АПвзБбШп не имеет экрана из проводящего материала (медные или алюминиевые ленты, проволоки) поверх изолированных жил. Его функция экранирования электромагнитного поля не является обязательной для сетей 1 кВ. Основные защитные элементы – это броня (механическая) и полиэтиленовый шланг (химическая).


Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.