Кабель АПвзБбШп 1 кВ 4 мм
Кабель АПвзБбШп 1 кВ 4 мм²: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель АПвзБбШп 1 кВ 4 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент и защитным покровом в виде полиэтиленового шланга. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях), на трассовых кабельных сооружениях, а также в помещениях, туннелях, каналах и коллекторах, включая места с повышенной влажностью, при условии отсутствия растягивающих усилий. Номинальное напряжение — 1000 В переменного тока частотой 50 Гц.
Расшифровка маркировки АПвзБбШп
Маркировка кабеля производится по ГОСТ и четко описывает его конструкцию:
- 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 (защитный слой).
- Шп — тип защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из полиэтилена.
- 1 кВ — номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 4 мм² — номинальное сечение основной жилы.
- Номинальное напряжение U0/U: 0.66/1 кВ.
- Максимально допустимая длительная температура жилы: +90°C в продолжительном режиме, +130°C при коротком замыкании (не более 4 секунд), +250°C при перегрузке.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Допустимый радиус изгиба при прокладке: Не менее 10 наружных диаметров кабеля.
- Строительная длина: Не менее 250 метров для сечений до 16 мм².
- Распределительные сети 0.4/0.66/1 кВ: Прокладка линейных кабельных линий от трансформаторных подстанций (ТП) к вводно-распределительным устройствам (ВРУ) зданий, между опорами воздушных линий (переход на кабель).
- Питание силового и осветительного оборудования: Может использоваться для питания отдельных электроприемников (насосы, вентиляционные установки) небольшой мощности в промышленных зданиях.
- Прокладка в земле: Благодаря броне и полиэтиленовой оболочке является основным выбором для прокладки в траншеях в условиях неагрессивных и слабоагрессивных грунтов, включая места с повышенной влажностью.
- Прокладка в кабельных сооружениях: В туннелях, коллекторах, по эстакадам, в производственных помещениях с высокой влажностью или наличием коррозионно-активных сред (при условии стойкости полиэтилена к конкретным агентам).
- Объекты инфраструктуры: Электроснабжение уличного освещения, светофоров, систем видеонаблюдения при подземной прокладке.
- Высокая термостойкость: Изоляция из сшитого полиэтилена позволяет работать при +90°C, что выше, чем у ПВХ-изоляции (+70°C). Это увеличивает пропускную способность линии.
- Стойкость к влаге и агрессивным средам: Полиэтиленовая оболочка и заполнение сердечника обеспечивают высокую степень защиты от влаги и химической агрессии.
- Надежная механическая защита: Стальная броня эффективно защищает от повреждений при раскопках и от грызунов.
- Долговечность: Срок службы при соблюдении условий эксплуатации составляет не менее 30 лет.
- Устойчивость к перегрузкам и КЗ: Сохраняет свойства при кратковременном нагреве жил до +250°C.
- Относительно высокая стоимость: Дороже кабелей с ПВХ изоляцией и оболочкой (например, ВБбШв) из-за технологии производства XLPE.
- Жесткость: Наличие брони и полиэтиленовой оболочки делает кабель менее гибким, что усложняет монтаж на сложных трассах.
- Требования к монтажу: Необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба и температуру прокладки. Требуется специальный инструмент для разделки брони и оболочки.
- Алюминиевая жила: По сравнению с медью имеет меньшее сопротивление излому, требует более аккуратного обращения при монтаже и применения специальных наконечников.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи — 0.7-1.0 м. На дне — подушка из песка (100-150 мм). После укладки кабеля — засыпка песком (100-150 мм) с утрамбовкой, затем укладка сигнальной ленты или защитного кирпича/плиты. Окончательная засыпка грунтом. Расстояние между параллельно проложенными кабелями — не менее 100 мм.
- Прокладка в воздухе: Крепление на несущих тросах, лотках, кронштейнах с помощью хомутов, избегая механических напряжений. Учитывается провис и тепловое расширение.
- Монтаж концевых заделок: Требуется тщательная разделка кабеля с герметизацией среза брони и оболочки для предотвращения попадания влаги в сердечник. Для соединения алюминиевых жил необходимо использовать гильзы или наконечники, рассчитанные на алюминий, с применением кварцевазелиновой пасты или иного ингибитора окисления.
- Испытания: После монтажа кабельная линия подвергается приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (рекомендуемое значение для кабеля 1 кВ — 3.5 кВ в течение 10 минут) и проверке сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В.
Конструкция кабеля АПвзБбШп 1 кВ 4 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 4 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная), класс 1 по гибкости. Жила может быть круглой или секторной (фасонной) формы в многожильных кабелях для компактности.
2. Изоляция жилы
Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации (сшивки) молекул полиэтилена, что резко повышает его термостойкость и стойкость к растрескиванию под напряжением. Толщина изоляции нормирована стандартами. Для кабеля на 1 кВ с сечением жилы 4 мм² она составляет, как правило, 0.7-0.8 мм. Изоляция каждой жилы имеет стандартную цветовую маркировку: для трехжильных кабелей — желто-зеленая (земля), синяя (нейтраль), коричневая (фаза) или все жилы в черной изоляции с цифровой маркировкой.
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между ними негигроскопичным экструдированным заполнителем. Это обеспечивает круглую форму кабеля, механическую стабильность и дополнительную защиту от проникновения влаги.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя. Этот слой дополнительно фиксирует сердечник.
5. Подушка под броню
Обозначается в маркировке буквой «б». Представляет собой слой из крепированной бумаги, ПВХ-пластиката или битумизированных материалов, наложенный поверх поясной изоляции. Его функция — защита изоляции жил от коррозии и механических повреждений стальными лентами брони, а также обеспечение гибкости.
6. Броня
Выполнена из двух стальных оцинкованных лент (обозначение «Б»), наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормирована. Броня обеспечивает защиту кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание грунтом, грызуны) при прокладке в земле.
7. Наружная оболочка (шланг)
Защитный шланг из полиэтилена (обозначение «Шп»). Наносится методом экструзии поверх брони. Полиэтилен обладает высокими диэлектрическими и влагозащитными свойствами, стойкостью к агрессивным почвам, химическим веществам и ультрафиолетовому излучению. Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические характеристики
Таблица 1. Электрические и механические параметры для кабеля АПвзБбШп 1 кВ 4х4
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Количество и сечение жил, мм² | 3×4, 4×4, 5×4 | Возможны другие конфигурации |
| Наружный диаметр кабеля (примерно), мм | 18.5 — 21.5 | Зависит от количества жил и производителя |
| Масса 1 км кабеля, кг | 350 — 450 | Зависит от конфигурации |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 7.98 | ГОСТ 22483 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл), А* | 35 — 41 | *Зависит от условий прокладки (в земле/воздухе) |
| Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | 10 | При +20°C |
Таблица 2. Сравнение условий прокладки и токовых нагрузок (ориентировочно)
| Условия прокладки | Допустимый длительный ток (Iдл) для 3-жильного кабеля 4 мм², А | Ключевые ограничения и требования |
|---|---|---|
| В земле (траншее) | 41 | Глубина заложения 0.7-1.0 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт, температура грунта +15°C. Необходима песчаная подсыпка и защита кирпичом или сигнальной лентой. |
| В воздухе (на трассовых сооружениях) | 35 | Температура воздуха +25°C. Учитывается солнечная радиация. Возможна прокладка по фасадам, в туннелях, кабельных этажах. |
| В трубах (каналах) | 29 | Ток снижается из-за ухудшения условий теплоотдачи. Требуется расчет заполнения трубы. |
Область применения и назначение
Кабель АПвзБбШп 1 кВ 4 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, а также в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля АПвзБбШп
Недостатки и ограничения
Монтаж, прокладка и эксплуатация
Прокладка кабеля АПвзБбШп должна осуществляться в соответствии с ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), СНиП и проектной документацией.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие АПвзБбШп от АВБбШв?
Основное отличие — материал изоляции. У АПвзБбШп изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE), у АВБбШв — из поливинилхлорида (ПВХ). XLPE имеет более высокую рабочую температуру (+90°C против +70°C), лучшие диэлектрические и механические свойства при нагреве, что делает кабель более надежным и долговечным, особенно в условиях возможных перегрузок.
Можно ли прокладывать кабель АПвзБбШп открыто по фасаду здания?
Да, можно. Полиэтиленовая оболочка «Шп» устойчива к ультрафиолетовому излучению, в отличие от ПВХ, который со временем разрушается на солнце. Однако необходимо обеспечить надежное крепление и защиту от механических повреждений (например, в местах доступности).
Нужна ли дополнительная защита при прокладке в земле, если кабель уже имеет броню?
Броня защищает от случайных механических воздействий, но не от преднамеренных повреждений при земляных работах. Согласно ПУЭ, при прокладке в земле на глубине 0.7-1.0 м кабель должен быть защищен сверху кирпичом, плитами или сигнальной лентой. Это мера предупреждения и индикации.
Как правильно разделывать конец кабеля АПвзБбШп для подключения?
Процесс разделки включает последовательное удаление слоев: наружной оболочки (шланга), стальных лент брони (аккуратно, чтобы не повредить подушку), подушки под броней, поясной изоляции. Далее жилы разводятся. Обязательно необходимо заземлить броню, для этого под бронёй оставляют пояс из медной луженой проволоки, которая соединяется с земляным контуром. Срез оболочки и брони должен быть герметизирован термоусаживаемыми трубками или специальной лентой.
Какое сечение жилы выбрать для питания объекта мощностью 15 кВт (3-фазное подключение)?
Для грубого расчета: I = P / (√3 U cosφ). При P=15000 Вт, U=380 В, cosφ=0.95, ток составит примерно 24 А. По таблице допустимых токовых нагрузок для АПвзБбШп, проложенного в земле, сечения 4 мм² (Iдл=41А) теоретически достаточно. Однако необходимо учитывать длину линии (падение напряжения), способ прокладки, температуру окружающей среды, а также требования проектной документации. На практике для такой мощности часто выбирают сечение 6 или 10 мм² для создания запаса по току и снижения потерь.
Допустима ли совместная прокладка с кабелями других марок?
Совместная прокладка в одной траншее или на одном лотке допустима, но регламентируется ПУЭ. Не допускается совместная прокладка с кабелями на напряжение выше 1 кВ, если последние не защищены от повреждений. Также необходимо учитывать взаимный нагрев: суммарный ток всех кабелей не должен приводить к превышению допустимой температуры. Рекомендуется разделение групп кабелей перегородками или расстояние не менее 100 мм.
Заключение
Кабель АПвзБбШп 1 кВ 4 мм² является современным, надежным и долговечным решением для строительства распределительных сетей низкого напряжения в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к внешним воздействиям. Его конструкция, сочетающая преимущества сшитого полиэтилена, стальной брони и полиэтиленового шланга, обеспечивает высокий уровень эксплуатационной безопасности и позволяет применять его в широком спектре задач: от прокладки в траншеях до монтажа в сырых и коррозионно-активных средах. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с нормативными документами гарантируют бесперебойную работу электроустановки на протяжении всего срока службы.