Кабель АПвзБбШп 150 мм
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена АПвзБбШп 150 мм²: полный технический анализ
Кабель марки АПвзБбШп с номинальным сечением токопроводящей жилы 150 мм² представляет собой силовой кабель для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, долговечности и безопасности в различных условиях эксплуатации, включая сложные и агрессивные среды.
Расшифровка маркировки АПвзБбШп 150 мм²
- А – материал жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: полиэтилен.
- вз – модификация изоляции: вулканизированный (сшитый) полиэтилен.
- Б – тип брони: две стальные ленты, наложенные с перекрытием.
- б – наличие подушки под броней, защищающей внутренние слои от коррозии и механических повреждений лентами.
- Шп – материал защитного шланга (наружной оболочки): полиэтилен.
- 150 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марка АВЕ или аналоги) круглой или секторной формы. Для 150 мм² жила соответствует 2-му классу по ГОСТ 22483, что означает ее многопроволочность. Жила скручена из множества проволок, что обеспечивает необходимую гибкость и стойкость к переменным изгибам.
- 2. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации, в результате чего молекулы полиэтилена образуют пространственную сетку. Это резко повышает термостойкость: если обычный ПЭ размягчается при ~70-80°C, то XLPE сохраняет свойства до 90°C в длительном режиме и выдерживает короткие перегрузки до 130°C или короткие замыкания до 250°C. Изоляция наносится экструзией, обеспечивая равномерную, беспористую толщину.
- 3. Поясная изоляция. В многожильных кабелях поверх изолированных жил накладывается слой из термопластичного полиэтилена или специальной пленки. В одножильном кабеле АПвзБбШп 150 мм² этот элемент может отсутствовать.
- 4. Подушка под броню. Представляет собой обмотку из битумизированной или крепированной бумаги, ПЭТ-лент или слоя из вулканизированной резины. Ее назначение – предотвратить повреждение внутренней изоляции острыми кромками стальных бронеленток и обеспечить дополнительную защиту от коррозии.
- 5. Броня. Выполнена из двух оцинкованных стальных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется. Броня обеспечивает защиту от механических воздействий: ударов, сдавливания, растяжения, грызунов.
- 6. Наружная оболочка. Изготовлена из полиэтилена (ПЭ). Оболочка наносится поверх брони экструзионным методом. Она защищает броню от коррозии, влаги, агрессивных химических веществ (кислот, щелочей, солей) и выполняет функцию изоляции от земли. Полиэтилен стоек к ультрафиолету.
- Минимальный радиус изгиба: Не менее 10 наружных диаметров кабеля. Для одножильного кабеля 150 мм² это, как правило, 1.0 – 1.2 метра.
- Диапазон температур эксплуатации: От -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
- Стойкость к агрессивным средам: Полиэтиленовая оболочка обеспечивает стойкость к воздействию масел, бензина, кислот, щелочей, солей, что позволяет прокладывать кабель в грунтах с высокой коррозионной активностью.
- Влагостойкость: Полная. Конструкция с герметичной полиэтиленовой оболочкой поверх брони позволяет прокладывать кабель в земле с высоким уровнем грунтовых вод и в условиях повышенной влажности.
- Прокладка в земле (траншеях): Это основное назначение. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, а полиэтиленовая оболочка – от почвенной коррозии и блуждающих токов. Не требует дополнительных защитных труб или лотков.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, по эстакадам: Используется в промышленных зонах, на территории предприятий, в городской инфраструктуре.
- Прокладка в условиях повышенной коррозионной опасности: В солончаках, вблизи химических производств, в прибрежных морских зонах.
- Участки с риском механических повреждений: Там, где возможны обвалы, падение предметов, наличие грызунов.
- Объекты энергетики: Подключение трансформаторных подстанций, распределительных устройств, резервирование линий.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещены сбрасывания и удары. Хранение под открытым небом допустимо, но рекомендуется укрытие.
- Подготовка к прокладке: Необходимо проверить целостность оболочки и изоляции. При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении в течение 24-48 часов.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м. На дне – песчаная подушка толщиной 10-15 см. После укладки кабель засыпают слоем песка, затем укладывают сигнальную ленту и производят обратную засыпку грунтом. Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм.
- Защита концов: До подключения концы кабеля должны быть герметизированы специальными термоусаживаемыми или литыми муфтами для предотвращения попадания влаги внутрь конструкции.
- Заземление: Бронеленты кабеля должны быть надежно заземлены с обеих сторон. Это требование электробезопасности.
Конструкция кабеля АПвзБбШп 150 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Для сечения 150 мм² кабель, как правило, выполняется одножильным, но может быть и трехжильным. В данной статье рассматривается одножильная версия, наиболее распространенная для данного сечения в сетях 1 кВ.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (для кабеля на 1 кВ, 50 Гц)
В таблице приведены ключевые электрические параметры для одножильного кабеля АПвзБбШп 150 мм² при температуре жилы +90°C.
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Напряжение, U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +90°C | Длительный режим работы |
| Максимальная температура при коротком замыкании | +250°C | Длительность КЗ не более 5 сек. |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.206 | ГОСТ 22483 |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | ~330-350 | Зависит от условий прокладки (в земле, воздухе) |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 3.5 | Продолжительность 10 мин. |
Механические и климатические характеристики
Области применения кабеля АПвзБбШп 150 мм²
Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Запрещена прокладка по ненагруженным тросам (подвешивание в воздухе без несущего троса) из-за значительного собственного веса.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабеля всегда определяется проектом и условиями эксплуатации. Ниже приведено сравнение с другими распространенными марками кабелей на 1 кВ.
| Марка кабеля | Материал жилы | Изоляция | Броня/Защита | Оболочка | Ключевое отличие от АПвзБбШп |
|---|---|---|---|---|---|
| АПвзБбШп | Алюминий | Сшитый полиэтилен (XLPE) | 2 стальные ленты | Полиэтилен | База для сравнения |
| АВБбШп | Алюминий | ПВХ-пластикат | 2 стальные ленты | Полиэтилен | Более низкая термостойкость изоляции (+70°C), меньшая стойкость к КЗ, но ниже цена. |
| АПвБбШп | Алюминий | Сшитый полиэтилен (XLPE) | 2 стальные ленты | Полиэтилен | Фактически то же самое. Буква «з» в маркировке часто опускается, но подразумевает сшитый полиэтилен. |
| ПвБбШп | Медь | Сшитый полиэтилен (XLPE) | 2 стальные ленты | Полиэтилен | Медная жила: меньшее сечение при том же токе, выше гибкость, стойкость к окислению, но существенно выше стоимость. |
| ААБл | Алюминий | Бумажная, пропитанная | 2 стальные ленты | ПВХ или без оболочки | Устаревшая конструкция, требует соблюдения разности уровней при прокладке, боится увлажнения. |
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE) от обычного ПВХ?
Сшитый полиэтилен обладает значительно более высокой термостойкостью (допустимая температура +90°C против +70°C у ПВХ), большей стойкостью к токам короткого замыкания, меньшими диэлектрическими потерями и практически нулевым водопоглощением. Это делает кабель более надежным, долговечным и допускающим более высокие нагрузки.
Почему для сечения 150 мм² часто используется одножильный кабель, а не трехжильный?
Для силовых кабелей на 1 кВ с сечением жил от 120-150 мм² и выше часто применяется схема прокладки тремя одножильными кабелями (по одному на фазу). Это облегчает монтаж (меньший вес каждого кабеля), упрощает изготовление концевых муфт и обеспечивает лучший теплоотвод. Трехжильный кабель в таком сечении был бы чрезвычайно тяжелым и жестким.
Можно ли прокладывать АПвзБбШп в помещениях или тоннелях?
Да, можно. Однако при групповой прокладке в кабельных сооружениях необходимо учитывать коэффициент снижения тока нагрузки, который зависит от количества кабелей в пучке, расстояния между ними и способа прокладки. Это требование ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) для предотвращения перегрева.
Как правильно выбрать сечение кабеля 150 мм²? Достаточно ли его для тока 330А?
Сечение 150 мм² для алюминиевой жилы при прокладке в земле действительно рассчитано на длительный ток около 330-350А. Однако окончательный выбор сечения должен производиться на основе расчета по следующим критериям: длительно допустимый ток с учетом условий прокладки, потери напряжения, термическая стойкость к токам КЗ, экономическая плотность тока. Проектный расчет обязателен.
Что означает буква «з» в маркировке и всегда ли она ставится?
Буква «з» в маркировке АПвзБбШп означает «заполнение», но в современной трактовке она прочно ассоциирована с кабелями в изоляции из сшитого (вулканизированного) полиэтилена. В технической документации и прайс-листах можно встретить обе маркировки: и «АПвзБбШп», и «АПвБбШп». При заказе необходимо explicitly указывать тип изоляции – «изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE)».
Требуется ли для кабеля АПвзБбШп 150 мм² дополнительная защита при прокладке в земле (труба, лоток)?
Благодаря броне и полиэтиленовой оболочке кабель не требует обязательной прокладки в трубах для защиты от механических воздействий и коррозии. Прокладка в трубах может применяться как дополнительная мера защиты на особо ответственных участках (например, при пересечении дорог, в местах с высокой вероятностью земляных работ) или для возможности замены кабеля без вскрытия грунта.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвзБбШп при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и транспортировки составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше.
Заключение
Кабель АПвзБбШп 150 мм² является современным, надежным и универсальным решением для строительства и реконструкции кабельных линий 1 кВ. Его ключевые преимущества – высокая термостойкость и механическая прочность, обеспечиваемые комбинацией изоляции из сшитого полиэтилена и стальной брони с полиэтиленовым шлангом. Он оптимален для прокладки в земле и в условиях агрессивных сред. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и рекомендациями завода-изготовителя гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетической линии.