Кабель АПвзБбШп 4х150

Кабель АПвзБбШп 4х150: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвзБбШп 4х150 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из полиэтилена. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность при эксплуатации в сложных условиях, включая прокладку в земле (траншеях), на трассах с наличием блуждающих токов, в условиях агрессивных сред и механических воздействий.

Расшифровка маркировки АПвзБбШп 4х150

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• П – материал изоляции: полиэтилен. В данном контексте подразумевается, что далее следует уточнение по типу полиэтилена.
• вз – модификация изоляции: вулканизированный (сшитый) полиэтилен. Это ключевая характеристика, определяющая термостойкость и допустимые токовые нагрузки.
• Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
• б – наличие подушки под броней. Отсутствие дополнительной буквы «б» означало бы наложение брони непосредственно на поясную изоляцию. Буква «б» указывает на наличие подушки, которая защищает изоляцию жил от повреждения стальными лентами.
• Шп – материал защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из полиэтилена.
• 4х150 – количество и сечение основных токопроводящих жил: четыре жилы, каждая сечением 150 мм².

Конструкция кабеля АПвзБбШп 4х150

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

Жилы изготавливаются из алюминия марки не ниже АЕ (алюминий электротехнический) по ГОСТ 22483. Для сечения 150 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для компактности и уменьшения общего диаметра кабеля). Класс гибкости 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная). В кабеле АПвзБбШп 4х150 четвертая жила является нулевой и имеет равное с фазными сечение (150 мм²), что соответствует современным требованиям к сетям с большими токами в нейтрали.

2. Изоляция жил

Каждая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полимера, превращая его из термопластичного в термореактивный материал. Это повышает максимально допустимую температуру жилы в длительном режиме с +70°C (для ПВХ) до +90°C, а в режиме перегрузки – до +130°C. Изоляция имеет стандартную толщину, регламентированную ГОСТ 16442-80 или более новым ГОСТ Р 53769-2010.

3. Скрутка изолированных жил

Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами, как правило, заполняются промежутки невулканизированной резиновой лентой или другим эластичным материалом для придания кабелю круглой формы и дополнительной герметизации.

4. Поясная изоляция

Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, обычно из полимерной пленки или ленты. Этот слой служит дополнительным барьером и основой для последующих элементов конструкции.

5. Подушка под броню (б)

Представляет собой слой из битума, крепированной бумаги, ПЭТ-лент или полимерных материалов. Его задача – защитить изоляцию жил от коррозии и механических повреждений стальными лентами брони, а также обеспечить возможность изгиба кабеля без «прострела» броней изоляции.

6. Броня (Б)

Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина и ширина лент нормированы. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны) и от растягивающих усилий.

7. Наружная оболочка (Шп)

Защитный шланг из полиэтилена низкого давления (ПНД) или полиэтилена общего назначения. Оболочка накладывается поверх брони и обеспечивает защиту стальных лент от коррозии, а также от воздействия агрессивных химических сред, влаги и ультрафиолета. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

• Номинальное напряжение U₀/U: 0.66/1 кВ.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 мин.
• Максимально допустимая температура жилы:
  • в длительном режиме работы: +90°C
  • в режиме перегрузки (не более 100 ч/год): +130°C
  • в режиме короткого замыкания (до 4 сек): +250°C
• Минимальная температура прокладки: -15°C (без предварительного прогрева).
• Допустимый радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля.
• Строительная длина: Не менее 250 м (может быть оговорена в заказе).

Токовые нагрузки (справочно, согласно ПУЭ 7 изд.)

Допустимые длительные токи зависят от способа прокладки. Приведены для кабеля с алюминиевыми жилами сечением 150 мм² при температуре земли +25°C и жилы +90°C.

Способ прокладки	Одножильный кабель	Трехжильный кабель (4х150)
В воздухе (в помещении, туннеле)	Не применимо	274 А
В земле (в трубе, траншее)	Не применимо	295 А

Примечание: Для точного расчета необходимо учитывать поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей в траншее, температуру окружающей среды/грунта и т.д.

Механические и климатические характеристики

• Стойкость к агрессивным средам: Оболочка из ПНД обеспечивает стойкость к воздействию масел, бензина, кислот, щелочей, солей, грибков и плесени.
• Влагостойкость: Кабель может эксплуатироваться в условиях высокой влажности и даже кратковременного погружения в воду, благодаря герметичной конструкции.
• Защита от грызунов: Стальная броня является эффективным барьером против повреждений грызунами.

Область применения кабеля АПвзБбШп 4х150

Кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях), в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, по мостам и эстакадам, а также в помещениях с повышенной влажностью и коррозионной активностью. Он широко используется в качестве магистральных и распределительных линий в сетях 0.66/1 кВ:

• На промышленных предприятиях (заводы, фабрики, цеха).
• В системах энергоснабжения городов и поселков (распределительные сети от ТП к зданиям).
• В инфраструктуре железнодорожного транспорта.
• В портовых сооружениях и нефтебазах.
• В шахтах и рудниках (вне взрывоопасных зон).
• На объектах сельского хозяйства.

Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки по воздуху (по опорам) без дополнительной защиты от УФ-излучения, хотя оболочка из ПНД обладает определенной стойкостью. Для воздушных линий существуют специальные марки (например, СИП или кабели с тросом).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества

• Высокая пропускная способность: Изоляция из сшитого полиэтилена позволяет работать при температуре жилы +90°C, что на 20-30% увеличивает допустимый длительный ток по сравнению с кабелем с ПВХ-изоляцией того же сечения (например, АВБбШв).
• Стойкость к перегрузкам и КЗ: Сохраняет свойства при высоких температурах.
• Отличные диэлектрические и механические свойства изоляции.
• Высокая стойкость к влаге и агрессивным средам благодаря оболочке из ПНД.
• Надежная механическая защита благодаря стальной броне.
• Длительный срок службы – до 30 лет и более при соблюдении условий эксплуатации.
• Относительно меньший вес и радиус изгиба по сравнению с кабелями в свинцовой оболочке.

Недостатки

• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с ПВХ-изоляцией (АВБбШв).
• Чувствительность к точечным механическим воздействиям (удары острыми предметами) на оболочку, хотя броня компенсирует этот недостаток.
• Необходимость использования специальных инструментов и муфт для монтажа и оконцевания, предназначенных для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.
• Ограничение по температуре монтажа (не ниже -15°C).

Особенности монтажа и эксплуатации

• Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м. На дне – песчаная подушка (посыпка) толщиной 100 мм. После укладки кабеля – снова слой песка 100 мм и защитное покрытие (кирпич, плиты). Необходимо составить кабельный журнал и нанести сигнальную ленту.
• Радиус изгиба: При монтаже не допускается изгиб с радиусом менее 15 наружных диаметров кабеля.
• Монтаж при низких температурах: При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов.
• Соединение и оконцевание: Требуют применения специализированных кабельных муфт (соединительных, концевых) для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 1 кВ. Необходима тщательная зачистка и обработка жил, соблюдение геометрии.
• Заземление: Бронеленты кабеля должны быть заземлены с двух сторон для безопасности. Для этого используются специальные бронезажимы.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель АПвзБбШп принципиально отличается от АВБбШв?

Ключевое отличие – материал изоляции. У АПвзБбШп это сшитый полиэтилен (XLPE), у АВБбШв – поливинилхлорид (ПВХ). Это дает АПвзБбШп преимущество в допустимой температуре эксплуатации (+90°C против +70°C), а значит, и в большей токовой нагрузке при том же сечении. Кабель АПвзБбШп также более стоек к тепловому старению и перегрузкам.

Почему в маркировке указано «вз», а не «Пв»?

Маркировка «Пв» (полиэтилен вулканизированный) использовалась в старых стандартах (ГОСТ 16442-80). В современной интерпретации и согласно актуализированным стандартам (например, ГОСТ Р 53769-2010) чаще применяется обозначение «вз» для указания на сшитый полиэтилен. По сути, АПвзБбШп и АПвБбШп (по старой маркировке) – это один и тот же кабель.

Можно ли прокладывать кабель АПвзБбШп 4х150 в воздухе (по фасаду, между опорами)?

Технически возможно, но не рекомендуется для длительной открытой прокладки на солнце. Полиэтиленовая оболочка (Шп) подвержена воздействию ультрафиолета, что со временем приводит к ее растрескиванию и потере защитных свойств. Для воздушных линий следует выбирать кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, АПвБбШв) или, что лучше, специальные марки для ВЛ.

Какое сечение нулевой жилы у кабеля 4х150?

У кабеля АПвзБбШп 4х150 все четыре жилы имеют одинаковое номинальное сечение – 150 мм². Это так называемый кабель с «полносекционной» нейтралью, что соответствует требованиям для современных сетей, где возможны значительные токи в нулевом проводнике из-за несимметрии и высших гармоник.

Какой срок службы у этого кабеля?

Номинальный срок службы кабеля АПвзБбШп при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и зависит от внешних условий (коррозионная активность грунта, температурный режим, наличие перегрузок).

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в одной траншее с другими кабелями?

Да, при параллельной прокладке необходимо соблюдать расстояния между кабелями (не менее 100 мм для кабелей 1 кВ) и учитывать поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей в одной траншее при расчете токовой нагрузки. При пересечении с другими кабелями или коммуникациями между ними должен быть слой земли не менее 0.5 м, а в зоне пересечения кабель часто защищают плитами или трубами.

Как отличить качественный кабель при приемке?

Необходимо проверить сопроводительную документацию (сертификат соответствия, паспорт качества). Визуально: оболочка должна быть гладкой, без впадин и вздутий, бронеленты – плотно прилегать, без зазоров. Маркировка на оболочке должна быть четкой и соответствовать данным в документах. Жилы должны быть целыми, без сколов и заусенцев. Рекомендуется проводить входной контроль: измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В (норма – не менее 100 МОм*км) и проверку целостности жил и брони.