Кабель АПвзБбШп(г) 3х70: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвзБбШп(г) 3х70 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из двух стальных оцинкованных лент, защитным шлангом из полиэтилена и предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) и воде. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его конструкции и свойств: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена; з – заполнение межжильного пространства; Б – броня из двух стальных оцинкованных лент; б – без подушки под броней (защитный шланг выполняет ее функцию); Шп – защитный шланг (оболочка) из полиэтилена; (г) – герметизация (гидрофобное заполнение); 3х70 – три жилы сечением 70 мм² каждая.

Конструкция кабеля АПвзБбШп(г) 3х70

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марка АВЕ или аналоги) круглой формы, однопроволочная (ОК) или многопроволочная (МК) в зависимости от требований гибкости. Для сечения 70 мм², как правило, применяется многопроволочная жила класса 2 по ГОСТ 22483.
• Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), отличными диэлектрическими свойствами, стойкостью к трекингу и влаге.
• Заполнение: Межжильное пространство заполняется гидрофобным компаундом или резиновой смесью. Это препятствует продольному распространению влаги внутри кабеля в случае локального повреждения внешних покровов.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из специальной пленки или того же сшитого полиэтилена, для придания общей формы и дополнительной электрической стабильности.
• Броневой покров: Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита от механических повреждений (напр., при раскопках), от грызунов, а также от растягивающих нагрузок.
• Защитный шланг (внешняя оболочка): Выполнен из полиэтилена (PE). Обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным почвам (кислотным и щелочным), а также к солнечному излучению (если используется полиэтилен стабилизированный к УФ). Выполняет функцию внешней защиты и коррозионной стойкости.

Технические характеристики и параметры

Основные технические параметры кабеля АПвзБбШп(г) 3х70 регламентируются ГОСТ 18410-73, ТУ 16.К71-310-2001 и другими отраслевыми стандартами.

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U	6/10 кВ, 8,7/10 кВ, 8,7/15 кВ (в зависимости от толщины изоляции)
Количество и сечение жил	3 жилы, 70 мм² каждая
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C (длительно), +130°C (в режиме перегрузки), +250°C (при КЗ, не более 5 сек)
Минимальная температура монтажа	-15°C (без предварительного прогрева)
Сопротивление изоляции, не менее	100 МОм·км при +20°C
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц	30 кВ (для кабеля на 10 кВ) в течение 10 минут
Допустимый ток нагрузки (Iдоп) при прокладке в земле	~205-220 А (зависит от удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки и температуры земли)
Строительная длина	Не менее 250 м (может быть оговорена с заказчиком)
Масса 1 км кабеля	Приблизительно 3500-3800 кг
Наружный диаметр	Приблизительно 55-60 мм

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвзБбШп(г) 3х70 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10-15 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:

• Магистральные и распределительные линии в сетях 6-10 кВ.
• Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, промышленных предприятий.
• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая участки с наличием блуждающих токов.
• Прокладка через несудоходные водоемы, в болотистой местности.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах при условии отсутствия растягивающих нагрузок.

Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки по воздуху (по опорам) без дополнительных мер, так как не имеет несущего троса и его полиэтиленовая оболочка может быть подвержена механическим повреждениям при таком способе монтажа.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Сравнение с другими типами кабелей, например, с АВБбШв (с бумажной пропитанной изоляцией и ПВХ оболочкой) или СБл (с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой).

Преимущества АПвзБбШп(г):

• Высокая влагостойкость: Благодаря изоляции из сшитого полиэтилена и герметизации, кабель не боится влаги и может прокладываться в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод.
• Большая допустимая температура: Рабочая температура +90°C против +70°C у кабелей с бумажной изоляцией, что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
• Отсутствие течи пропиточного состава: В отличие от кабелей с бумажно-масляной изоляцией, не имеет ограничений по перепаду высот при прокладке.
• Коррозионная стойкость: Полиэтиленовая оболочка и оцинкованная броня устойчивы к химически агрессивным средам.
• Меньший вес и наружный диаметр: По сравнению со свинцовыми аналогами, что облегчает транспортировку и монтаж.
• Высокая стойкость к термическим деформациям: Сшитый полиэтилен сохраняет форму при нагреве.

Недостатки АПвзБбШп(г):

• Более высокая стоимость: По сравнению с кабелями АВБбШв на то же напряжение.
• Чувствительность к точечным механическим воздействиям: При монтаже необходимо избегать ударов и резких изгибов, которые могут повредить изоляцию.
• Требовательность к качеству монтажа муфт: Необходимость абсолютной чистоты и использования специального оборудования для разделки и монтажа концевых и соединительных муфт.

Требования к монтажу и эксплуатации

Прокладка кабеля АПвзБбШп(г) 3х70 требует соблюдения ряда строгих правил:

• Радиус изгиба: При монтаже минимально допустимый радиус изгиба составляет не менее 15 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей на напряжение 10 кВ. Для диаметра 60 мм это 900 мм.
• Подготовка траншеи: Глубина прокладки – не менее 0,7-1,0 м от планировочной отметки. На дне траншеи устраивается песчаная или мягкая грунтовая подушка толщиной 100 мм. После укладки кабель засыпается таким же слоем песка, затем защищается кирпичом или сигнальной лентой перед полной засыпкой грунтом.
• Соединение и оконцевание: Должны производиться только с помощью специальных кабельных муфт (соединительных, стопорных, концевых), предназначенных для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение. Обязательна герметизация мест соединения.
• Допустимые растягивающие усилия: При прокладке не должны превышать значений, указанных в технических условиях (обычно не более 50 Н/мм² сечения всех жил). Броня не является несущим элементом для подвески.
• Заземление: Бронеленты и экран (если он присутствует в конструкции) должны быть надежно заземлены с двух сторон для безопасности и нормальной работы защит.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвзБбШп от АВБбШв?

Ключевое отличие – в материале изоляции. АПвзБбШп имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (XLPE), что обеспечивает более высокую рабочую температуру (+90°C), влагостойкость и отсутствие ограничений по перепаду высот. АВБбШв имеет изоляцию из бумаги, пропитанной вязким составом, и ПВХ оболочку. Он дешевле, но имеет меньшую допустимую температуру (+70°C) и может иметь проблемы с стеканием пропитки на трассах с большим перепадом высот.

Что означает индекс (г) в маркировке и можно ли его опустить?

Индекс (г) означает, что в кабеле применено гидрофобное заполнение межжильного пространства. Это критически важный элемент для прокладки в грунтах с высокой влажностью или в воде. Он предотвращает продольное распространение влаги вдоль кабеля. Опускать этот индекс при заказе для указанных условий нельзя, так как кабель без заполнения будет иметь значительно меньшую стойкость к воде.

Можно ли прокладывать кабель АПвзБбШп(г) 3х70 в воздухе (по опорам)?

Нет, в стандартном исполнении – не рекомендуется. Конструкция не рассчитана на постоянные механические нагрузки (ветер, гололед) и УФ-излучение, хотя оболочка из стабилизированного полиэтилена частично решает вторую проблему. Для воздушных линий следует применять кабели с несущим тросом, например, типа АСБл или специальные самонесущие изолированные провода (СИП).

Какой ток нагрузки выдержит данный кабель при прокладке в земле?

Допустимый длительный ток нагрузки (I_доп) зависит от многих факторов: удельного теплового сопротивления грунта (обычно принимается 1,2 К·м/Вт для нормального грунта), глубины прокладки (0,7 м), температуры земли (+15°C) и количества работающих кабелей в траншее. В стандартных условиях для кабеля АПвзБбШп(г) 3х70 на напряжение 10 кВ, проложенного одиночно в траншее, I_доп составляет примерно 205-220 Ампер. Точный расчет должен проводиться по методике, указанной в ПУЭ 7-го издания, глава 1.3.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в агрессивных грунтах?

Полиэтиленовая оболочка (Шп) обладает высокой стойкостью к химической агрессии. Однако в исключительно агрессивных средах (свалки, отвалы химических производств) рекомендуется дополнительная защита в виде прокладки кабеля в асбоцементных или пластиковых трубах, а также применение кабелей с усиленной защитной оболочкой.

Как правильно выбрать муфты для монтажа этого кабеля?

Необходимо выбирать муфты (соединительные, концевые), специально предназначенные для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 6/10 или 8,7/15 кВ. Муфты для бумажных кабелей не подходят. Предпочтение следует отдавать муфтам с изоляцией из термоусаживаемых материалов или литой изоляцией (заливные). Монтаж должен проводиться квалифицированным персоналом с соблюдением всех технологических карт производителя муфт.

Заключение

Кабель АПвзБбШп(г) 3х70 является современным, надежным и технологичным решением для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения класса 6-10 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, стальной бронезащиты и полиэтиленовой оболочки, делает его предпочтительным выбором для прокладки в сложных грунтовых условиях, в местах с высокой влажностью и наличием механических рисков. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и техническими условиями гарантируют длительный и безотказный срок службы энергетической линии.