Кабель АСБ 4х150

Кабель силовой с бумажной изоляцией в свинцовой оболочке АСБ 4х150: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АСБ 4х150 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, бронированный стальными лентами и с защитным наружным покровом. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1, 6 или 10 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая жила, С – свинцовая оболочка, Б – броня из двух стальных лент. Цифры 4х150 обозначают четыре токопроводящие жилы сечением 150 мм² каждая.

Конструкция кабеля АСБ 4х150

Конструкция кабеля АСБ является классической для кабелей с бумажной изоляцией и формируется послойно, обеспечивая высокую надежность и долговечность в эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Жилы изготавливаются из алюминия (марки АВЕ или АЕ по ГОСТ 22483), круглой или секторной (сегментной) формы. Для сечения 150 мм² жилы, как правило, имеют секторную форму, что позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и снизить расход материалов на изоляцию и оболочки. В кабеле АСБ 4х150 все четыре жилы являются основными, равного сечения.
• Фазная изоляция: Каждая жила изолируется несколькими слоями кабельной бумаги, пропитанной вязким маслоканифольным или синтетическим составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля (1, 6, 10 кВ).
• Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил (скрутка может быть концентрической или пучковой) накладывается поясная изоляция из бумажных лент, что обеспечивает дополнительную электрическую прочность и механическую стабильность сердечника.
• Свинцовая оболочка (С): Изолированный сердечник герметично обжимается оболочкой из свинца марки С-3 или ССу. Эта оболочка обеспечивает абсолютную герметичность, защищая бумажную изоляцию от проникновения влаги и воздуха, а также служит экраном. Для кабелей на 6 и 10 кВ под оболочкой может находиться экран из полупроводящей бумаги.
• Защитные покровы под броней: Под броней накладывается подушка, состоящая из слоя крепированной бумаги или битумного состава, и дополнительно один или два слоя битумированной ленты (пропитанной джуто-пеньковой пряжи). Это предохраняет свинцовую оболочку от коррозии и механических повреждений стальной броней.
• Броня (Б): Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Броня обеспечивает защиту кабеля от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов).
• Наружный защитный покров: Поверх брони наносится пропитанный кабельный покров из битумного состава и обсыпка меловым порошком или тальком для предотвращения склеивания витков при хранении и транспортировке.

Основные технические характеристики и параметры

Характеристики кабеля АСБ 4х150 регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией». Приведенные данные являются типовыми и могут незначительно варьироваться у разных производителей.

Таблица 1. Электрические и геометрические параметры кабеля АСБ 4х150

Параметр	Значение для 1 кВ	Значение для 6 кВ	Значение для 10 кВ
Номинальное напряжение, кВ	1	6	10
Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C	80
Температура прокладки (без предварительного подогрева), не ниже, °C	0
Сопротивление изоляции при 20°C, МОм·км, не менее	100	200	300
Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более	0.206 (для алюминия 150 мм²)
Примерный наружный диаметр кабеля, мм	45-48	48-52	52-55
Примерная масса 1 км кабеля, кг	5500-6000	6000-6500	6500-7000

Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки для кабеля АСБ 4х150 (прокладка в земле, температура грунта +15°C)

Условие прокладки	Токовая нагрузка для 1 кВ, А	Токовая нагрузка для 6 кВ, А	Токовая нагрузка для 10 кВ, А
В траншее (однокабельная), глубина 0.7 м	300	305	310
В воздухе (в помещении или на эстакаде)	275	280	285

Примечание: Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ 7-го издания с учетом всех поправочных коэффициентов на температуру окружающей среды, количество работающих кабелей в траншее, теплопроводность грунта и т.д.

Область применения и условия эксплуатации

Кабель АСБ 4х150 применяется для создания магистральных линий электропередачи и распределительных сетей. Основные сферы использования:

• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая трассы с наличием блуждающих токов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам.
• Электроснабжение промышленных предприятий, шахт, насосных станций, железнодорожных узлов.
• Укладка в условиях, где возможны механические воздействия (без значительных растягивающих усилий).

Важные ограничения по эксплуатации:

• Кабель не предназначен для прокладки в блоках, по вертикальным и наклонным трассам с перепадом уровней, превышающим допустимый для бумажной пропитанной изоляции (ограничение по градиенту давления маслопропитки). Как правило, допустимый перепад уровней не должен превышать 15-25 метров в зависимости от напряжения и конструкции.
• Монтаж должен производиться при температуре не ниже 0°C. При отрицательных температурах требуется предварительный подогрев кабеля в отапливаемом помещении или с помощью специальных трансформаторов (трансформаторов прогрева).
• Запрещена прокладка в агрессивных грунтах, где свинцовая оболочка может подвергаться интенсивной электрохимической коррозии.

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабеля АСБ требует высокой квалификации персонала и соблюдения специфических технологий, связанных с герметизацией и защитой бумажной изоляции от увлажнения.

• Раскатка: Производится с помощью кабельных роликов, не допуская механических повреждений оболочки и брони. Запрещено сбрасывание барабанов с транспортных средств.
• Прокладка в траншее: Глубина траншеи обычно 0.7-0.8 м. На дне создается песчаная подушка толщиной 10-15 см. После укладки кабель засыпается слоем мягкого грунта или песка без камней толщиной 20 см, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.
• Соединение и оконцевание: Являются наиболее ответственными операциями. Для соединения жил используются кабельные муфты (свинцовые, эпоксидные, чугунные). При разделке кабеля необходимо предотвратить попадание влаги и загрязнений на бумажную изоляцию. Концы жил в муфтах соединяются с помощью обжимных гильз или сварки. Оконцевание производится с помощью кабельных концевых заделок (КНЭ, КНБ, наружные изоляторы), которые обеспечивают герметичный вывод жил и необходимые воздушные изоляционные расстояния.
• Герметизация: После монтажа муфт и заделок обязательно проверяется герметичность всей кабельной линии. Нарушение герметичности свинцовой оболочки приводит к увлажнению бумажной изоляции, резкому снижению ее диэлектрических свойств и пробою.

Сравнение с аналогами и современные альтернативы

Кабель АСБ является проверенным, но морально устаревающим решением. Его основные аналоги и альтернативы:

• ААБл: Кабель с алюминиевыми жилами, бумажной изоляцией, алюминиевой оболочкой и броней. Более стойкий к коррозии, но сложнее в монтаже из-за жесткости алюминиевой оболочки.
• СБ: Аналогичный кабель, но с медными жилами. Обладает большей проводимостью и надежностью, но значительно дороже.
• Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE): Например, ПвП, ПвВГ, АПвП, АПвВГ. Это современная альтернатива. Они легче, не имеют ограничений по перепаду высот, допускают прокладку при более низких температурах и имеют большую пропускную способность. Однако, в условиях сильных механических воздействий и при наличии блуждающих токов бронированные кабели типа АСБ могут оставаться предпочтительными.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем главное преимущество кабеля АСБ перед современными кабелями с пластмассовой изоляцией?

Главное преимущество — это многолетняя (более 50 лет) доказанная надежность в эксплуатации в тяжелых условиях, высокая стабильность параметров бумажно-масляной изоляции при длительном нагреве под нагрузкой, а также стойкость свинцовой оболочки и стальной брони к механическим повреждениям и некоторым видам агрессивных сред.

2. Как определить, что кабель АСБ увлажнен и непригоден для монтажа?

Основной признак — снижение сопротивления изоляции. Перед монтажом обязательно производится измерение Rиз мегаомметром на 2500 В. Для кабеля на 10 кВ сопротивление должно быть не менее 300 МОм·км. Также косвенным признаком может служить вытекание пропитки из концов кабеля или ее отсутствие. При обнаружении увлажнения требуется сушка кабеля специальными установками.

3. Можно ли прокладывать кабель АСБ 4х150 в воде?

Прямая прокладка в воде не рекомендуется, несмотря на наличие свинцовой оболочки и брони. Длительное воздействие воды, особенно под давлением, и динамические нагрузки могут привести к нарушению герметичности. Для прокладки в водных преградах используются специальные кабели с усиленной гидроизоляцией (например, с алюминиевой оболочкой и усиленным защитным покровом).

4. Какой перепад высот допустим при прокладке кабеля АСБ 4х150 на 10 кВ?

Для кабелей с вязкой пропиткой, к которым относится АСБ, допустимый перепад уровней строго ограничен во избежание стекания пропиточного состава в нижнюю точку. Для кабелей на 1-10 кВ с нормальной пропиткой максимальный допустимый перепад уровней составляет, как правило, 15-25 метров. Точное значение указывается в технических условиях на конкретную партию кабеля.

5. Чем муфтирование кабеля АСБ отличается от муфтирования кабеля с ПВХ или XLPE изоляцией?

Ключевое отличие — необходимость полной герметизации соединения от окружающей среды и работы с жидкой/вязкой пропиткой. Процесс разделки более длительный и требует навыков послойной зачистки бумажной изоляции с последующей герметизацией в муфте (заливкой эпоксидным компаундом или заделкой в свинцовую муфту с последующей опрессовкой и пайкой). Ошибки при монтаже муфты для АСБ с высокой вероятностью приводят к выходу линии из строя.

6. Как рассчитать ток короткого замыкания, который может выдержать кабель АСБ 4х150?

Расчет ведется по формуле теплового действия тока КЗ, учитывая сечение жилы, материал, допустимую температуру перегрева (для АСБ обычно +200°C) и время действия защиты. Для алюминиевой жилы 150 мм² при времени отключения 0.5 сек, термический импульс (I²t) составляет примерно 25·10⁶ А²·с, что соответствует току КЗ около 7 кА в течение 0.5 сек. Точные данные должны быть взяты из расчетных таблиц или технического каталога производителя кабеля.

7. Существует ли кабель АСБ 4х150 с нулевой жилой уменьшенного сечения?

В стандартном исполнении по ГОСТ 18410-73 — нет. Кабель имеет четыре жилы одинакового сечения (4х150). Если в проекте требуется нулевая жила меньшего сечения (например, 150/70 мм²), необходимо рассматривать другие марки кабелей или заказывать кабель по специальным техническим условиям (СТУ), что экономически нецелесообразно. Чаще в таких случаях используют кабели с пластмассовой изоляцией, где номенклатура сечений шире.

Заключение

Кабель АСБ 4х150 остается востребованным изделием для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения, особенно в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к внешним воздействиям. Его применение оправдано при наличии квалифицированного персонала для монтажа и обслуживания, а также при отсутствии жестких требований по перепаду высот на трассе. При проектировании новых объектов необходимо проводить технико-экономическое сравнение с современными аналогами с изоляцией из сшитого полиэтилена, которые часто выигрывают по совокупности монтажных и эксплуатационных характеристик.