Кабель АСБ2л 3-х жильный 10 кВ
Кабель силовой с бумажной изоляцией, пропитанной вязким составом, с алюминиевыми жилами, в свинцовой оболочке, с двойной броней из стальных лент и с защитным покровом (АСБ2л) на напряжение 10 кВ. Конструкция, применение, технические характеристики.
Кабель марки АСБ2л является классическим представителем силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией на среднее напряжение. Его аббревиатура расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила; С – свинцовая оболочка; Б – броня из двух стальных лент; 2л – наличие защитного покрова (подушки и наружного покрова) с повышенной негорючестью («л» означает лавсан, хотя в современных реалиях это чаще всего полимерная пленка в комбинации с битумным составом). Номинальное напряжение 10 кВ указывает на принадлежность к классу среднего напряжения, при этом кабель рассчитан на длительную работу в сетях с изолированной нейтралью или с компенсированной нейтралью, где напряжение относительно земли не превышает 6 кВ, а междуфазное – 10 кВ.
Конструкция кабеля АСБ2л 3х жильный 10 кВ
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечную и надежную работу в тяжелых условиях.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АЕ по ГОСТ 22483), круглой или секторной (сегментной) формы. В кабеле на 10 кВ сечением до 70 мм² включительно жилы, как правило, однопроволочные (одножильные). Для сечений от 95 мм² и выше применяются многопроволочные жилы, скрученные из отдельных проволок, что обеспечивает необходимую гибкость. Жилы имеют стандартную цветовую или цифровую маркировку.
- Фазная изоляция. На каждую жилу послойно накладывается бумажная лента-кабельная, пропитанная вязким маслоканифольным или синтетическим составом. Толщина изоляции строго нормирована и зависит от номинального напряжения (10 кВ). Для кабелей на 10 кВ характерно применение поясной изоляции – дополнительные слои бумаги поверх скрученных изолированных жил.
- Заполнитель. Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из кабельной бумаги или бумажными крошками для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил и заполнителя накладывается общий поясной слой бумажной изоляции, аналогичной фазной.
- Экран по изоляции (для кабелей на 6 кВ и выше). Обязательный элемент. Представляет собой полупроводящую бумагу или электропроводящую ленту, наложенную поверх поясной изоляции. Выравнивает электрическое поле, предотвращая возникновение опасных тангенциальных напряжений, которые могут разрушить изоляцию.
- Свинцовая оболочка. Герметичная оболочка из свинцового сплава (чаще всего с небольшими добавками сурьмы или олова для повышения механической прочности и стойкости к вибрации). Основная функция – абсолютная защита бумажной изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также от растекания пропиточного состава. Является барьером, сохраняющим диэлектрические свойства бумажной изоляции на протяжении всего срока службы.
- Подушка под броню. Наносится поверх свинцовой оболочки для ее защиты от коррозии и механических повреждений стальными лентами брони, а также для обеспечения адгезии с бронепокровом. Состоит из битумного состава, поверх которого накладываются один или два слоя крепированной бумаги, полимерной пленки (лавсан) или стеклоленты.
- Броня. Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Ленты наматываются в противоположных направлениях. Основное назначение – защита кабеля от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, давления грунта), а также от грызунов.
- Наружный защитный покров. Наносится на броню для ее защиты от коррозии. Представляет собой толстый слой битумного состава, иногда с армированием полимерной пленкой или наложением слоя стеклопряжи. Покров типа «2л» обладает повышенной стойкостью к горению и распространению пламени.
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая участки с наличием блуждающих токов (броня и свинцовая оболочка должны быть заземлены).
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и в галереях, при условии защиты от прямых солнечных лучей.
- Использование в шахтах, рудниках, промышленных предприятиях, где существует риск механических воздействий.
- Раскатка. Запрещена раскатка волочением по земле. Необходимо использовать кабельные ролики, лебедки или транспортные устройства для предотвращения повреждения наружного покрова и брони.
- Защита от увлажнения. Концы кабеля должны быть герметизированы на протяжении всего периода монтажа и хранения. При разделке запрещается допускать контакт бумажной изоляции с влагой. Монтаж муфт должен производиться в условиях сухой погоды или в специальных палатках.
- Заземление. Свинцовая оболочка и стальная броня должны быть надежно заземлены с двух сторон кабельной линии. Это необходимо для безопасности персонала и для отвода токов, наведенных в металлических оболочках.
- Укладка в траншею. Кабель укладывается на подготовленную песчаную подушку. При пересечении с другими коммуникациями или дорогами должен быть защищен плитами или трубами. Глубина прокладки, как правило, не менее 0.7 м до верха кабеля.
- Контроль изоляции. Перед включением под напряжение и в процессе эксплуатации обязателен контроль сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции (отношения R60/R15), который является важным диагностическим признаком увлажнения бумажной изоляции.
- Высокая надежность и длительный срок службы (30-40 лет и более) при правильной эксплуатации.
- Отличные электрические характеристики бумажной пропитанной изоляции, стабильность параметров во времени.
- Высокая механическая прочность благодаря стальной броне.
- Абсолютная герметичность свинцовой оболочки.
- Хорошая стойкость к термическим перегрузкам.
- Относительно низкая стоимость по сравнению с современными аналогами на среднее напряжение (например, с СПЭ изоляцией).
- Большой вес и габариты, сложность монтажа (особенно разделки концов и монтажа муфт).
- Ограничения по трассе прокладки (перепады высот).
- Пожароопасность: бумажная изоляция и битумные покровы горючи, хотя покров «2л» снижает эту опасность.
- Требовательность к условиям монтажа (сухость, температура).
- Необходимость в сложных концевых и соединительных муфтах с чугунными или эпоксидными корпусами.
- Экологические аспекты: использование свинца и пропиточных составов.
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АСБ2л предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Важные ограничения: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, а также по вертикальным и наклонным трассам с большим перепадом уровней (более 15-25 м), так как вязкий пропиточный состав может стекать в нижнюю точку, оголяя изоляцию в верхней части. При необходимости такой прокладки используются кабели с нестекающей пропиткой (например, ЦСП).
Технические характеристики и параметры
Основные параметры регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией» и техническими условиями производителей.
Таблица 1. Допустимые длительные токовые нагрузки для кабеля АСБ2л 10 кВ при прокладке в земле (грунт с тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт, температура земли +15°C)
| Сечение жил, мм² | Допустимый длительный ток, А |
|---|---|
| 3х16 | 95 |
| 3х25 | 125 |
| 3х35 | 150 |
| 3х50 | 180 |
| 3х70 | 220 |
| 3х95 | 270 |
| 3х120 | 315 |
| 3х150 | 360 |
| 3х185 | 410 |
| 3х240 | 480 |
Таблица 2. Электрические характеристики
| Параметр | Значение / Условие |
|---|---|
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, 10 мин. | 25 кВ (для кабелей на 10 кВ) |
| Допустимое напряжение на жилу относительно земли в нормальном режиме | 6 кВ (U0) |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +80°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании (длительность до 4 с) | +200°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | 0°C |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 100 МОм·км |
| Радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля |
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АСБ2л требует соблюдения ряда строгих правил, обусловленных его конструкцией.
Сравнительные преимущества и недостатки
Преимущества:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АСБ от АСБл и АСБ2л?
АСБ имеет защитный покров из битума, пропитанной джуто-пеньковой пряжи и мела. АСБл имеет подушку под броней с применением лавсановой или поливинилхлоридной ленты, что повышает стойкость к горению. АСБ2л имеет как подушку под броней, так и наружный покров с применением негорючих материалов (пленки, стеклосетки), что обеспечивает максимальную среди этой группы стойкость к распространению пламени.
Можно ли проложить кабель АСБ2л в воде?
Нет, прямое прокладывание в воде не рекомендуется. Свинцовая оболочка коррозионностойка, но длительное воздействие воды, особенно с химически активными веществами, и механические нагрузки (течения, лед) могут привести к повреждению. Для прокладки в водоемах существуют специальные кабели с усиленной защитой (например, с алюминиевой оболочкой поверх свинцовой).
Как определить сечение кабеля, если маркировка стерлась?
Необходимо измерить диаметр одной алюминиевой жилы (после снятия изоляции) штангенциркулем. По формуле S = πd²/4 (для однопроволочной) или подсчетом количества и диаметра проволок (для многопроволочной) вычисляется сечение. Также можно использовать таблицы массогабаритных характеристик производителя, сравнив наружный диаметр и вес отрезка кабеля с эталонными данными.
Что делать, если при измерении мегомметром сопротивление изоляции низкое или падает со временем?
Низкое сопротивление изоляции (менее норм, указанных в ПТЭЭП) свидетельствует о возможном увлажнении кабеля. Необходимо провести измерение коэффициента абсорбции. Если он близок к 1, увлажнение значительное. Требуется найти и вырезать поврежденный участок (чаще всего в местах соединений, муфт) или, если увлажнение по всей длине, заменить кабельную линию. Эксплуатация кабеля с увлажненной изоляцией недопустима из-за риска пробоя.
Какие современные аналоги заменяют АСБ2л?
Основным аналогом для прокладки в земле и сложных условиях являются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, ПвБШв или ПвПг. Они не имеют ограничений по перепадам высот, менее трудоемки в монтаже муфт, имеют меньший вес и диаметр при аналогичных электрических параметрах. Однако их стоимость выше, а для некоторых условий (например, при высоких рисках механических повреждений) классическая бронированная конструкция типа АСБ2л может оставаться предпочтительной.
Как правильно выбрать сечение кабеля АСБ2л 10 кВ для проекта?
Выбор сечения производится по трем основным критериям: 1) По допустимому длительному току нагрузки (с учетом поправочных коэффициентов на температуру земли, количество проложенных кабелей вплотную, способ прокладки). 2) По потере напряжения (должна быть в пределах нормы для сетей 10 кВ). 3) По термической стойкости к токам короткого замыкания. Расчет должен выполнять квалифицированный инженер-проектировщик на основе ПУЭ, ГОСТ и конкретных условий трассы.