Кабель АСБ2лШв 3х240: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АСБ2лШв 3х240 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с двумя стальными оцинкованными лентами бронепокрова и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В, 6000 В или 10000 В частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки АСБ2лШв 3х240 следующая: А – алюминиевая токопроводящая жила; СБ – свинцовая броня; 2л – две латки (ленты) из стали; Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлорида выпрессованный; 3х240 – три основные жилы сечением 240 мм² каждая.
Конструкция кабеля АСБ2лШв 3х240
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую механическую прочность, устойчивость к внешним воздействиям и долговечность. Рассмотрим каждый элемент подробно.
1. Токопроводящая жила
Жилы кабеля изготавливаются из алюминия марки не ниже АЕ (алюминий электротехнический) по ГОСТ 22483. Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и сделать его более компактным. Жилы могут быть однопроволочными (ож) для сечений до 240 мм² включительно или многопроволочными (мн) согласно стандартам. В кабеле АСБ2лШв 3х240 чаще применяются многопроволочные жилы для обеспечения необходимой гибкости.
2. Фазная изоляция
Каждая токопроводящая жила изолируется бумажными лентами, пропитанными вязким или нестекающим пропиточным составом. Бумажная изоляция обладает высокими диэлектрическими характеристиками и термостабильностью. Пропитка обеспечивает заполнение воздушных промежутков между лентами, предотвращает увлажнение и повышает электрическую прочность. Толщина изоляции зависит от номинального напряжения кабеля.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил (изолированного сердечника) накладывается поясная изоляция, также из бумажных пропитанных лент. Она служит для дополнительного выравнивания электрического поля и защиты фазной изоляции.
4. Экран по изоляции (для кабелей на 6 и 10 кВ)
Для кабелей на напряжение 6000 В и 10000 В поверх поясной изоляции накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Он необходим для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов.
5. Свинцовая оболочка (СБ)
Изолированный сердечник герметично заключен в оболочку из свинца марки С2 или С3 по ГОСТ 3778. Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность, защищая бумажную пропитанную изоляцию от проникновения влаги, воздуха и других внешних воздействий. Она также выполняет функцию нулевой жилы при заземлении.
6. Подушка под броню
Между свинцовой оболочкой и бронепокровом накладывается подушка, состоящая из слоя крепированной бумаги или битумного состава, и дополнительно пластмассовые ленты. Ее назначение – предотвратить повреждение свинцовой оболочки острыми кромками стальных лент брони и обеспечить дополнительную антикоррозионную защиту.
7. Бронепокров (2л)
Броня кабеля типа «2л» выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, сдавливания), а также от грызунов. Оцинковка обеспечивает антикоррозионную стойкость.
8. Наружный защитный шланг (Шв)
Поверх брони экструдируется защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Он предохраняет бронепокров от коррозии в агрессивных средах (химически активных почвах, солончаках, промышленных зонах) и обеспечивает дополнительную механическую защиту.
Основные технические характеристики и параметры
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АСБ2лШв 3х240
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Количество и сечение основных жил | 3 жилы, 240 мм² |
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 1/1; 6/10; 10/10* |
| Максимально допустимая температура жилы при эксплуатации | +80°C |
| Максимальная температура жилы при КЗ (до 4 сек) | +200°C | Допустимый нагрев жилы при перегрузке | +90°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -0°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (для сечений от 70 мм²) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Климатическое исполнение | УХЛ, категории размещения 1-5 (для прокладки в земле, каналах, тоннелях, помещениях). Не предназначен для прокладки в воздухе по опорам. |
- Конкретное номинальное напряжение указывается в маркировке на барабане и в документации.
- Питающие линии от подстанций к распределительным пунктам и мощным потребителям.
- Распределительные сети в промышленных зонах, на территориях заводов, фабрик, шахт, рудников.
- Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, каналах и по эстакадам.
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов.
- Прокладка в земле: Требуется подготовка траншеи с песчаной подушкой. Глубина прокладки – не менее 0.7 м от планировочной отметки. При пересечении с коммуникациями и дорогами кабель должен быть защищен трубами или плитами. Запрещена прокладка в земле, подверженной смещениям и деформациям.
- Запрет на прокладку по воздуху: Конструкция с тяжелой свинцовой оболочкой и броней не рассчитана на значительные растягивающие нагрузки, характерные для воздушных линий. Для ВЛ применяются кабели с несущим тросом или иные конструкции.
- Концевые заделки: Требуется обязательная установка концевых муфт (КНС, КНБ) соответствующего напряжения. Они обеспечивают герметизацию торца кабеля, предотвращают подсос влаги в бумажную изоляцию и позволяют безопасно подключить кабель к оборудованию.
- Соединительные муфты: Для соединения строительных длин используются соединительные свинцовые или эпоксидные муфты.
- Заземление: Бронепокров и свинцовая оболочка должны быть надежно заземлены с обеих сторон кабельной линии. Это требование электробезопасности.
- АСБл vs АСБ2лШв: АСБл имеет те же конструктивные элементы, но без наружного защитного шланга Шв. Кабель АСБл можно прокладывать в земле с неагрессивной средой, но при наличии агрессии или блуждающих токов требуется АСБ2лШв.
- АСБ vs АВБбШв: Кабель АВБбШв имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (СПЭ), а броню – из стальных оцинкованных лент с ПВХ шлангом. АВБбШв легче, допускает более высокую температуру жилы (+90°C), большую строительную длину и прокладку на вертикальных участках без ограничений. Однако АСБ2лШв традиционно считается более надежным в плане долговечности изоляции при стабильной работе и часто имеет более низкую стоимость.
- АСБ vs СБ: Кабель СБ имеет медные жилы, что увеличивает его стоимость, но снижает потери и позволяет использовать меньшее сечение при той же токовой нагрузке.
Таблица 2. Электрические характеристики (ориентировочно для кабеля на 6/10 кВ)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Электрическое сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0.125 Ом/км |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.1 |
| Емкость, мкФ/км | ~0.4 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) при прокладке в земле (+25°C, тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт) | ~355 А |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) при прокладке в воздухе (+25°C) | ~340 А |
Примечание: Точные значения Iдоп зависят от конкретных условий прокладки (глубины, температуры грунта, количества кабелей в траншее) и должны определяться по актуальным ПУЭ и расчетным методикам.
Область применения и особенности монтажа
Кабель АСБ2лШв 3х240 предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 10 кВ. Основные сферы применения:
Важные особенности монтажа и эксплуатации:
Сравнение с кабелями других марок
Кабель АСБ2лШв является классическим решением для сетей среднего напряжения. Сравним его с другими типами.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Чем принципиально отличается кабель АСБ2лШв от АСБл?
Ключевое отличие – наличие у АСБ2лШв наружного защитного шланга из ПВХ (Шв). Этот шланг предохраняет стальные ленты брони от коррозии в условиях повышенной влажности, в химически агрессивных грунтах (кислотных, щелочных, солончаках) и при наличии блуждающих токов. АСБл можно применять только в обычных грунтах с низкой коррозионной активностью.
Вопрос 2: Можно ли использовать кабель АСБ2лШв 3х240 для прокладки в воде?
Нет, напрямую для прокладки в воде (реках, озерах, морях) данный кабель не предназначен. Свинцовая оболочка и броня обеспечивают защиту от влаги, но длительное прямое воздействие воды, особенно под давлением, и динамические нагрузки могут привести к повреждению. Для подводной прокладки существуют специальные кабели с усиленной броней и гидроизоляцией.
Вопрос 3: Каков реальный допустимый ток нагрузки для этого кабеля в земле?
Указанное в таблице значение ~355 А является справочным для стандартных условий: глубина прокладки 0.7-1.0 м, температура грунта +15°C, тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, одна кабельная линия в траншее. В реальности Iдоп может существенно снижаться: при прокладке нескольких кабелей вплотную (до 0.9), при высокой температуре грунта (в жарких регионах), при прокладке в трубах или каналах. Точный расчет должен выполнять проектировщик согласно ПУЭ гл. 1.3.
Вопрос 4: Почему при монтаже обязательно нужны концевые муфты?
Бумажно-масляная изоляция кабеля АСБ гигроскопична и требует абсолютной герметичности. При разделке кабеля открывается торец, и изоляция начинает впитывать влагу из воздуха, что резко снижает ее электрическую прочность и ведет к пробою. Концевая муфта создает герметичный барьер, восстанавливает изоляцию на конце кабеля и обеспечивает безопасный вывод жил для подключения.
Вопрос 5: Что означает «нестекающая пропитка» и в чем ее преимущество?
Раньше в кабелях применялась вязкая пропитка, которая могла стекать при прокладке на вертикальных или наклонных участках, что приводило к осушению изоляции в верхней части и снижению электрической прочности. Нестекающая (обедненно-пропитанная) пропитка имеет повышенную вязкость и не стекает при температурах до +70°C, что позволяет прокладывать кабель с большим перепадом уровней (до 100 м и более по вертикали для кабелей на 6-10 кВ).
Вопрос 6: Как правильно выбрать номинальное напряжение для проекта: 6/10 кВ или 10/10 кВ?
Выбор зависит от режима работы сети. Маркировка U0/U (например, 6/10 кВ) означает: U0 – номинальное напряжение между жилой и землей (экраном/броней), U – номинальное междуфазное напряжение. Кабель 6/10 кВ предназначен для сетей, где в нормальном или аварийном режиме напряжение жилы относительно земли не превышает 6 кВ, а между фазами – 10 кВ. Кабель 10/10 кВ используется в сетях с изолированной нейтралью, где при однофазном замыкании на землю напряжение на неповрежденных фазах относительно земли может возрасть до линейного. Выбор регламентируется ПУЭ и должен быть обоснован расчетами режимов сети.
Заключение
Кабель АСБ2лШв 3х240 остается востребованным и надежным решением для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения 6-10 кВ. Его ключевые преимущества – проверенная временем конструкция, высокая надежность бумажно-масляной изоляции, отличная механическая защита благодаря стальной броне и свинцовой герметизирующей оболочке, а также стойкость к агрессивным средам за счет наружного ПВХ шланга. Критически важными для его долговечной и безопасной эксплуатации являются правильный выбор параметров (напряжение, сечение), квалифицированный монтаж с применением соответствующих муфт и соблюдение требований ПУЭ при прокладке и заземлении. При проектировании новых линий также необходимо рассматривать современные альтернативы, такие как кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), которые могут предложить преимущества в гибкости, допустимой температуре и простоте монтажа.