Кабель АСБлГ 3х240: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АСБлГ 3х240 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, бронированный стальными лентами, с защитным покровом. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6-10 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки АСБлГ 3х240 следующая: А – алюминиевая токопроводящая жила; С – свинцовая оболочка; Б – броня из двух стальных лент; л – наличие подушки под броней (в виде битумного состава и слоя лент); Г – голый (отсутствие наружного защитного покрова поверх брони, что допускается для прокладки в сухих и сырых помещениях, туннелях, каналах). Цифра 3 указывает на количество основных жил, а 240 – номинальное сечение каждой жилы в мм².
Конструкция кабеля АСБлГ 3х240
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки не ниже АВЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для одножильных кабелей – круглой). Секторная форма позволяет оптимально заполнить внутреннее пространство кабеля, уменьшить его общий диаметр и массу. Жилы могут быть однопроволочными (для сечений до 240 мм² включительно) или многопроволочными (для сечений от 300 мм²). Для кабеля 3х240 жила, согласно стандартам, однопроволочная.
- Фазная изоляция. Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и стабильностью характеристик при нагреве. Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения (6 или 10 кВ).
- Поясная изоляция. Наносится поверх скрученных изолированных жил. Также выполняется из бумажных лент и служит для дополнительного выравнивания электрического поля и механической защиты фазной изоляции.
- Заполнитель. Пространство между скрученными изолированными жилами заполняется жгутами из бумажных или бумажно-пеньковых крученых прядей для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- Экран (для кабелей на 6 кВ и выше). В кабелях на напряжение 6-10 кВ поверх поясной изоляции накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Он необходим для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов.
- Свинцовая оболочка (С). Герметичная оболочка из свинцового сплава, накладываемая поверх поясной изоляции или экрана. Основная функция – абсолютная защита изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также от растекания пропиточного состава. Свинец химически стоек ко многим средам и обеспечивает гибкость кабеля.
- Подушка под броню (л). Состоит из двух слоев: битумного состава, нанесенного на свинцовую оболочку, и слоя крепированной бумаги или ПЭТ лент. Подушка предотвращает коррозию оболочки от возможного контакта со стальной броней и защищает ее от механических повреждений лентами.
- Броня (Б). Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических повреждений (сдавливания, ударов, растягивающих усилий при прокладке), а также от грызунов.
- Наружный покров. У кабеля марки АСБлГ наружный покров отсутствует (индекс «Г» – голый). Броня не покрыта защитным шлангом (джутовым или из ПВХ пластиката). Это допускается для прокладки в условиях, где отсутствует опасность химической коррозии брони (в сухих и сырых помещениях, туннелях, каналах). Для прокладки в земле, особенно агрессивной, рекомендуется кабель с защитным покровом поверх брони (например, АСБ).
- Способы прокладки: В кабельных сооружениях (туннелях, коллекторах, каналах), в сухих и сырых производственных помещениях, на эстакадах, в галереях. Прокладка в земле (траншеях) допустима только в неагрессивных грунтах (по отношению к стали) при условии низкой коррозионной активности и отсутствии блуждающих токов. Для агрессивных грунтов и при наличии блуждающих токов необходимо применять кабели с защитным покровом поверх брони (АСБ) или использовать дополнительную коррозионную защиту.
- Условия эксплуатации: Работа в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Кабель рассчитан на эксплуатацию в широком диапазоне температур окружающей среды: от -50°C до +50°C. Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C может достигать 98%.
- Ограничения: Запрещена прокладка по трассам с значительной разницей уровней (вертикальных и наклонных участках с большим перепадом), где возможно стекание пропиточного состава. Для таких условий применяются кабели с нестекающей пропиткой (маркировка «Ц»).
- Раскатка и изгиб. При прокладке необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба (как правило, не менее 25 наружных диаметров). Запрещается подвергать кабель резким ударам, натяжению, скручиванию. Раскатка с барабана должна производиться плавно, с использованием направляющих роликов.
- Подогрев. При температуре окружающей среды ниже 0°C прокладка без предварительного подогрева запрещена, так как бумажно-масляная изоляция и свинцовая оболочка теряют эластичность и могут быть повреждены. Подогрев осуществляется тепловыми пусками или трансформаторами в течение нескольких суток.
- Концевые и соединительные муфты. Для разделки концов и соединения отрезков кабеля применяются специальные кабельные муфты: концевые (КНС, КНБ) и соединительные (СС). Процесс разделки включает ступенчатое снятие изоляции, монтаж заземляющего проводника на броню и оболочку, установку изолятора или соединение жил с последующей герметизацией эпоксидным компаундом или заливкой битумной массой. Требуется высокая квалификация персонала.
- Заземление. Свинцовая оболочка и стальная броня кабеля в обязательном порядке должны быть заземлены с двух сторон для обеспечения электробезопасности и отвода токов КЗ.
- АСБлГ vs ПвБШв (СПбПнг). Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) легче (примерно в 2-3 раза), не имеет ограничений по перепаду уровней, допускает более высокую температуру жилы (+90°C в длительном режиме, до +250°C при КЗ). Монтаж муфт проще и быстрее. Однако, АСБлГ традиционно считается более надежным в условиях длительного воздействия влаги при повреждении наружных покровов благодаря герметичной свинцовой оболочке. Также АСБлГ, как правило, имеет более низкую стоимость.
- АСБлГ vs ААБл. Кабель ААБл имеет алюминиевую оболочку вместо свинцовой. Алюминиевая оболочка легче и дешевле, но менее гибкая и требует более аккуратного обращения при монтаже. Она также подвержена электрокоррозии в определенных условиях.
- АСБлГ vs АСБ. Кабель АСБ имеет поверх брони защитный покров из битума, джута или ПВХ-шланга. Это позволяет прокладывать его непосредственно в земле (траншеях) без риска ускоренной коррозии брони. АСБлГ такой защиты не имеет.
Основные технические и электрические параметры
Параметры кабеля АСБлГ 3х240 регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией» и другими сопутствующими стандартами.
Таблица 1. Электрические характеристики при напряжении 10 кВ
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, кВ | 10 | Между жилами и относительно земли |
| Максимальное рабочее напряжение, кВ | 12 | |
| Частота, Гц | 50 | |
| Допустимая длительная температура жилы, °C | +80 | В установившемся режиме |
| Максимальная температура при КЗ, °C | +200 | Длительность не более 4 сек |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.125 | Для алюминиевой жилы сечением 240 мм² |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.08 — 0.1 | Зависит от взаимного расположения жил и расстояния между фазами |
| Емкостное сопротивление, мкФ/км | ~0.3 — 0.4 | |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 50 | Промышленная частота, продолжительность 10 мин. |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | ~355 | При прокладке в земле (один кабель, температура земли +15°C, глубина прокладки 0.7 м, тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт) |
| Допустимый ток при прокладке в воздухе, А | ~365 | При температуре воздуха +25°C |
Таблица 2. Механические и геометрические характеристики (ориентировочные)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Наружный диаметр кабеля, мм | 55 — 60 |
| Масса 1 км кабеля, кг | 6000 — 7000 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина, м | Не менее 250 (по согласованию с заказчиком может быть меньше) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -0°C |
| Минимальная температура эксплуатации | -50°C |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АСБлГ 3х240 применяется для создания магистральных линий электропередачи, распределительных сетей, питания мощного промышленного оборудования (трансформаторных подстанций, насосных станций, компрессорных установок).
Особенности монтажа и соединения
Монтаж кабеля АСБлГ требует соблюдения специфических правил, обусловленных его конструкцией.
Сравнение с кабелями других типов
Кабель АСБлГ является классическим решением для сетей среднего напряжения. Сравним его с более современными аналогами.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АСБл от АСБлГ?
Отличие в наличии наружного защитного покрова. АСБл имеет поверх стальной брони защитный покров из кабельной пряжи, пропитанной битумом, или из ПВХ-шланга. АСБлГ («голый») такого покрова не имеет, броня остается открытой. Это ограничивает области его применения (исключается прокладка в земле, кроме неагрессивных сред).
Можно ли прокладывать АСБлГ 3х240 в земле (траншее)?
Технически возможно, но не рекомендуется без дополнительной защиты. Отсутствие наружного покрова делает стальную броню уязвимой для почвенной коррозии и электрохимической коррозии от блуждающих токов. Для прямой прокладки в земле предпочтительнее использовать кабели марок АСБ, ААБл, ПвБШв, имеющие защитный шланг поверх брони.
Какой максимальный ток нагрузки для этого кабеля?
Допустимый длительный ток нагрузки зависит от способа прокладки и условий окружающей среды. При прокладке в земле (один кабель в траншее, глубина 0.7 м, температура грунта +15°C, тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт) ток составляет примерно 355 А. При прокладке в воздухе при температуре +25°C – около 365 А. Эти значения являются справочными. Точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, количество работающих кабелей в одной траншее и т.д.).
Почему при монтаже зимой требуется подогрев кабеля?
Пропиточный состав бумажной изоляции (вязкое масло) и битумные составы в подушке при отрицательных температурах теряют эластичность и затвердевают. При изгибе или ударе изоляция и свинцовая оболочка могут потрескаться, что приведет к нарушению герметичности и выходу кабеля из строя. Подогрев восстанавливает пластичность материалов.
Что означает «нестекающая пропитка» и есть ли она у АСБлГ?
Нестекающая пропитка – это специальный состав, который не стекает с жил при нагреве кабеля или при прокладке на трассах с большим перепадом высот. У стандартного кабеля АСБлГ пропитка – вязкая, может стекать. Для прокладки на вертикальных участках применяется модификация кабеля с нестекающей пропиткой, которая имеет дополнительную букву «Ц» в маркировке – АСБлГц.
Как правильно заземлить кабель АСБлГ?
Заземлению подлежат свинцовая (или алюминиевая) оболочка и стальная броня. Для этого на них в месте установки концевой муфты или соединительной муфты монтируется медный проводник заземления (сечением не менее 16-25 мм² для алюминиевых жил 240 мм²). Проводник крепится к оболочке и броне при помощи бандажа из медной ленты или проволоки с последующей пайкой. Второй конец проводника присоединяется к контуру заземления или шине РЕ.
Заключение
Кабель АСБлГ 3х240 остается востребованным продуктом для строительства и ремонта распределительных сетей 6-10 кВ, особенно в проектах, где важна надежность в условиях возможного увлажнения и относительная экономическая эффективность. Его ключевые преимущества – герметичная свинцовая оболочка, надежная броневая защита и проверенная временем бумажно-масляная изоляция. Однако, при выборе необходимо тщательно оценивать условия прокладки (особенно риск коррозии брони), температурный режим и рельеф трассы. Соблюдение правил монтажа, подогрева в зимнее время и квалифицированный монтаж муфт являются обязательными условиями для долгой и безотказной службы линии на основе данного кабеля.