Кабель АСБлШнг 3-х жильный: полное техническое описание и область применения
Кабель АСБлШнг представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным покровом в виде брони из двух стальных лент, с наружным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Расшифровка маркировки АСБлШнг 3х жильный: А – алюминиевая жила; СБ – свинцовая броня (оболочка); л – наличие лавсановой ленты под броней; Шнг – наружный защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1, 6 и 10 кВ частотой 50 Гц.
Конструкция кабеля АСБлШнг
Конструкция кабеля АСБлШнг является многослойной и обеспечивает высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации. Рассмотрим каждый элемент конструкции подробно.
1. Токопроводящая жила
Жилы изготавливаются из алюминия (марки АВЕ или АВ) по ГОСТ 22483. Для кабелей на напряжение 1 кВ жилы могут быть однопроволочными (сечением до 240 мм² включительно) или многопроволочными (сечением 300 мм² и более). Для кабелей на 6 и 10 кВ жилы выполняются только многопроволочными, круглой или секторной (сегментной) формы. Секторная форма позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и экономить материалы.
2. Фазная изоляция
Изоляция каждой жилы выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормируется и зависит от номинального напряжения кабеля. Для кабелей на 1 кВ используется бумажная изоляция, для 6 и 10 кВ – бумажная изоляция с повышенной электрической прочностью (толщина больше). Изолированные жилы скручиваются, промежутки между ними заполняются бумажным жгутом для придания конструкции округлой формы.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из бумажных лент. Она служит для дополнительного выравнивания электрического поля и защиты фазной изоляции при наложении металлической оболочки.
4. Заполнитель и экран
В кабелях на напряжение 6 и 10 кВ поверх поясной изоляции обязательно накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Он необходим для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов. В кабелях на 1 кВ экран может не применяться.
5. Свинцовая оболочка (СБ)
Металлическая оболочка из свинцового сплава (чаще всего марки С) накладывается поверх изолированного сердечника методом прессования. Она выполняет несколько ключевых функций: абсолютная герметичность, защита изоляции от проникновения влаги, воздуха и химических агентов; механическая защита; а также служит экраном. Под оболочку на поясную изоляцию может накладываться подушка из лавсановой (полиэтилентерефталатной) или поливинилхлоридной ленты (индекс «л» в маркировке) для предотвращения коррозии свинца от контакта с бумагой.
6. Защитные покровы (броня и шланг)
Поверх свинцовой оболочки для защиты от механических повреждений накладывается броня из двух стальных оцинкованных лент, навиваемых внахлест. Под броню и поверх нее накладываются подушки из битума, крепированной бумаги или синтетических лент для защиты оболочки от коррозии и повреждения стальными лентами. Наружный защитный шланг (Шнг) из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести накладывается экструзией поверх брони. Он обеспечивает защиту брони от коррозии, дополнительную механическую защиту и отвечает требованию по нераспространению горения при групповой прокладке.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
Номинальное напряжение и сечения
Кабель АСБлШнг выпускается на три класса напряжения: 1 кВ, 6 кВ и 10 кВ. Диапазон сечений основных жил стандартизирован.
| Класс напряжения, кВ | Количество жил | Номинальное сечение жил, мм² |
|---|---|---|
| 1 | 3 | от 6 до 240 (однопроволочные) |
| от 70 до 240 (многопроволочные) | ||
| 300, 400 (многопроволочные) | ||
| 500, 625, 800 (многопроволочные, реже) | ||
| 6 | 3 | от 10 до 240 (многопроволочные) |
| 10 | 3 | от 16 до 240 (многопроволочные) |
Условия прокладки и эксплуатации
- Температура окружающей среды: от -50°C до +50°C при монтаже без предварительного подогрева.
- Относительная влажность воздуха: до 98% при температуре до +35°C.
- Прокладка: Допускается прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, а также в помещениях, включая производственные с наличием пожароопасных зон. Прокладка в воздухе возможна при условии отсутствия риска значительных механических повреждений.
- Рабочая температура жилы: Длительно допустимая температура нагрева жил составляет +80°C. В режиме перегрузки допускается нагрев до +90°C, в аварийном режиме (не более 6 часов в сутки) – до +105°C.
- Минимальный радиус изгиба: При прокладке одножильных кабелей – 25 наружных диаметров; многожильных – 15 наружных диаметров.
- Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц: Для кабеля на 1 кВ – 3 кВ в течение 10 мин.; на 6 кВ – 15 кВ; на 10 кВ – 20 кВ.
- Кабельные линии электропередачи 6-10 кВ в городских и промышленных сетях.
- Питание мощных потребителей (насосные станции, компрессорные, цеха) на промышленных предприятиях.
- Прокладка в земле (траншеях) в условиях, где возможны механические воздействия (нагрузки от транспорта, давление грунта, случайные раскопки).
- Прокладка в коллекторах, туннелях и кабельных каналах, где требуется нераспространение горения (индекс «нг»).
- Объекты с повышенной влажностью и наличием блуждающих токов (благодаря свинцовой герметичной оболочке).
- Абсолютная герметичность и влагостойкость: Свинцовая оболочка полностью исключает проникновение влаги и газов в изоляцию, что гарантирует долгий срок службы даже в грунте с высоким уровнем грунтовых вод.
- Высокая механическая прочность: Стальная ленточная броня надежно защищает от механических повреждений.
- Устойчивость к коррозии: Комбинация свинцовой оболочки, оцинкованной брони и ПВХ шланга обеспечивает стойкость в агрессивных грунтах.
- Пожарная безопасность: Оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести (Шнг) позволяет прокладывать кабель группами без распространения пламени.
- Длительный срок службы: При соблюдении условий эксплуатации и монтажа срок службы достигает 30 лет и более.
- Транспортировка и хранение: Барабаны с кабелем должны храниться в закрытых помещениях или под навесом. Перекатывать барабаны следует по направлению стрелки на щеке. Не допускаются свободные падения барабана.
- Прокладка в траншее: Глубина прокладки должна быть не менее 0,7 м от планировочной отметки. На дне траншеи устраивается песчаная или мягкая грунтовая подушка толщиной 100 мм. При пересечении с коммуникациями и дорогами кабель защищают трубами или блоками. После укладки кабель засыпают мягким грунтом без камней на 200 мм, затем укладывают сигнальную ленту или кирпич, после чего траншею засыпают полностью.
- Монтаж муфт: Для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией обязательна установка концевых (КНС, КНБ) и соединительных (СС) муфт, соответствующих классу напряжения. Процесс включает разделку конца кабеля с ступенчатой обрезкой изоляции, монтаж изоляционного корпуса, заполнение его мастикой или заливкой компаундом, что требует высокой квалификации персонала. Нарушение технологии приводит к увлажнению изоляции и пробою.
- Заземление: Свинцовая оболочка и броня кабеля должны быть заземлены с обеих сторон в соответствии с ПУЭ. Это обеспечивает безопасность и нормальную работу защит.
Область применения и преимущества
Кабель АСБлШнг 3-х жильный традиционно применяется для создания магистральных и распределительных сетей в следующих объектах и условиях:
Преимущества кабеля АСБлШнг:
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
При выборе кабельной продукции для сетей среднего напряжения необходимо учитывать современные аналоги.
| Марка кабеля | Материал жилы/изоляции | Ключевые отличия от АСБлШнг | Область применения |
|---|---|---|---|
| АСБлШнг | Алюминий/Бумага пропитанная | Эталонная влагостойкость, традиционная конструкция, требует специальной концевой разделки. | Влажные и коррозионные среды, грунт с водой, традиционная энергетика. |
| АВБбШвнг | Алюминий/ПВХ пластикат | Более легкий и гибкий, проще в монтаже и разделке, дешевле. Менее стойкий к длительному воздействию влаги в случае повреждения оболочки. | Распределительные сети 1 кВ, сухие и нормальные условия, кабельные сооружения. |
| ПвБШвнг | Алюминий/Сшитый полиэтилен (СПЭ) | Более высокая допустимая температура жилы (+90°C), меньший вес и диаметр, высокая стойкость к токам КЗ. Требует защиты от влаги при повреждении оболочки. | Современные сети 6-35 кВ, протяженные линии, места с высокими требованиями к нагрузочной способности. |
| ЦАСБлШнг | Медь/Бумага пропитанная | Медная жила имеет большую проводимость и стойкость к окислению, кабель дороже и тяжелее. Обладает всеми преимуществами бумажно-свинцовой изоляции. | Ответственные объекты, где требуется максимальная надежность и проводимость, взрывоопасные зоны (при соответствующем исполнении). |
Выбор в пользу АСБлШнг оправдан в проектах реконструкции старых сетей (для унификации), в условиях постоянного присутствия влаги в грунте, а также при наличии жестких бюджетных ограничений на проекты среднего напряжения, где преимущества СПЭ-изоляции не являются критичными.
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АСБлШнг требует специальных знаний и навыков, особенно при выполнении концевых и соединительных муфт.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между АСБл и АСБлШнг?
Индекс «Шнг» указывает на материал наружного защитного шланга. В кабеле АСБл поверх брони может накладываться волокнистый материал (пропитанная кабельная пряжа) или шланг из обычного ПВХ. Кабель АСБлШнг имеет наружный шланг из ПВХ пластиката пониженной горючести, что позволяет прокладывать его пучками (группами) без распространения пламени при пожаре. Это обязательное требование для современных групповых прокладок в кабельных сооружениях.
Можно ли прокладывать АСБлШнг в воде (по дну водоемов)?
Нет, стандартная конструкция кабеля АСБлШнг не предназначена для прокладки непосредственно в воде (подводные переходы). Для этого сущежат специальные кабели с усиленной свинцовой оболочкой и дополнительной защитой, например, марки АСБлШв. Прокладка в грунте с высокой влажностью или временным подтоплением допустима.
Какой срок службы у кабеля АСБлШнг?
Номинальный срок службы кабеля АСБлШнг при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и правил ТО составляет 30 лет. Фактический срок службы на многих объектах энергетики превышает 40-50 лет благодаря надежности свинцово-бумажной изоляции в герметичной оболочке.
Почему для соединения и оконцевания необходимы специальные муфты?
Бумажно-пропитанная изоляция гигроскопична и при контакте с воздухом начинает интенсивно впитывать влагу, теряя свои диэлектрические свойства. Концевые и соединительные муфты обеспечивают герметизацию места разделки кабеля, изолируя его от окружающей среды с помощью эпоксидных заливок, мастик или термоусаживаемых материалов.
Что означает индекс «л» в маркировке и можно ли его игнорировать?
Индекс «л» означает наличие подушки (ленты) из синтетического материала (лавсан, ПЭТФ) под свинцовой оболочкой. Она предотвращает электрохимическую коррозию свинца, которая может возникнуть при длительном контакте с пропитанной бумагой в присутствии влаги и под действием электрического поля. Игнорировать этот индекс при заказе нельзя, так как кабель без этой ленты (АСБШнг) имеет меньшую стойкость к коррозии в определенных условиях.
Является ли кабель АСБлШнг устаревшим по сравнению с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)?
Технологически бумажно-пропитанная изоляция относится к классическим решениям, в то время как СПЭ – современный полимерный материал. Однако «устаревшим» АСБлШнг назвать нельзя. Он сохраняет ключевые преимущества: абсолютную герметичность и проверенную десятилетиями надежность в сложных грунтовых условиях. СПЭ-кабели выигрывают в нагрузочной способности, массе и простоте монтажа, но более критичны к качеству монтажа муфт и целостности оболочки. Выбор зависит от конкретных условий проекта, требований к нагрузкам и бюджета.
Как определить необходимое сечение жил кабеля АСБлШнг для проекта?
Сечение выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки с учетом способа прокладки (в земле, в воздухе), температуры грунта/воздуха, количества работающих кабелей в траншее и других поправочных коэффициентов согласно ПУЭ (Глава 1.3). Для кабелей 6-10 кВ также проводится проверка на термическую стойкость к токам короткого замыкания и по потере напряжения. Данные расчеты должны выполнять квалифицированные инженеры-проектировщики.