Кабель АСБШнг 3-х жильный 6 кВ

Кабель силовой АСБШнг 3-х жильный на напряжение 6 кВ: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АСБШнг – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным покровом в виде брони из стальных оцинкованных лент и наружным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая жила, СБ – свинцовая броня (оболочка), Шнг – защитный шланг (покров) из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Напряжение 6 кВ указывает на номинальное линейное напряжение, для которого предназначен кабель. Трехжильная конструкция является стандартной для сетей трехфазного тока.

Конструкция кабеля АСБШнг 3х6 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АЕ по ГОСТ 22483). Для сечений от 25 мм² и выше жилы, как правило, секторной или сегментной формы, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и сделать его более компактным. Жилы могут быть однопроволочными (сечения примерно до 240 мм²) или многопроволочными (большие сечения).
• Фазная изоляция: Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким или реже нестекающим пропиточным составом на основе минерального масла и канифоли. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и стабильностью характеристик при нагреве. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (6 кВ).
• Поясная изоляция: Поверх изолированных фазных жил накладывается обмотка из бумажных лент, выравнивающая электрическое поле и скрепляющая сердечник.
• Заполнитель: Пространство между изолированными жилами и будущей оболочкой заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
• Экран (для кабелей на 6 кВ и выше): Поверх поясной изоляции накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты, а также медные проволоки или ленты. Он предназначен для выравнивания электрического поля, отвода емкостных токов и обеспечения безопасности при повреждении.
• Свинцовая оболочка: Герметичная оболочка из свинцового сплава (чаще всего с добавками сурьмы или олова для повышения механической стойкости). Основная функция – абсолютная защита бумажной изоляции от проникновения влаги и воздуха, что предотвращает старение и высыхание пропиточного состава. Также служит заземляющим и экранирующим элементом.
• Защитный покров (броня): Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Предназначен для защиты свинцовой оболочки от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов), от грызунов и от почвенной коррозии.
• Наружный шланг (покров Шнг): Выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Защищает броню от коррозии, выполняет функцию подушки под броней, а также обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке (индекс «нг»).

Основные технические характеристики и параметры

Кабель АСБШнг 3х6 кВ изготавливается в соответствии с требованиями ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке».

Электрические параметры (номинальное сечение жил 120 мм² в качестве примера):

• Номинальное напряжение: 6/10 кВ (между жилой и землей / между жилами).
• Частота: 50 Гц.
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +80°C.
• Температура окружающей среды при прокладке: не ниже -15°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 25 наружных диаметров кабеля.
• Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 100 МОм·км.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после изготовления: 25 кВ в течение 10 мин.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АСБШнг 3х6 кВ при прокладке в земле (траншее)

Условия: температура земли +15°C, глубина прокладки 0.7-1.0 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, допустимая температура жилы +80°C.

• Сечение 3х50 мм²: 165 А
• Сечение 3х70 мм²: 200 А
• Сечение 3х95 мм²: 240 А
• Сечение 3х120 мм²: 275 А
• Сечение 3х150 мм²: 315 А
• Сечение 3х185 мм²: 355 А
• Сечение 3х240 мм²: 415 А

Примечание: При прокладке в воздухе или изменении условий значения пересчитываются с использованием поправочных коэффициентов.

Таблица 2. Габаритные и весовые параметры (примерные)

• Сечение 3х120 мм²: Наружный диаметр ~55 мм, масса 1 км ~6500 кг.
• Сечение 3х150 мм²: Наружный диаметр ~60 мм, масса 1 км ~7800 кг.
• Сечение 3х185 мм²: Наружный диаметр ~64 мм, масса 1 км ~9200 кг.
• Сечение 3х240 мм²: Наружный диаметр ~70 мм, масса 1 км ~11500 кг.

Область применения и способы прокладки

Кабель АСБШнг 3х6 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках в сетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц с номинальным напряжением до 10 кВ включительно.

• Прокладка в земле (траншеях): Основной и наиболее частый способ. Кабель обладает необходимой механической прочностью (броня) и защитой от коррозии (шланг Шнг) для укладки непосредственно в грунт. Требуется устройство песчаной подушки и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам: Допускается благодаря нераспространению горения (индекс «нг»). Броня обеспечивает защиту от случайных механических воздействий.
• Прокладка в помещениях, подвалах, шахтах: Возможна, но с учетом отсутствия растягивающих нагрузок и значительных перепадов по трассе.

Важное ограничение: Прокладка по вертикальным и наклонным трассам с существенным перепадом уровней (более 15-25 м) не рекомендуется из-за возможного стекания пропиточного состава. Для таких случаев существуют кабели с нестекающим пропиточным составом (индекс «Ц» в маркировке).

Преимущества и недостатки кабеля АСБШнг

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Свинцовая оболочка обеспечивает полную герметичность, что гарантирует стабильность диэлектрических свойств бумажной изоляции на протяжении всего срока службы (40 лет и более).
• Устойчивость к перегрузкам: Бумажно-масляная изоляция хорошо выдерживает кратковременные перегрузки и термические воздействия.
• Отличные диэлектрические характеристики: Высокая электрическая прочность и низкие диэлектрические потери.
• Механическая защита: Броня из стальных лент надежно защищает от повреждений при прокладке в грунте и от грызунов.
• Нераспространение горения: Покров «Шнг» позволяет производить групповую прокладку без риска распространения пламени.

Недостатки:

• Большая масса и габариты: По сравнению с кабелями с пластмассовой изоляцией (например, ПвПнг) кабель значительно тяжелее и менее гибкий, что усложняет транспортировку и монтаж.
• Сложность монтажа и необходимость спецоборудования: Требуется квалифицированная разделка концов с установкой кабельных муфт (концевых и соединительных), герметизация.
• Ограничение по трассе: Нежелательность прокладки на трассах с большими перепадами высот без специального исполнения.
• Пожароопасность при повреждении: Бумажная пропитанная изоляция является горючим материалом, несмотря на пропитку.
• Устаревшая технология: Постепенно вытесняется более современными и удобными в монтаже кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).

Сравнение с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)

Кабели марки, например, ПвПнг(А)-ХЛ 3х6 кВ (с изоляцией из вулканизированного полиэтилена) являются основным конкурентом АСБШнг.

• Масса и габариты: Кабель СПЭ легче и компактнее при аналогичных параметрах.
• Монтаж: Кабели СПЭ проще в монтаже, допускают большие перепады по трассе, имеют меньший радиус изгиба.
• Токовая нагрузка: Допустимая рабочая температура жилы у СПЭ кабелей выше (+90°C), что при прочих равных позволяет пропускать больший ток.
• Эксплуатация: Кабели СПЭ не требуют сложной системы подпитки маслом и контроля, как массивные маслонаполненные линии.
• Надежность и долговечность: Кабель АСБШнг имеет многодесятилетнюю доказанную историю надежной эксплуатации. Кабели СПЭ, при правильном монтаже и отсутствии дефектов, также рассчитаны на длительный срок службы, но более чувствительны к качеству монтажа муфт и терминалов.
• Стоимость: Часто кабель АСБШнг оказывается дешевле в закупке, но его монтаж и обслуживание могут быть дороже.

Монтаж, соединение и оконцевание

Монтаж кабеля АСБШнг требует специальной подготовки и инструмента. Основные этапы:

1. Раскатка: Производится с помощью лебедок или вручную с использованием роликов. Запрещается сбрасывать кабель с барабана и допускать удары, изгибы меньше минимального радиуса.
2. Подготовка к монтажу муфт: На концах кабеля послойно снимаются защитные покровы: наружный шланг, бронеленты, свинцовая оболочка, поясная изоляция и экран. Каждый слой зачищается на строго определенную длину согласно инструкции к муфте.
3. Установка соединительной муфты: Для соединения двух отрезков кабеля используются свинцовые или эпоксидные соединительные муфты. Процесс включает в себя соединение жил (с помощью обжимных гильз), восстановление изоляции, экрана, герметизацию и монтаж корпуса муфты с последующей заливкой изоляционного компаунда (для эпоксидных).
4. Установка концевой муфты (терминала): Для подключения к РУ или трансформатору используются концевые муфты (внутренней или наружной установки). Они обеспечивают герметичный вывод жил, снятие напряженности на краю экрана и защиту от атмосферных воздействий (для наружных).
5. Заземление: Броня, свинцовая оболочка и экран кабеля с обоих концов должны быть надежно заземлены в соответствии с ПУЭ.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается АСБШнг от АСБл?

АСБл имеет защитный покров в виде лавсановой ленты поверх брони, а не ПВХ шланга. Покров «л» менее стоек к механическим воздействиям и не обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке. АСБШнг является более современным и распространенным исполнением.

Можно ли прокладывать АСБШнг в воде?

Нет, прокладка в воде (реки, озера) не рекомендуется и не является стандартной областью применения. Свинцовая оболочка коррозионностойка, но длительное воздействие воды, особенно проточной, и механические нагрузки могут привести к повреждению. Для прокладки в воде существуют специальные кабели с усиленной защитой, например, с алюминиевой оболочкой.

Какой срок службы у кабеля АСБШнг?

Номинальный срок службы, установленный ГОСТ, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации при правильной прокладке, монтаже и соблюдении нагрузочных режимов может превышать 40-50 лет.

Что означает индекс «нг» и обязательно ли его наличие?

Индекс «нг» (не распространяющий горение) означает, что наружный покров кабеля выполнен из ПВХ пластиката пониженной горючести. Это обязательно при групповой прокладке в кабельных сооружениях (туннелях, каналах, этажах) согласно требованиям пожарной безопасности (ПУЭ, гл. 2.3 и 7.4). При одиночной прокладке в земле формально можно применять кабель без «нг» (АСБШ), но на практике он практически не производится.

Как определить необходимое сечение жил АСБШнг 3х6 кВ для конкретного объекта?

Сечение выбирается по двум основным критериям: по допустимой длительной токовой нагрузке (с учетом способа прокладки и условий) и по экономической плотности тока. Расчет ведется на основе проектной мощности объекта, коэффициента спроса, пусковых токов. Окончательный выбор сечения должен быть зафиксирован в проектной документации, выполненной квалифицированными инженерами.

Требуется ли обслуживание кабельной линии из АСБШнг в процессе эксплуатации?

Да, требуется плановое техническое обслуживание, которое включает в себя: визуальный осмотр трассы и концевых муфт, измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В, контроль нагрузок по фазам, проверку состояния заземления брони и концевых устройств. Для ответственных линий могут проводиться испытания повышенным напряжением выпрямленного тока.