Кабель АСКл 3х70: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АСКл 3х70 — это самонесущий изолированный кабель с алюминиевыми токопроводящими жилами и изоляцией из светостабилизированного сшитого полиэтилена, предназначенный для воздушных линий электропередачи. Расшифровка маркировки: А — алюминиевая токопроводящая жила, С — самонесущий, Кл — с изоляцией из сшитого полиэтилена, 3х70 — три основные жилы сечением 70 мм² каждая. Данный кабель является ключевым элементом современных распределительных сетей напряжением до 20 кВ включительно.
Конструкция кабеля АСКл 3х70
Конструкция кабеля АСКл 3х70 является многослойной и строго регламентированной техническими условиями и стандартами (ГОСТ Р 55045-2012, ТУ 16-705.501-2010). Каждая составляющая выполняет критически важную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила изготавливается из алюминия марки А0 или АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 70 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость и удобство монтажа. Проволоки скручиваются в несколько слоев вокруг сердечника.
2. Внутренний полупроводящий экран
Поверх токопроводящей жилы методом экструзии наносится слой полупроводящего сшитого полиэтилена. Его задача — выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, разрушающих изоляцию.
3. Основная изоляция
Основной изолирующий слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE), подвергнутого светостабилизации. Сшивка молекул полимера (химическая или радиационная) придает материалу повышенные температурные характеристики, стойкость к деформациям и старению. Светостабилизаторы защищают полимер от разрушающего воздействия ультрафиолетового излучения, что критически важно для кабеля, работающего на открытом воздухе.
4. Внешний полупроводящий экран
На изоляцию наносится внешний экран, аналогичный внутреннему. Он также служит для выравнивания электрического поля и является обязательным элементом для кабелей на напряжение 6 кВ и выше.
5. Нулевая несущая жила (ННЖ)
Конструктивная особенность кабелей марки «АС». В центре кабеля расположена нулевая несущая жила, выполненная из алюминиевого сплава или стали, покрытой алюминием. Она предназначена для подвески кабеля на опорах и восприятия всех механических нагрузок (собственный вес, ветер, гололед). Также может выполнять функцию нулевого проводника в сети. Для 3х70 сечение несущей жилы стандартизировано, например, 70/54 мм² (полное/стальное сечение).
6. Оболочка из сшитого полиэтилена
Все скрученные вместе изолированные жилы и несущая жила заключены в общую оболочку из светостабилизированного сшитого полиэтилена черного цвета. Оболочка обеспечивает дополнительную механическую и атмосферную защиту.
Основные технические характеристики
Параметры кабеля АСКл 3х70 определены нормативной документацией и являются основой для проектных расчетов.
Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 20 / 35 кВ | Для сетей до 20 кВ включительно |
| Сечение основных жил | 70 мм² | По ГОСТ 22483 |
| Материал жил | Алюминий | Многопроволочная, класс 2 |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +90 °C | В длительном режиме |
| Максимальная температура при КЗ | +250 °C | Длительность до 4 сек. |
| Минимальная температура монтажа | -20 °C | Без предварительного прогрева |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20 °C, не более | 0.443 Ом/км | ГОСТ 22483 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) | ~250 А | Зависит от условий прокладки (тип 1 по ГОСТ Р 55045) |
| Минимальный радиус изгиба | 10 x Dнар | Dнар — наружный диаметр кабеля |
| Срок службы | Не менее 30 лет | При соблюдении условий эксплуатации |
Таблица 2. Габаритные и весовые параметры (примерные)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Наружный диаметр кабеля | 40-45 мм |
| Расчетная масса 1 км кабеля | 1500-1800 кг |
| Максимально допустимое тяговое усилие при монтаже | 15-20 кН | Строительная длина | Не менее 350 м |
Область применения и преимущества перед неизолированными проводами
Кабель АСКл 3х70 применяется для строительства и реконструкции воздушных линий электропередачи (ВЛ) классов напряжения 6, 10 и 20 кВ в районах с умеренным и холодным климатом (обозначение УХЛ и ХЛ категорий размещения 1-5 по ГОСТ 15150).
Ключевые преимущества:
- Повышенная безопасность и надежность: Наличие изоляции и оболочки исключает короткое замыкание при схлестывании проводов, падении посторонних предметов, снижает вероятность поражения людей и животных. Устойчивость к атмосферным воздействиям (дождь, снег, гололед) снижает количество аварийных отключений.
- Снижение эксплуатационных затрат: Уменьшаются потери на «корону», отсутствует необходимость в постоянной расчистке трасс от древесной растительности, так как допускается прокладка через кроны деревьев.
- Упрощение проектирования и монтажа: Возможность прокладки по сложным трассам, вдоль стен зданий, по фасадам. Уменьшение ширины просеки. Меньшая требуемая дистанция до объектов. Монтаж осуществляется с помощью стандартной арматуры (зажимы анкерные, поддерживающие, пр.).
- Экологичность и эстетичность: Отсутствует необходимость сплошной вырубки просек, кабель имеет компактный и аккуратный вид.
- Подвеска: Кабель подвешивается на опорах с помощью специальной арматуры, рассчитанной на конкретное сечение и тип кабеля. Несущая жила фиксируется в поддерживающих и анкерных зажимах. Монтаж осуществляется с контролем натяжения, не превышающего допустимого для несущей жилы.
- Соединение и ответвление: Для соединения отрезков кабеля и выполнения ответвлений используются герметичные соединительные и ответвительные муфты (стержневые или болтовые), предназначенные для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена. Все работы по заделке муфт должны проводиться квалифицированным персоналом с соблюдением абсолютной чистоты.
- Заземление: В конце линии и на опорах, где установлено оборудование, внешние полупроводящие экраны и несущая жила должны быть надежно заземлены для обеспечения безопасности и снятия наведенного потенциала.
- Эксплуатационный контроль: В процессе эксплуатации необходим визуальный осмотр на предмет механических повреждений оболочки, проверка состояния арматуры и заземления.
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АСКл 3х70 требует соблюдения специфических правил, отличных от правил для голых проводов.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между АСКл и АСБл?
АСБл — кабель с изоляцией из бумаги, пропитанной вязким или нестекающим составом, и алюминиевой оболочкой. АСКл имеет изоляцию и оболочку из сшитого полиэтилена. АСКл легче, не требует сложных концевых муфт с вертикальной прокладкой (отсутствует стекание пропитки), имеет большую допустимую температуру нагрева (+90°C против +80°C для АСБл) и более высокую стойкость к токам КЗ. АСКл — современная и более технологичная замена АСБл для ВЛ.
Какое сечение несущей жилы у кабеля АСКл 3х70?
Сечение несущей жилы стандартизировано и указывается в обозначении кабеля после сечения основных жил, например, АСКл 3х70/54. Цифра 54 обозначает номинальное сечение стального сердечника несущей жилы в мм². Полное сечение (алюминиевая часть + стальной сердечник) обычно также составляет 70 мм². Необходимо сверяться с паспортными данными конкретного производителя.
Какой допустимый ток нагрузки для этого кабеля?
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) зависит не только от сечения, но и от условий прокладки: температуры окружающего воздуха, скорости ветра, количества кабелей на опоре и их взаимного расположения. Для предварительных расчетов кабеля АСКл 3х70, проложенного в воздухе при температуре +25°C, можно ориентироваться на значение около 250 А. Для точного определения необходимо выполнить расчет согласно методикам, изложенным в ПУЭ 7 изд. или ГОСТ Р 55045, с учетом всех поправочных коэффициентов.
Можно ли прокладывать кабель АСКл 3х70 в земле?
Нет, кабель марки АСКл предназначен исключительно для воздушной прокладки. Его конструкция (наличие нулевой несущей жилы, светостабилизированная оболочка) оптимизирована для работы на открытом воздухе. Для прокладки в земле необходимо использовать кабели в бронепокрове, например, АПвБбШп или АПвПу.
Как маркируются концы кабеля?
Основные жилы кабеля АСКл имеют цветовую маркировку в виде продольных полос на изоляции или под прозрачной оболочкой. Стандартно: фаза A — желтая, фаза B — зеленая, фаза C — красная. Нулевая несущая жила, как правило, не имеет цветовой изоляции и идентифицируется по своему центральному расположению.
Заключение
Кабель АСКл 3х70 представляет собой современное, надежное и экономически эффективное решение для строительства и модернизации воздушных распределительных сетей среднего класса напряжения. Его конструкция, основанная на применении сшитого полиэтилена, обеспечивает высокие электрические и механические характеристики, длительный срок службы и существенные эксплуатационные преимущества перед традиционными неизолированными проводами и кабелями с бумажной изоляцией. Правильный выбор, монтаж с применением специализированной арматуры и соблюдение условий эксплуатации являются залогом бесперебойной и безопасной работы линии электропередачи на протяжении десятилетий.