Кабель АСПГ 1 кВ 120 мм²: полное техническое описание и область применения
Кабель АСПГ 1 кВ 120 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, без защитных покровов. Данный тип кабеля является классическим решением для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы отражают проверенную временем технологию, обеспечивающую высокую надежность и длительный срок службы в специфических условиях эксплуатации.
Расшифровка маркировки АСПГ
Маркировка кабеля производится согласно ГОСТ и содержит информацию о его ключевых конструктивных элементах:
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- С – материал оболочки: свинец.
- П – тип изоляции жил: бумажная пропитанная.
- Г – отсутствие защитных покровов («голый»). Кабель не имеет брони и наружного защитного шланга, что накладывает ограничения на условия прокладки.
- 1 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитана изоляция (1000 Вольт).
- 120 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Герметизация. Защищает бумажную пропитанную изоляцию от проникновения влаги и воздуха, что предотвращает старение и потерю диэлектрических свойств.
- Механическая защита. Обеспечивает стойкость к умеренным механическим воздействиям и внутреннее давление пропитки.
- Защита от химически агрессивных сред. Свинец обладает высокой коррозионной стойкостью ко многим веществам.
- Точное значение зависит от условий прокладки: температуры земли, удельного теплового сопротивления грунта, количества работающих кабелей в траншее. Приведено ориентировочное значение для прокладки одного кабеля в траншее на глубине 0.7-1 м в нормальном грунте.
- Прокладка в кабельных сооружениях: туннелях, коллекторах, каналах, по эстакадам и в галереях. Отсутствие брони требует защиты от механических повреждений при необходимости.
- Прокладка в земле (траншеях): Допустима, но с обязательными условиями: в местностях с малой коррозионной активностью (неблагоприятные условия могут привести к коррозии свинца блуждающими токами или химическими агентами), при отсутствии механических нагрузок (растяжение, вибрация, удары). Рекомендуется прокладка в асбоцементных, пластиковых или керамических трубах для дополнительной защиты.
- Прокладка в помещениях, подвалах, шахтах: Широко применяется благодаря негорючести материалов изоляции и оболочки.
- Прокладка по несгораемым конструкциям: Открыто по стенам, колоннам, фермам.
- Раскатка и изгиб: Не допускаются резкие изгибы. Минимальный радиус изгиба должен строго соблюдаться для предотвращения повреждения свинцовой оболочки и смятия бумажной изоляции.
- Концевая разделка: Является наиболее ответственной операцией. Необходима для герметизации торца кабеля и предотвращения подсоса влаги в бумажную изоляцию. Используются концевые кабельные муфты (КНС), в которых создается замкнутый объем, заполненный изоляционной мастикой или компаундом. Нарушение технологии разделки – основная причина отказов.
- Соединение: Для соединения отрезков кабеля применяются соединительные муфты (СС), монтируемые по аналогичному с концевыми принципу.
- Крепление: При открытой прокладке кабель крепится с помощью скоб, хомутов с мягкими прокладками, не повреждающими свинцовую оболочку.
- Контроль и испытания: Перед вводом в эксплуатацию кабель подвергается испытанию повышенным напряжением и измерению сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В.
- Высокая надежность и длительный срок службы при правильной эксплуатации.
- Отличная влагостойкость и герметичность благодаря свинцовой оболочке.
- Хорошая стойкость к химической коррозии (кроме некоторых специфических сред).
- Высокая термостабильность и электрическая прочность бумажно-масляной изоляции.
- Не распространяет горение при одиночной прокладке.
- Большой вес и габариты по сравнению с пластмассовыми аналогами.
- Сложность монтажа, необходимость специального инструмента и навыков для концевой разделки.
- Ограничения по минимальной температуре монтажа (требуется подогрев).
- Опасность стекания пропиточного состава на трассах с большим перепадом высот.
- Относительно низкая стойкость свинца к вибрациям и многократным изгибам.
- Экологические и логистические аспекты работы со свинцом.
Конструкция кабеля АСПГ 1 кВ 120 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная, класса 2 по гибкости (по ГОСТ 22483). Это означает, что жила состоит из множества проволок, скрученных в несколько повивов, что обеспечивает достаточную гибкость для транспортировки и монтажа.
2. Фазная изоляция
Выполнена из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью. Пропитка предназначена для исключения воздушных включений и отвода тепла от жилы. Толщина изоляции нормирована стандартами.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из бумажных лент. Она служит для дополнительного выравнивания электрического поля и укрепления сердечника кабеля.
4. Заполнение и экран
Пространство между жилами может заполняться бумажным жгутом или кабельной пряжей для придания конструкции круглой формы. Для кабелей на 1 кВ экран в виде проводящей бумаги или ленты может не применяться, но его наличие зависит от конкретной модификации.
5. Оболочка
Свинцовая оболочка (марка свинца «С»), накладываемая методом прессования. Она выполняет несколько критически важных функций:
Отсутствие защитных покровов («Г») означает, что свинцовая оболочка является внешним слоем кабеля.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
| Параметр | Значение / Условие |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 0.66/1 |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C | +80 |
| Максимальная температура при КЗ (длительность до 4 с), °C | +200 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) для кабеля, проложенного в земле* | ~250 А |
| Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более | 0.253 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ (продолжительность 10 мин.) | 3.5 |
Механические и эксплуатационные параметры
| Параметр | Значение / Условие |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон рабочих температур окружающей среды при прокладке и эксплуатации | От -50°C до +50°C |
| Монтаж при температуре без предварительного подогрева | Не ниже 0°C |
| Строительная длина | Не менее 250-300 м (регламентируется ТУ/ГОСТ) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Область применения и способы прокладки
Кабель АСПГ 1 кВ 120 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря герметичной свинцовой оболочке, его основная сфера применения – прокладка в условиях повышенной влажности и агрессивных сред.
Важное ограничение: Запрещена прокладка по неровным и горючим основаниям без дополнительной защиты, а также в местах с риском значительных механических воздействий. Не рекомендуется для вертикальных и наклонных трасс с большим перепадом высот из-за возможного стекания пропиточного состава.
Сравнение с кабелями других марок
| Марка кабеля | Материал жилы/изоляции/оболочки | Ключевые отличия от АСПГ | Типовая область применения |
|---|---|---|---|
| АСБ 1 кВ 120 мм² | Ал/Бумага/Свинец/Броня | Наличие бронепокрова из стальных лент поверх оболочки. Высокая механическая защита. | Прокладка в земле (траншеях) с возможными механическими воздействиями. |
| АВВГ 1 кВ 120 мм² | Ал/ПВХ/ПВХ | Пластмассовая изоляция и оболочка. Лече, проще в монтаже, не требует специальной концевой разделки для герметизации. Менее стойкий к влаге в случае повреждения оболочки. | Прокладка в сухих и влажных помещениях, каналах, туннелях. Не для прокладки в земле. |
| АПвБбШп 1 кВ 120 мм² | Ал/СПЭ/ПВХ/Броня/Шланг) | Изоляция из сшитого полиэтилена. Выше рабочая температура (до +90°C), большая пропускная способность. Бронированный, с защитным шлангом. | Универсальная прокладка, включая землю. Современная альтернатива бумажно-масляным кабелям. |
Монтаж и эксплуатация: ключевые особенности
Работа с кабелем АСПГ требует соблюдения специфических правил, обусловленных его конструкцией.
Преимущества и недостатки кабеля АСПГ 1 кВ 120 мм²
Преимущества:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Можно ли прокладывать кабель АСПГ непосредственно в земле (траншее)?
Да, можно, но с существенными оговорками. Прокладка допустима в неагрессивных по отношению к свинцу грунтах, при отсутствии риска механических повреждений (растяжения, ударов) и блуждающих токов. Настоятельно рекомендуется использовать защиту в виде труб (пластиковых, асбоцементных). Прокладка в агрессивных грунтах, свалках, зонах блуждающих токов запрещена. Для прямого заглубления в землю кабель марки АСБ (бронированный) является более предпочтительным выбором.
2. Как правильно выбрать между АСПГ и АВВГ на 1 кВ?
Выбор зависит от условий среды. АСПГ предпочтителен для влажных сред, подвалов, коллекторов, где критична герметичность. АВВГ легче и проще в монтаже, но его ПВХ оболочка при повреждении может пропускать влагу, что для бумажной изоляции недопустимо. АВВГ не имеет герметичной оболочки. В сухих помещениях, на эстакадах часто выбирают АВВГ. Для ответственных трасс во влажных условиях АСПГ сохраняет свои преимущества.
3. Почему при монтаже кабеля АСПГ так важна концевая разделка?
Бумажная пропитанная изоляция гигроскопична. При нарушении герметичности свинцовой оболочки на торце кабеля влага и воздух проникают внутрь, резко снижая диэлектрическую прочность изоляции, что приводит к пробою и выходу линии из строя. Концевая муфта (КНС) обеспечивает полную герметизацию торца, восстанавливая барьерные свойства кабеля в точке его подключения к аппаратуре.
4. Каков реальный срок службы этого кабеля?
Нормативный срок службы, заложенный в ГОСТ, составляет не менее 30 лет. На практике, при корректной прокладке, отсутствии перегрузок, внешних повреждений и качественном монтаже муфт, кабели АСПГ могут исправно функционировать 40-50 лет и более. Основные причины преждевременного старения – повреждение оболочки, коррозия, перегрузка по току, некачественные соединения.
5. Как определить сечение кабеля, если маркировка стерлась?
Для точного определения необходимо измерить диаметр одной проволоки многопроволочной жилы (штангенциркулем), подсчитать количество проволок в жиле, вычислить сечение одной проволоки по формуле Sпр = πd²/4, а затем умножить на количество проволок. Для кабеля 120 мм² типичное количество проволок – 37, диаметр одной проволоки – примерно 2.03-2.05 мм. Также можно измерить наружный диаметр изолированной жилы и сверить с таблицами ГОСТ.
6. Допустима ли совместная прокладка кабеля АСПГ с кабелями других марок?
Совместная прокладка в одной траншее, канале, на лотке допустима при соблюдении правил ПУЭ. Необходимо учитывать взаимный нагрев. Запрещена совместная прокладка с кабелями на напряжение выше 1 кВ, если это не предусмотрено нормами. Кабели АСПГ не должны подвергаться механическому воздействию от соседних линий. При пересечении с силовыми кабелями на более высокое напряжение АСПГ должен быть проложен с разделительным слоем (например, в трубе).
7. Какие существуют аналоги кабеля АСПГ с медной жилой?
Прямым аналогом с медной жилой является кабель марки СПГ (без буквы «А» в начале). Все остальные элементы конструкции идентичны: бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, отсутствие защитных покровов. Кабель СПГ имеет лучшие проводимость и стойкость к коррозии под напряжением, но значительно дороже из-за использования меди.
Заключение
Кабель АСПГ 1 кВ 120 мм² остается востребованным изделием в арсенале энергетиков, несмотря на появление современных полимерных аналогов. Его ключевые преимущества – проверенная надежность, долговечность и исключительная стойкость к влаге – определяют нишу применения: стационарные прокладки в кабельных сооружениях, туннелях, коллекторах и помещениях с повышенной влажностью, где важна герметичность. Успешная эксплуатация на протяжении десятилетий возможна только при строгом соблюдении правил монтажа, особенно в части концевой разделки и герметизации, а также при учете ограничений по механическим воздействиям и коррозионной активности среды. Выбор в пользу АСПГ должен быть технически и экономически обоснован сравнением с характеристиками бронированных (АСБ) и современных пластиковых или сшито-полиэтиленовых (АПвБбШп) кабелей для конкретных условий проекта.