Кабель АСПШв 25 мм
Кабель АСПШв 25 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АСПШв 25 мм² представляет собой алюминиевый силовой провод с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным покровом в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля относится к классическим силовым кабелям на напряжение 6-10 кВ и предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях), воде, кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях), а также в помещениях, включая помещения с повышенной влажностью. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила, С – свинцовая оболочка, П – изоляция из пропитанной бумаги, Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга (защитной оболочки) из поливинилхлоридного пластиката, 25 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля АСПШв 25 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность при работе под напряжением в сложных условиях. Кабель может быть как трехжильным, так и одножильным. Для сечения 25 мм² наиболее распространенной является трехжильная конструкция. Рассмотрим ее подробно.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) круглой формы. Для сечения 25 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная), класс 1 по ГОСТ 22483. Алюминий обеспечивает легкость и экономичность кабеля по сравнению с медными аналогами.
- Фазная изоляция. На жилу послойно накладывается бумажная лента, пропитанная вязким или нестекающим изоляционным составом (массой на основе минерального масла и канифоли). Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения. Для 10 кВ она составляет, как правило, 3.0 мм.
- Заполнитель. Пространство между изолированными жилами заполняется бумажными жгутами или лентами для придания кабелю практически круглой формы.
- Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил (концентратора) также накладывается несколько слоев пропитанной бумажной ленты.
- Экран. На поясную изоляцию накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Он служит для выравнивания электрического поля и защиты от поверхностных разрядов.
- Свинцовая оболочка (С). Металлическая герметичная оболочка, накладываемая поверх экрана методом прессования. Она обеспечивает абсолютную герметизацию изоляции, защищая ее от проникновения влаги и воздуха, а также служит нулевым или заземляющим экраном. Толщина оболочки стандартизирована.
- Защитный покров типа Шв. Предназначен для защиты свинцовой оболочки от механических повреждений, химической агрессии и коррозии. Состоит из нескольких слоев:
- Подушка. На свинцовую оболочку накладываются битумный состав, крепированная бумага или ПЭТ-лента, иногда с добавлением битума.
- Броня. Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с зазором так, чтобы верхняя перекрывала зазор нижней. Ленты накладываются с небольшим шагом.
- Наружный защитный шланг. Выпрессованный шланг из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), устойчивый к горению, воздействию масел, кислот, щелочей и солнечного излучения. Цвет шланга, как правило, черный.
- Питание распределительных устройств подстанций и промышленных предприятий.
- Прокладка в качестве вводов и отводов в кабельных сетях энергосистем.
- Питание мощных электродвигателей (насосных, вентиляторных установок).
- Прокладка в кабельных коллекторах, туннелях, по эстакадам и в галереях.
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий и вибрации.
- Прокладка кабеля при отрицательных температурах без предварительного подогрева не допускается (минимальная температура -0°C). Подогрев должен производиться в закрытом помещении или с помощью специальных устройств.
- При прокладке в земле необходимо обеспечить песчаную подушку на дне траншеи и засыпку сверху слоем мелкой земли без камней и строительного мусора. Обязательна укладка сигнальной ленты.
- Свинцовая оболочка требует бережного обращения при монтаже – она подвержена надрывам при резких изгибах и ударах.
- Концевые муфты (КНС, КНБ) и соединительные муфты должны применяться в полном соответствии с типом кабеля и его напряжением. Особое внимание уделяется герметизации среза оболочки для предотвращения стекания пропиточной массы.
- При прокладке в воздухе необходимо крепить кабель с учетом его значительного веса.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель АСПШв 25 мм² изготавливается в соответствии с ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией». Его ключевые параметры представлены в таблицах ниже.
Таблица 1. Электрические и механические параметры для трехжильного кабеля АСПШв 25 мм² на 10 кВ
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, кВ | 6/10 | Между жилами и землей / между жилами |
| Сечение основной жилы, мм² | 25 | |
| Количество и форма жил | 3, секторные или круглые | Для 25 мм² чаще круглые |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C | +80 | В установившемся режиме |
| Температура короткого замыкания (до 4 сек), °C | +200 | |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -0 | |
| Допустимый радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля | Для многожильных кабелей с свинцовой оболочкой |
| Строительная длина, м | Не менее 250 | Может быть оговорена в заказе |
| Масса 1 км кабеля, кг | Приблизительно 2500-2800 | Зависит от конкретного производителя |
Таблица 2. Длительно допустимый ток нагрузки (в земле) для трехжильного кабеля АСПШв 25 мм²
| Условия прокладки | Токовая нагрузка, А | Условия |
|---|---|---|
| В земле (траншее) | 105 | Глубина заложения 0.7-1.0 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, температура грунта +15°C |
| В воздухе | 80 | Температура воздуха +25°C, кабель проложен открыто |
Примечание: Значения являются справочными. Точный расчет токовой нагрузки должен производиться согласно ПУЭ 7-го издания с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли/воздуха, количество работающих кабелей в траншее, тепловое сопротивление грунта и т.д.).
Область применения и особенности монтажа
Кабель АСПШв 25 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Особенности монтажа и эксплуатации:
Сравнение с аналогами и современными кабелями
Кабель АСПШв является представителем традиционного класса кабелей с бумажной изоляцией. В настоящее время наряду с ним широко применяются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, АПвПг 25 мм². Сравнительный анализ ключевых отличий представлен в таблице.
| Параметр | Кабель АСПШв 25 мм² (бумажная изоляция) | Кабель АПвПг 25 мм² (изоляция из СПЭ) |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Пропитанная бумага | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Макс. рабочая температура жилы | +80°C | +90°C |
| Допустимая температура при КЗ | +200°C | +250°C |
| Стойкость к увлажнению | Зависит от целостности свинцовой оболочки. При повреждении оболочки изоляция необратимо теряет свойства. | Высокая. Изоляция негигроскопична. |
| Монтаж при низких температурах | Требует подогрева (ниже 0°C) | Допускается до -20°C (зависит от марки) |
| Радиус изгиба | ≥ 25 D | ≥ 10-15 D |
| Экологичность и удобство монтажа | Наличие пропиточной массы усложняет разделку, требует специальных мер по утилизации обрезков. | Более чистый и простой монтаж, нет стекающей массы. |
| Тенденции применения | Чаще применяется для модернизации и ремонта существующих сетей, где исторически использовались кабели с БПИ. | Стандарт для вновь проектируемых кабельных линий среднего напряжения. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Что означает аббревиатура «АСПШв»?
Ответ: А – алюминиевая токопроводящая жила. С – свинцовая оболочка. П – изоляция из пропитанной бумажной ленты. Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга (оболочки) из поливинилхлоридного пластиката. Цифра 25 указывает на номинальное сечение жилы в мм².
Вопрос 2: Какое максимальное напряжение выдерживает кабель АСПШв 25 мм²?
Ответ: Кабель рассчитан на номинальное напряжение 6/10 кВ. Это означает, что он может эксплуатироваться в сети с линейным напряжением 10 кВ (междуфазным) и фазным напряжением относительно земли 6 кВ. Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц для кабелей на 10 кВ после монтажа составляет 50 кВ в течение 10 минут.
Вопрос 3: Можно ли прокладывать кабель АСПШв 25 мм² в воде?
Ответ: Да, можно. Герметичная свинцовая оболочка и защитный шланг Шв обеспечивают стойкость к длительному воздействию влаги и воды. Кабель может прокладываться в водоемах, однако необходимо учитывать механические воздействия (течение, возможность повреждения якорями и т.д.) и, при необходимости, применять дополнительную броню из круглых оцинкованных проволок (марка АСШв).
Вопрос 4: Почему при разделке конца кабеля из-под оболочки вытекает масло?
Ответ: Это не масло, а изоляционная пропиточная масса на основе минерального масла и загустителей (канифоли). Она заполняет поры бумажной изоляции, dramatically повышая ее электрическую прочность. Небольшое вытекание при разделке – нормальное явление. Однако обильное стекание может указывать на перегрев кабеля в эксплуатации или нарушение технологии пропитки.
Вопрос 5: Какой ток короткого замыкания может выдержать кабель в течение 1 секунды?
Ответ: Термическая стойкость к току короткого замыкания рассчитывается по формуле. Для ориентировочной оценки можно использовать данные, что для алюминиевой жилы сечением 25 мм² при допустимом нагреве с +80°C до +200°C, величина тока КЗ составляет примерно 3.5 – 4.0 кА на 1 секунду. Точный расчет должен проводиться проектировщиком с учетом конкретных условий сети.
Вопрос 6: В чем главный недостаток кабеля АСПШв по сравнению с кабелями из сшитого полиэтилена (СПЭ)?
Ответ: Главные эксплуатационные недостатки два: 1) Гигроскопичность бумажной изоляции – при повреждении свинцовой оболочки влага распространяется по кабелю, что приводит к необратимому ухудшению изоляционных свойств и выходу линии из строя. 2) Более низкая допустимая рабочая температура (+80°C против +90°C у СПЭ), что ограничивает пропускную способность. Также к минусам можно отнести сложность монтажа (необходимость подогрева, работа с пропиткой) и большие радиусы изгиба.
Вопрос 7: Существует ли медный аналог кабеля АСПШв?
Ответ: Да, существует. Это кабель марки СПШв, где буква «А» заменена на отсутствующую (подразумевается медная жила по умолчанию в старой маркировке) или более современная маркировка ЦСПШв (Ц – медная жила). Его электрические характеристики (токовая нагрузка, стойкость к КЗ) при том же сечении будут выше, но стоимость и масса также значительно выше.
Заключение
Кабель АСПШв 25 мм² остается востребованным продуктом в арсенале энергетиков, несмотря на появление более современных аналогов с изоляцией из сшитого полиэтилена. Его ключевые преимущества – проверенная временем надежность, долгий срок службы (при соблюдении условий прокладки и эксплуатации – более 30 лет), высокая стойкость свинцовой оболочки к коррозии и хорошая ремонтопригодность с использованием отработанных технологий монтажа муфт. Выбор в пользу АСПШв часто делается при реконструкции старых сетей, где требуется полная взаимозаменяемость, или в проектах с жесткими бюджетными ограничениями. Однако для новых ответственных линий, где критичны высокая пропускная способность, стойкость к аварийным режимам и простота монтажа, все чаще выбираются кабели с изоляцией из СПЭ. Правильный выбор между этими типами кабелей должен основываться на технико-экономическом расчете, учитывающем все условия прокладки, эксплуатации и стоимость жизненного цикла.