Кабель АСПШв 3х150: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АСПШв 3х150 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, свинцовой оболочкой и защитным покровом в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки и эксплуатации в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6-10 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую надежность в условиях повышенной влажности и механических нагрузок, что делает его ключевым элементом в инфраструктуре энергоснабжения.
Расшифровка маркировки АСПШв 3х150
Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровой системе, регламентированной ГОСТ и ТУ, и несет полную информацию о его конструкции:
- А — материал токопроводящей жилы: алюминий.
- С — материал оболочки: свинец.
- П — тип изоляции жил: из полиэтилена (сшитого или вулканизированного).
- Шв — тип защитного покрова: «шланг защитный из винила» (поливинилхлоридного пластиката).
- 3х150 — количество и сечение основных токопроводящих жил: три жилы сечением 150 мм² каждая.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная, круглой формы, секторной или сегментной (для компактности) в зависимости от конкретного ТУ. Сечение 150 мм² соответствует требованиям ГОСТ 22483-2012 по классу скрутки.
- Экран по жиле (полупроводящий экран): Выполнен из полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Выравнивает распределение электрического поля вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- Изоляция жилы: Из сшитого полиэтилена (СПЭ или XLPE). Толщина изоляции нормирована для напряжения 10 кВ. СПЭ обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), отличными диэлектрическими и механическими свойствами.
- Экран по изоляции (изолирующий экран): Состоит из полупроводящего слоя, поверх которого наложена медная лента или оплетка из медных проволок. Предназначен для создания равномерного электрического поля, отвода capacitive currents и выполнения функций нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью.
- Поясная изоляция: Обмотка из электроизоляционной или полупроводящей ленты поверх скрученных изолированных жил.
- Разделительный слой: Обмотка из поливинилхлоридной или полиэтилентерефталатной ленты, предотвращающая прилипание свинцовой оболочки к поясной изоляции.
- Защитный покров типа Шв: Двухслойная конструкция: подушка из битума и ПВХ-лент, поверх которой экструдируется шланг из поливинилхлоридного пластиката. Защищает свинцовую оболочку от химической коррозии и механических повреждений.
- Магистральные линии распределительных сетей 6-10 кВ: Отходящие линии от подстанций 35/10(6) кВ к городским и промышленным распределительным пунктам и трансформаторным подстанциям 10(6)/0.4 кВ.
- Питание мощных промышленных потребителей: Заводские цеха, насосные и компрессорные станции, где требуется надежная силовая линия на среднее напряжение.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Коллекторах, тоннелях, эстакадах, где наличие свинцовой оболочки и шланга Шв обеспечивает защиту от влаги и агрессивных сред (паров, газов).
- Участки с повышенными требованиями к герметичности: Трассы с высоким уровнем грунтовых вод, в условиях возможного подтопления, в грунтах с высокой коррозионной активностью.
- Объекты инфраструктуры: Аэропорты, железнодорожные вокзалы, метрополитен, где необходима высокая пожарная безопасность и надежность.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещены сбрасывание и удары. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей и осадков.
- Подготовка к прокладке: При температуре ниже -20°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении в течение 24-48 часов. Раскатка с барабана осуществляется с помощью кабельных укладчиков или лебедок с тормозным устройством, не допускается волочение по грунту.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7-1 м. На дне – песчаная подушка толщиной 10-15 см. При пересечении с коммуникациями или дорогами кабель защищается футлярами (трубами) из прочного материала. Сверху засыпается слоем песка, затем укладывается сигнальная лента и производится обратная засыпка грунтом.
- Монтаж муфт: Для соединения и оконцевания используются специальные свинцовые или эпоксидные муфты (соединительные – СС, концевые – КНВ/КНБ) на напряжение 10 кВ. Критически важным является качественная заделка концов кабеля, герметизация оболочки и экрана, соблюдение геометрии фаз.
- Заземление: Медные экраны (проволочные или ленточные) на обоих концах линии должны быть надежно заземлены для обеспечения безопасности и нормального режима работы сети.
- Испытания после монтажа: Перед включением под напряжение кабель подвергается высоковольтным испытаниям постоянным током (напряжением 60 кВ для 10 кВ кабеля) в течение 10 минут для проверки состояния изоляции.
- Выбирайте АСПШв: Если трасса проходит в грунтах с высокой коррозионной активностью, в зонах с высоким уровнем грунтовых вод, в коллекторах с возможным наличием агрессивных паров или при необходимости максимальной гарантии герметичности на протяжении всего срока службы (30+ лет).
- Выбирайте АПвП: Для стандартных условий, включая вертикальные трассы, при необходимости облегчения монтажа (меньший вес, удобство разделки), при отсутствии агрессивных сред и когда механическая защита обеспечивается кабельной канализацией или лотками. АПвП – более современная и технологичная конструкция.
- Укладки в асбоцементные или полиэтиленовые трубы.
- Применения защитных плит (кирпич, бетонные плиты) сверху кабеля перед обратной засыпкой.
- Использования сигнальной ленты, указывающей на наличие кабеля в земле.
Отсутствие в маркировке буквы «Б» указывает на то, что броня отсутствует. Защитные функции от механических повреждений и коррозии выполняет шланг Шв.
Конструкция кабеля АСПШв 3х150
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. От центра к периферии:
Свинцовая герметичная оболочка: Основной барьер, защищающий изоляцию от проникновения влаги, воздуха и агрессивных сред. Обеспечивает абсолютную герметичность сердечника.
Основные технические характеристики
Параметры кабеля АСПШв 3х150 регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-335-2004 и другими отраслевыми стандартами.
Электрические характеристики (для напряжения 10 кВ)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C | Для сшитого полиэтилена |
| Максимальная температура при коротком замыкании | +250°C | Продолжительность не более 5 сек |
| Допустимый нагрев при перегрузке | +130°C | |
| Сопротивление изоляции, не менее | 100 МОм·км | При температуре +20°C |
| Индуктивное сопротивление | ~0.1 Ом/км | Зависит от взаимного расположения жил |
| Емкостной ток | ~1.5 А/км | Приблизительное значение для 10 кВ |
Механические и эксплуатационные характеристики
| Параметр | Значение/Описание |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон рабочих температур окружающей среды | От -50°C до +50°C |
| Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C | До 98% |
| Допустимая температура прокладки без предварительного подогрева | Не ниже -20°C |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Способ прокладки | В земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, на эстакадах, в помещениях. Не предназначен для прокладки в воде. |
Габаритные, весовые и токовые параметры (ориентировочные)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Примерный наружный диаметр | 55-65 мм |
| Примерная масса 1 км кабеля | 5500-6500 кг |
| Допустимый длительный ток нагрузки (при прокладке в земле +25°C, глубине 0.7-1 м, тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт) | ~320 А |
| Допустимый длительный ток нагрузки (при прокладке в воздухе +25°C) | ~290 А |
Область применения кабеля АСПШв 3х150
Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель АСПШв не предназначен для прокладки в блоках, трубах, а также на вертикальных и наклонных трассах с большим перепадом уровней из-за возможного стекания и скопления пропиточного состава поясной изоляции. Для таких трасс используются кабели с обедненнопропитанной изоляцией или изоляцией из СПЭ.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабеля на напряжение 6-10 кВ зависит от условий прокладки, бюджета и технических требований. Ниже приведено сравнение АСПШв с другими распространенными типами кабелей.
| Тип кабеля | Конструктивные отличия | Преимущества | Недостатки | Рекомендуемая сфера применения |
|---|---|---|---|---|
| АСПШв (напр., 3х150) | Алюминий, СПЭ-изоляция, свинцовая оболочка, шланг Шв. | Абсолютная герметичность, стойкость к влаге и агрессивным средам, высокая надежность, хорошая токовая нагрузка. | Большая масса и стоимость, сложность монтажа (работа со свинцом), ограничения по трассам с перепадом. | Влажные и коррозионные среды, кабельные коллекторы, ответственные магистрали. |
| АПвП (напр., 3х150) | Алюминий, СПЭ-изоляция, экран, защитная оболочка из полиэтилена. | Меньший вес и радиус изгиба, отсутствие стекания изоляции, простота монтажа и оконцевания. | Меньшая стойкость оболочки к механическим повреждениям по сравнению с бронированными кабелями. | Любые трассы, включая вертикальные, при отсутствии механических рисков. Наиболее современная альтернатива. |
| ААШв (напр., 3х150) | Алюминий, бумажная пропитанная изоляция, алюминиевая оболочка, шланг Шв. | Более низкая стоимость, проверенная временем технология. | Ограничение по перепаду уровней, более низкая допустимая температура (+70°C), старение изоляции. | Сухие трассы без перепадов, где допустимо применение кабелей с бумажной изоляцией. |
| АПвБШп (напр., 3х150) | Алюминий, СПЭ-изоляция, броня из стальных оцинкованных лент, шланг из полиэтилена. | Высокая механическая защита (броня), стойкость к грызунам, возможность прокладки в земле без дополнительных труб. | Высокая стоимость, больший вес и радиус изгиба. | Прямая прокладка в земле (траншеях) с высоким риском механических повреждений. |
Особенности монтажа и эксплуатации
Прокладка и монтаж кабеля АСПШв 3х150 требуют соблюдения строгих правил, изложенных в ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкциях заводов-изготовителей.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АСПШв принципиально отличается от кабеля ААШв?
Ключевое отличие – в материале изоляции и оболочки. ААШв имеет бумажную пропитанную изоляцию и алюминиевую оболочку. АСПШв – изоляцию из сшитого полиэтилена (СПЭ) и свинцовую оболочку. СПЭ обеспечивает более высокую (на 20°C) допустимую температуру эксплуатации, большую стойкость к тепловым перегрузкам и отсутствие ограничений по перепаду уровней (в отличие от бумажно-масляной изоляции, которая может стекать). Свинцовая оболочка, в отличие от алюминиевой, абсолютно герметична и более пластична, что повышает стойкость к вибрациям и коррозии в агрессивных грунтах.
Почему для кабеля АСПШв 3х150 указывают два разных значения допустимого тока нагрузки?
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) зависит не от самого кабеля, а от условий его охлаждения. При прокладке в земле теплоотвод лучше, чем в воздухе, поэтому значение тока выше (~320 А против ~290 А). На фактическое значение Iдл.доп. также влияют: температура грунта или воздуха, глубина прокладки, количество работающих кабелей в траншее, тепловое сопротивление грунта. Точный расчет ведется по методике, изложенной в ПУЭ и ГОСТ Р 50571.
Можно ли прокладывать кабель АСПШв 3х150 открыто по фасаду здания?
Да, можно. Защитный шланг Шв обеспечивает стойкость к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить надежное крепление кабеля с помощью негорющих хомутов или лотков, исключить механические напряжения и соблюсти минимальный радиус изгиба (не менее 15 диаметров кабеля). Следует также учитывать, что допустимый ток нагрузки при прокладке на открытом воздухе будет ниже, чем при прокладке в земле.
Как правильно выбрать между АСПШв и АПвП для проекта?
Выбор основан на анализе условий прокладки:
Требуется ли дополнительная защита при прокладке АСПШв 3х150 в земле?
Шланг Шв обеспечивает защиту от коррозии и умеренных механических воздействий. Однако при прокладке в траншее с высокой вероятностью сторонних механических повреждений (например, в местах возможных земляных работ, в каменистых грунтах) рекомендуется дополнительная защита в виде:
Если такие риски высоки, целесообразно рассмотреть бронированный кабель типа АПвБШп.
Какой документ является основным для подтверждения качества кабеля АСПШв 3х150?
Основным документом является сертификат соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза (ТР ТС 004/2011, ТР ТС 020/2011) и паспорт качества (технический паспорт) на конкретную партию, выданный заводом-изготовителем. В паспорте должны быть указаны: завод-изготовитель, дата выпуска, номер барабана, результаты приемо-сдаточных испытаний (измерение сопротивления жил и изоляции, испытание повышенным напряжением), ссылка на ТУ (обычно ТУ 16.К71-335-2004).
Заключение
Кабель АСПШв 3х150 представляет собой надежное, проверенное временем решение для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения 6-10 кВ в условиях, предъявляющих повышенные требования к герметичности и коррозионной стойкости. Его конструкция, сочетающая современную изоляцию из сшитого полиэтилена и традиционную свинцовую герметизирующую оболочку, обеспечивает длительный срок службы и высокую эксплуатационную стабильность. Правильный выбор данного кабеля, его грамотный монтаж и эксплуатация с учетом всех нормативных требований являются залогом бесперебойного и безопасного энергоснабжения ответственных объектов.