Кабель АСПШв 3х50

Кабель АСПШв 3х50: полное техническое описание и область применения

Кабель АСПШв 3х50 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, свинцовой оболочкой и шланговым защитным покровом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 или 10 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность при эксплуатации в сложных условиях, включая повышенную влажность, наличие блуждающих токов и механические воздействия.

Расшифровка маркировки АСПШв 3х50

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: изоляция жил выполнена из полиэтилена (в современном исполнении — сшитый полиэтилен, что подразумевается для кабелей на напряжение 6-10 кВ).
Шв — тип защитного покрова: «Ш» — шланг, «в» — материал шланга — поливинилхлоридный пластикат. Таким образом, Шв — это выпрессованный защитный шланг из ПВХ.
3х50 — количество и номинальное сечение основных токопроводящих жил: три жилы сечением 50 мм² каждая.

Полное обозначение для кабеля на 10 кВ, согласно ГОСТ 18410-73 и его актуализированным версиям: АСПШв 3х50-10.

Конструкция кабеля АСПШв 3х50

Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую изоляцию и защиту от внешних воздействий.

Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная (как правило, круглой формы), секторной или сегментной формы для компактности. Класс гибкости 1 или 2 по ГОСТ 22483. Сечение 50 мм² соответствует номинальному току нагрузки.
Экран по жиле: Полупроводящий экран на основе полиэтилена или термоэластопласта, наложенный поверх жилы. Выравнивает распределение электрического поля и предотвращает локальные перенапряжения в изоляции.
Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтилена (ПЭС). Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения. Для 10 кВ она составляет не менее 3,0-3,4 мм. ПЭС обладает высокой диэлектрической прочностью, термостойкостью (допускает нагрев до 90°C в длительном режиме) и стойкостью к трекингу.
Экран по изоляции: Полупроводящий слой, аналогичный экрану по жиле. Поверх него накладывается медная лента или проволоки, выполняющие роль токопроводящего экрана и нулевой жилы в трехжильных кабелях. Этот слой заземляется и служит для защиты от внешних электромагнитных влияний, а также для протекания токов утечки и токов короткого замыкания.
Поясная изоляция: Ленты из полупроводящих или электроизоляционных материалов, наложенные поверх скрученных изолированных жил для придания общей округлой формы и дополнительной стабилизации электрического поля.
Оболочка: Герметичная оболочка из свинцового сплава. Основная функция — защита изоляции от проникновения влаги, газов и масел. Свинец не подвержен коррозии под землей, стоек к большинству химических сред и обеспечивает полную герметичность. Недостаток — большая масса и чувствительность к вибрациям.
Защитный покров (шланг Шв): Выпрессованный покров из поливинилхлоридного пластиката поверх свинцовой оболочки. Защищает мягкую свинцовую оболочку от механических повреждений, коррозии и воздействия солнечного света. Может содержать подушку из битума и броню из стальных оцинкованных лент (в модификации АСПШвБ), но в базовом исполнении АСПШв — без брони.

Основные технические характеристики и параметры

Технические параметры кабеля АСПШв 3х50 регламентируются ГОСТ 18410-73, ГОСТ 31996-2012 (для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена) и техническими условиями производителей.

Электрические параметры (для Uн=10 кВ)

Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/10 (12) кВ или 8,7/10 (12) кВ. Где U₀ — напряжение между жилой и землей, U — междуфазное напряжение, U_m — максимальное длительно допустимое.
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 25 кВ (для кабелей 8,7/10 кВ) в течение 10 минут.
Допустимая длительная температура нагрева жил: +90°C в нормальном режиме.
Допустимая температура при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
Максимально допустимая температура нагрева жил при перегрузке: +130°C.
Сопротивление изоляции: Не менее 100 МОм·км при температуре +20°C.
Индуктивное сопротивление: Около 0,11-0,12 Ом/км.
Емкость: Приблизительно 0,3-0,4 мкФ/км.

Механические и эксплуатационные параметры

Минимальный радиус изгиба при прокладке: Не менее 15 наружных диаметров кабеля. Для кабеля АСПШв 3х50-10 наружный диаметр примерно 45-50 мм, следовательно, радиус изгиба — от 675 мм.
Диапазон рабочих температур окружающей среды: От -50°C до +50°C. Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -10°C.
Допустимая температура монтажа без предварительного подогрева: Не ниже -10°C.
Срок службы: Не менее 30 лет.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АСПШв 3х50 (ориентировочные данные)

Данные приведены для прокладки в земле (траншее) при температуре грунта +15°C, глубине прокладки 0,7-1,0 м и удельном тепловом сопротивлении грунта 1,2 К·м/Вт.

Длительно допустимый ток (I_дл) при +90°C на жиле: 165-175 А
Допустимый ток при перегрузке до +130°C: ~190-200 А
Ток односекундного короткого замыкания (I_кз): ~5,5 кА

Примечание: Точные значения необходимо брать из ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, или проводить расчет по методике ГОСТ Р МЭК 60287 с учетом конкретных условий прокладки (группировка, температура окружающей среды, способ прокладки).

Область применения и способы прокладки

Кабель АСПШв 3х50 предназначен для эксплуатации в сетях среднего напряжения 6-10 кВ. Благодаря свинцовой герметичной оболочке и наружному шлангу, он обладает высокой стойкостью к влаге и агрессивным средам.

Прокладка в земле (траншеях): Основной способ прокладки. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка или просеянного грунта. Обязательна защита сигнальными лентами или плитами при риске механических повреждений. В базовом исполнении (без брони) требует осторожности в каменистых грунтах и местах с риском раскопок.
Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, эстакадах: Допускается при условии отсутствия растягивающих усилий и значительных перегибов.
Прокладка в помещениях, тоннелях, шахтах: Возможна, но необходимо учитывать горючесть материалов изоляции (ПЭС, ПВХ) и соблюдать требования пожарной безопасности (ПУЭ, СП).
Прокладка в условиях повышенной влажности и в грунтах с высокой коррозионной активностью: Свинцовая оболочка обеспечивает надежную защиту, что делает кабель предпочтительным для прокладки в болотистой местности, вблизи химических производств, в солончаках, в условиях воздействия блуждающих токов.

Запрещается: Прокладка по воздуху (на опорах) без дополнительной защиты от солнечного излучения и механического натяжения, а также непосредственная прокладка в агрессивных средах, разрушающих свинец и ПВХ (концентрированные кислоты, щелочи).

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

Выбор конкретного типа кабеля для проекта зависит от условий прокладки, бюджета и требований к надежности.

АСПШв vs АСБ: Кабель АСБ имеет бумажную пропитанную изоляцию и броню из стальных лент. АСБ дешевле, но имеет ограничения по перепадам высот (стекание пропитки), требует специальных муфт для герметизации и менее гибок. АСПШв с изоляцией из ПЭС лишен этих недостатков, более легок и удобен в монтаже.
АСПШв vs АПвП: Кабель АПвП имеет изоляцию из сшитого полиэтилена и защитную оболочку из полиэтилена. Он легче и дешевле АСПШв, но полиэтиленовая оболочка менее стойка к некоторым химикатам и имеет больший коэффициент линейного расширения. Свинцовая оболочка АСПШв — гарантия абсолютной герметичности.
АСПШв vs АПвПу: Кабель АПвПу имеет усиленную гидроизоляцию (медные ленты под оболочкой), но не имеет свинцовой оболочки. Выбор в пользу АСПШв делается при особо высоких требованиях к герметичности и стойкости к давлению воды.

Критерии выбора АСПШв 3х50: Необходимость прокладки в грунтах с высокой влажностью, в условиях возможного подтопления, в коррозионно-активных средах, при наличии блуждающих токов, а также при высоких требованиях к долговечности и надежности линии.

Монтаж, соединение и оконцевание

Монтаж кабеля АСПШв требует соблюдения строгих правил для сохранения его герметичности и изоляционных свойств.

Раскатка: Производится с помощью кабельных роликов, не допуская рывков, перекручивания и превышения минимального радиуса изгиба. Запрещено сбрасывать барабан с транспорта.
Подготовка к монтажу муфт: При разделке кабеля необходимо аккуратно снять защитные покровы, не повредив свинцовую оболочку. После вскрытия оболочки работы должны проводиться оперативно для предотвращения увлажнения изоляции.
Соединение: Для соединения отрезков кабеля между собой используются соединительные муфты (стопорные, соединительные) типа СС или ССс для кабелей с изоляцией из ПЭС. Муфта обеспечивает электрический контакт, восстанавливает изоляцию и герметизирует соединение. Для кабеля со свинцовой оболочкой критически важна герметизация места ввода кабеля в муфту.
Оконцевание: Для подключения к РУ (распределительным устройствам) КРУ, трансформаторам используются концевые муфты (КНТп, наружные) или термоусаживаемые оконечные заделки. Они обеспечивают плавный вывод электрического поля и защиту от атмосферных воздействий (для наружной установки).
Заземление: Медные экраны (проволоки или ленты) всех трех жил в начале и конце линии, а также на муфтах, должны быть надежно соединены и заземлены. Это необходимо для безопасности и нормальной работы релейной защиты.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель АСПШв от АСШв?

Основное отличие — в материале изоляции. В маркировке АСШв буква «П» (полиэтилен) отсутствует, что исторически указывало на бумажную пропитанную изоляцию. Кабель АСШв — это кабель с бумажной изоляцией, свинцовой оболочкой и ПВХ шлангом. АСПШв имеет изоляцию из сшитого полиэтилена, что делает его более современным, удобным в монтаже и допускающим большие перепады уровней по трассе.

Можно ли проложить кабель АСПШв 3х50 в воде?

Свинцовая оболочка обеспечивает полную герметичность и водонепроницаемость. Поэтому прокладка в воде (по дну водоемов, через реки в специальных траншеях) технически возможна и предусмотрена конструкцией. Однако необходимо обеспечить защиту от механических повреждений (укладка в трубы, использование бронированной модификации АСПШвБ, защита плитами). Также нужно учитывать гидростатическое давление на большой глубине.

Какой максимальный ток нагрузки для этого кабеля?

Максимальный длительно допустимый ток (I_дл) зависит не от самого кабеля, а от условий его прокладки. Для кабеля АСПШв 3х50-10, проложенного в земле (траншее) в нормальных условиях (температура грунта +15°C, один кабель в траншее, глубина 0,7 м, тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт), I_дл составляет примерно 165-175 А. При прокладке в воздухе при температуре +25°C ток может быть выше (~180-190 А), а при групповой прокладке в канале или повышенной температуре окружающей среды — значительно снижаться. Точный расчет обязателен для каждого проекта.

Нужно ли заземлять экраны кабеля АСПШв и как это делать?

Да, заземление экранов (металлических покровов поверх изоляции каждой жилы) является обязательным требованием ПУЭ. Экраны заземляются с двух сторон линии (в начале и в конце) для обеспечения безопасности персонала, снижения электромагнитных помех и обеспечения нормальной работы устройств релейной защиты. Заземление выполняется медным проводником сечением не менее 16-25 мм², присоединяемым к контуру заземления. На муфтах также выполняется перемычка между экранами.

Что означает «3х50» и есть ли в кабеле нулевая или земляная жила?

Маркировка «3х50» означает, что в кабеле присутствуют три основные токоведущие жилы сечением 50 мм² каждая, предназначенные для фазных проводников (L1, L2, L3). Отдельной четвертой нулевой (N) или защитной (PE) жилы в данной конструкции нет. Однако функцию нулевого проводника в системах с эффективно заземленной нейтралью (напряжением 6-35 кВ) часто выполняет металлический экран (оболочка) кабеля. Для систем низкого напряжения 0,4 кВ требуется кабель с отдельной нулевой жилой, например, АСПШв 4х50.

Какой срок службы у кабеля АСПШв 3х50?

Номинальный срок службы кабеля АСПШв, при соблюдении условий эксплуатации (токовые нагрузки, температура, отсутствие механических повреждений), составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы может достигать 40-50 лет благодаря высокой коррозионной стойкости свинцовой оболочки и стабильности изоляции из сшитого полиэтилена.

Заключение

Кабель АСПШв 3х50 является надежным и проверенным решением для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего класса напряжения 6-10 кВ. Его ключевые преимущества — абсолютная герметичность, обеспечиваемая свинцовой оболочкой, и высокие электротехнические характеристики изоляции из сшитого полиэтилена. Он оптимально подходит для прокладки в сложных грунтовых условиях, во влажных и коррозионно-активных средах. Правильный выбор, монтаж с применением качественных кабельной арматуры и соблюдение правил эксплуатации гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетической линии на протяжении десятилетий.