Кабель АСШв 1 кВ 120 мм
Кабель силовой АСШв 1 кВ 120 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АСШв 1 кВ 120 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке и с защитными покровами. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частотой 50 Гц. Данный тип кабеля является классическим и проверенным решением для электрических сетей, где предъявляются высокие требования к надежности, долговечности и стойкости к внешним воздействиям.
Расшифровка маркировки АСШв 1 кВ 120 мм²
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- С – оболочка из свинца.
- Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга из поливинилхлоридного пластиката.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 120 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Подушка: Битумный состав, крепированная бумага или ПЭТ лента, наложенные поверх оболочки.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с зазором так, чтобы верхняя перекрывала зазор нижней.
- Наружный защитный шланг: Выпрессованный шланг из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), защищающий броню от коррозии. Именно этот слой обозначается буквой «в» в маркировке.
- Минимальный радиус изгиба: 25 наружных диаметров кабеля при прокладке и 15 диаметров после монтажа под напряжением.
- Температурный диапазон монтажа: Без предварительного подогрева: не ниже 0°C. При более низких температурах требуется подогрев.
- Температурный диапазон эксплуатации: От -50°C до +50°C.
- Допустимая растягивающая нагрузка: Определяется прочностью бронелент, не должна передаваться на свинцовую оболочку.
- Стойкость к тропическому климату, грибкам, плесени: Кабель защищен свинцом и ПВХ шлангом, что обеспечивает высокую стойкость.
- Прокладка в земле (траншеях): Основной способ применения. Броня и свинцовая оболочка надежно защищают от давления грунта, растягивающих усилий, коррозии и блуждающих токов.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Защитный шланг «Шв» обеспечивает защиту от атмосферных воздействий и коррозии в условиях повышенной влажности.
- Прокладка в пожароопасных и взрывоопасных зонах: Свинцовая оболочка и бумажная изоляция не поддерживают горение, однако необходимо учитывать требования ПУЭ к конкретным классам зон.
- Водные переходы: Свинцовая оболочка обеспечивает полную герметичность, что позволяет использовать кабель для прокладки по дну водоемов при условии дополнительной защиты от механических повреждений.
Конструкция кабеля АСШв
Конструкция кабеля АСШв является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую изоляцию и защиту от внешней среды.
1. Токопроводящая жила
Жила изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 120 мм² жила, как правило, выполняется многопроволочной (по классу 2 или 5 гибкости), что облегчает монтаж и прокладку кабеля. Жилы могут быть однопроволочными (для сечений до 185 мм² включительно, класс 1) или многопроволочными.
2. Фазная изоляция
Изоляция каждой жилы выполняется из пропитанной бумаги, наложенной по спирали несколькими слоями. Пропитка осуществляется вязким или нестекающим составом на основе минерального масла и канифоли. Это обеспечивает высокие диэлектрические характеристики и стабильность при нагреве.
3. Поясная изоляция
Поверх изолированных жил, скрученных в сердечник, накладывается общая поясная изоляция, также из пропитанной кабельной бумаги. Она служит для дополнительного выравнивания электрического поля и механической защиты фазной изоляции.
4. Экран (для кабелей на 1000 В и выше)
Под свинцовой оболочкой может находиться экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Его назначение – предотвращение возникновения коронного разряда и выравнивание электрического поля у поверхности жил.
5. Свинцовая оболочка
Герметичная оболочка, изготавливаемая из свинца марок С2 или С3. Она обеспечивает абсолютную защиту изоляции от проникновения влаги, воздуха и агрессивных сред, а также служит барьером для пропиточного состава. Свинец химически стоек ко многим веществам и не подвержен старению.
6. Защитные покровы типа «Шв»
Поверх свинцовой оболочки накладываются защитные покровы для предохранения от механических повреждений и коррозии:
Основные технические характеристики
Электрические параметры
Для кабеля АСШв 1 кВ 120 мм² с тремя жилами.
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Напряжение, U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +80 | В нормальном режиме работы |
| Допустимая температура при КЗ, °C | +200 | Продолжительность не более 4 сек. |
| Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более | 0.253 | Для многопроволочной жилы |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.08 | Приблизительное значение, зависит от взаимного расположения жил |
| Емкость, мкФ/км | ~0.4 | Приблизительное значение |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 3.5 | Продолжительность 10 мин. |
Токовые нагрузки
Допустимые длительные токовые нагрузки зависят от условий прокладки. Приведены данные для кабеля с тремя жилами сечением 120 мм².
| Условия прокладки | Допустимый длительный ток, А |
|---|---|
| В земле (траншее) при температуре грунта +15°C и удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт | 280 |
| В воздухе при температуре воздуха +25°C | 245 |
| Одна труба в земле | 235 |
Примечание: При изменении условий вводятся поправочные коэффициенты на температуру воздуха/грунта, количество работающих кабелей вплотную, глубину прокладки и т.д.
Механические и климатические характеристики
Область применения и особенности монтажа
Кабель АСШв 1 кВ 120 мм² применяется для прокладки электрических сетей в условиях, где присутствуют высокие механические нагрузки и риск повреждения, а также в агрессивных средах.
Особенности монтажа: При прокладке необходимо строго соблюдать минимальный радиус изгиба. Концевые муфты должны быть герметичными, чтобы предотвратить подсос влаги в бумажную изоляцию. При вертикальной или наклонной прокладке с перепадом высот более 15 метров необходимо использовать стопорные муфты для предотвращения стекания пропиточного состава. При соединении и оконцевании кабеля требуется тщательная разделка и сушка изоляции.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Кабель АСШв является прямым аналогом кабеля ААШв, но со свинцовой, а не алюминиевой оболочкой. Свинец обладает большей гибкостью, лучшей герметичностью и коррозионной стойкостью в ряде сред, но имеет больший вес. По сравнению с современными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (типа АПвПуг, АПвПу) кабель АСШв имеет следующие особенности:
| Параметр | АСШв (бумажно-масляная изоляция, свинец, броня) | АПвПуг (XLPE изоляция, алюмополимерная лента, броня) |
|---|---|---|
| Допустимая температура жилы | +80°C | +90°C |
| Допустимая температура при КЗ | +200°C | +250°C |
| Влагозащита | Абсолютная (свинец) | Высокая (герметизированные экраны) |
| Вес | Высокий | Значительно ниже |
| Радиус изгиба | Большой (25D) | Меньший (15-20D) |
| Монтаж при низких температурах | Требует подогрева | Допускается до -20°C |
| Требования к монтажу муфт | Сложные, требуют сушки и герметизации | Относительно простые |
| Стойкость к динамическим нагрузкам | Ниже (хрупкость свинца) | Выше |
Вывод: АСШв выбирают для проектов реконструкции старых сетей, где требуется полная совместимость, для прокладки в грунтах с высокой агрессивностью и наличием блуждающих токов, а также в условиях, где критически важна абсолютная герметичность оболочки на протяжении десятилетий.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем ключевое преимущество свинцовой оболочки перед алюминиевой (ААШв)?
Свинцовая оболочка обладает абсолютной герметичностью, так как является бесшовной (выпрессованной). Она более гибкая и менее подвержена коррозии в средах с высоким содержанием щелочей. Алюминиевая оболочка (ААШв) легче и дешевле, но может быть подвержена электрокоррозии и требует более аккуратного обращения при изгибе.
2. Можно ли прокладывать кабель АСШв в помещениях?
Да, можно, но с учетом его значительного веса и необходимости защиты ПВХ шланга от прямого воздействия солнечного излучения (УФ-лучей). В пожароопасных помещениях необходимо выполнять требования ПУЭ к прокладке бронированных кабелей.
3. Как бороться со стеканием пропиточного состава при прокладке на трассе с большим перепадом высот?
При перепаде высот между концевыми муфтами более 15 метров для кабелей на 1 кВ необходимо применять стопорные муфты. Они устанавливаются в точке перепада и механически фиксируют жилы, предотвращая осевое перемещение пропиточного состава.
4. Требуется ли дополнительная защита от коррозии при прокладке в земле?
ПВХ шланг типа «Шв» обеспечивает достаточную защиту бронелент от электрохимической коррозии в большинстве грунтов. Однако в особо агрессивных грунтах (с высоким содержанием солей, щелочей, блуждающих токов) рекомендуется дополнительная защита, например, прокладка в асбестоцементных или полиэтиленовых трубах, либо применение кабеля с наружным покровом из полиэтилена («Шп»).
5. Как определить необходимость сушки кабеля перед монтажом концевой муфты?
При вскрытии оболочки необходимо проверить бумажную изоляцию на влажность. Если бумага выглядит сухой и не имеет потемнений, а окружающая среда не отличается высокой влажностью, сушка может не потребоваться. Однако в сомнительных случаях, а также при хранении кабеля на барабане под открытым небом, обязательна проверка сопротивления изоляции мегомметром и, при необходимости, прогрев концевой разделки термофеном или специальным нагревательным устройством для удаления абсорбированной влаги.
6. Каков ориентировочный срок службы кабеля АСШв?
При соблюдении условий эксплуатации, монтажа и нормированных токовых нагрузок срок службы кабеля АСШв составляет не менее 30 лет. На практике, при качественной прокладке и отсутствии внешних повреждений, такие кабели могут надежно работать 40-50 лет и более.
Заключение
Кабель АСШв 1 кВ 120 мм² остается востребованным продуктом в арсенале энергетиков, несмотря на появление более современных полимерных аналогов. Его ключевые преимущества – абсолютная герметичность, проверенная временем надежность бумажно-масляной изоляции, высокая стойкость к агрессивным средам и механическим воздействиям благодаря комбинации свинцовой оболочки и стальной брони. Выбор в пользу АСШв оправдан при строительстве ответственных магистральных линий, в условиях сложных грунтов, при реконструкции сетей, изначально построенных на кабелях с бумажной изоляцией, а также там, где долговечность и безотказность являются приоритетными критериями. Правильный монтаж, квалифицированное соединение и обслуживание являются залогом реализации всего потенциала этого классического типа силового кабеля.