Кабель АСШв 120 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АСШв 120 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, свинцовой оболочкой и защитными покровами. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки и передачи электроэнергии в трехфазных сетях переменного тока на номинальное напряжение 6-10 кВ частотой 50 Гц. Его основная сфера применения – магистральные линии и ответвления в электрических сетях, включая прокладку в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах и коллекторах, при условии отсутствия растягивающих усилий и опасности механических повреждений в процессе эксплуатации.
Расшифровка маркировки АСШв 120 мм²
Маркировка кабеля производится по буквенно-цифровому коду, регламентированному ГОСТ и ТУ:
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- С – оболочка из свинца.
- Шв – защитный покров в виде шланга из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- 120 – номинальное сечение основной токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и укладки.
- Фазная изоляция. Наносится экструзионным способом на каждую жилу. В качестве изоляционного материала используется сшитый полиэтилен (СПЭ) или, в устаревших но еще встречающихся модификациях, пропитанная бумажная изоляция. СПЭ обладает высокой электрической прочностью, стойкостью к тепловому старению и влаге.
- Поясная изоляция. Общий слой изоляции, накладываемый поверх скрученных изолированных жил. В кабелях с бумажной изоляцией – это дополнительные слои кабельной бумаги и пропиточный состав.
- Экран. Полупроводящий слой на основе полимерных материалов или медной фольги, наложенный поверх изолированных жил. Выравнивает электрическое поле и предотвращает возникновение частичных разрядов.
- Свинцовая оболочка (С). Герметичная оболочка из свинцового сплава. Основная функция – абсолютная защита изоляции от проникновения влаги и агрессивных сред. Также выполняет роль экрана и механической защиты.
- Защитные покровы (Шв). Внешняя защита, состоящая из нескольких слоев:
- Подушка (прокладка) из битума, крепированной бумаги или ПЭТ-ленты для защиты свинцовой оболочки от коррозии и повреждения броней.
- Броня из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Обеспечивает защиту от механических воздействий (давление грунта, случайные удары).
- Наружный шланг из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), стойкого к атмосферным воздействиям, маслам и химикатам. Выполняет функцию антикоррозионной защиты брони.
- ААШв 120 мм². Алюминиевые жилы, алюминиевая оболочка, те же защитные покровы. Более легкий и дешевый, но менее стойкий к вибрациям и сложным грунтам по сравнению со свинцом.
- ПвП 120 мм². Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена и медными жилами. Не имеет металлической оболочки, защищен полимерной оболочкой. Легче, проще в монтаже (меньший радиус изгиба), но менее защищен от проникновения влаги при повреждении внешней оболочки.
- ЦААШв 120 мм². Кабель с бумажной изоляцией, пропитанной вязким составом, с алюминиевыми жилами и алюминиевой оболочкой. Устаревшая конструкция, имеет ограничения по перепаду высот при прокладке из-за стекания пропитки.
- Соблюдению минимального радиуса изгиба (во избежание повреждения свинцовой оболочки и изоляции).
- Использованию кабельных муфт (соединительных, концевых) специального исполнения для кабелей со свинцовой оболочкой. Муфты обеспечивают герметичный переход, электрический контакт и изоляцию.
- Качественной заделке концов кабеля для предотвращения попадания влаги под оболочку.
- При прокладке в траншеях – наличию песчаной подсыпки и засыпке сверху слоем мягкого грунта без камней.
Дополнительные обозначения могут включать индекс «У» (для умеренного климата), «Т» (для тропического исполнения), а также указание на негорючесть изоляции («нг»).
Конструкция кабеля АСШв 120 мм²
Конструкция кабеля многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
Основные технические и электрические параметры
Параметры кабеля АСШв 120 мм² регламентируются ГОСТ 18410-73 (для бумажной изоляции) и более современными ТУ для изоляции из сшитого полиэтилена.
Таблица 1. Электрические характеристики при напряжении 10 кВ
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +70°C (для бумажной изоляции), +90°C (для СПЭ) | В аварийном режиме допускается кратковременное повышение. |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | ~240-260 А | Зависит от способа прокладки (в земле/воздухе) и температуры окружающей среды. |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0.253 Ом/км | По ГОСТ 22483. |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 25 кВ (в течение 10 мин.) | Для кабелей на 10 кВ после изготовления. |
| Емкость | ~0.3-0.4 мкФ/км | Зависит от типа изоляции. |
Таблица 2. Механические и конструктивные характеристики
| Параметр | Значение/Описание |
|---|---|
| Количество и сечение жил | 3 жилы, 120 мм² каждая. Возможно наличие одной жилы меньшего сечения (заземления/нулевой). |
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 15-20 наружных диаметров кабеля. |
| Масса 1 км кабеля | Приблизительно 4500-5500 кг. |
| Диапазон рабочих температур окружающей среды | От -50°C до +50°C |
| Срок службы | Не менее 30 лет. |
Область применения и особенности прокладки
Кабель АСШв 120 мм² применяется для питания промышленных предприятий, городских распределительных сетей, объектов инфраструктуры. Его ключевое преимущество – надежная герметизация свинцовой оболочкой, что делает его предпочтительным для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью и повышенной влажностью. Прокладка осуществляется в траншеях с песчаной подушкой, в блоках, трубах, тоннелях. При прокладке в земле обязательна защита сигнальными лентами или плитами. Не допускается прокладка в воде (водоемах).
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
При выборе кабеля на напряжение 6-10 кВ сечением 120 мм² необходимо рассматривать альтернативы:
Выбор в пользу АСШв оправдан при необходимости максимальной герметичности и долговечности в сложных грунтовых условиях, а также при модернизации сетей, где исторически применялись кабели со свинцовой оболочкой.
Монтаж и соединение
Монтаж кабеля АСШв 120 мм² требует специального оборудования и квалификации персонала. Особое внимание уделяется:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем основное отличие АСШв от ААШв?
Ключевое отличие – материал герметичной оболочки. У АСШв оболочка свинцовая, у ААШв – алюминиевая. Свинец обеспечивает лучшую герметичность, пластичность, стойкость к коррозии в некоторых средах и виброустойчивость. Алюминиевая оболочка легче и дешевле, но более подвержена коррозии в щелочных грунтах и может повреждаться при вибрациях.
Можно ли прокладывать кабель АСШв 120 мм² в воздухе (по эстакадам, стенам зданий)?
Да, прокладка допустима. Однако необходимо учитывать значительный вес кабеля и обеспечивать надежное крепление. Также важно помнить, что ПВХ шланг (Шв) устойчив к ультрафиолету, но при длительной открытой прокладке в условиях агрессивной промышленной атмосферы рекомендуется дополнительная защита (например, в лотках с крышками).
Какой тип концевой муфты рекомендуется для кабеля АСШв 10 кВ?
Для кабелей со свинцовой оболочкой и изоляцией из сшитого полиэтилена применяются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты класса напряжения 10 кВ, специально предназначенные для данного типа конструкции. Для кабелей с бумажной изоляцией используются мастиконаполненные или эпоксидные муфты. Выбор конкретной модели муфты должен соответствовать рекомендациям производителя кабеля и условиям эксплуатации.
Каковы нормы приемо-сдаточных испытаний кабеля АСШв 120 мм² после прокладки?
После монтажа кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям повышенным постоянным напряжением. Для кабеля на 10 кВ испытательное напряжение составляет 40-60 кВ (в зависимости от стандарта организации) в течение 5-10 минут. Также обязательна проверка целостности и правильности чередования фаз, измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В.
Что означает индекс «нг(A)-HF» в маркировке кабеля АСШв?
Индекс «нг(A)» указывает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наивысшие требования по нераспространению пламени). Индекс «HF» (Halogen Free) означает, что изоляционные и защитные материалы не содержат галогенов (хлора в ПВХ). При пожаре такой кабель выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных газов. Это современное и более безопасное исполнение.
Как определить необходимое сечение кабеля 120 мм² для конкретной нагрузки?
Сечение 120 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества параллельных кабелей в траншее. Дополнительно выполняется проверка на потерю напряжения и термическую стойкость к токам короткого замыкания. Для ориентира, кабель АСШв 120 мм² при прокладке в земле (температура грунта +15°C) может длительно передавать мощность около 4-5 МВА при напряжении 10 кВ.
Заключение
Кабель АСШв 120 мм² является проверенным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая алюминиевые жилы, современную полимерную или бумажную изоляцию, герметичную свинцовую оболочку и бронированные покровы, обеспечивает высокую надежность и длительный срок службы в широком диапазоне условий, особенно при прокладке в земле. При выборе данного кабеля необходимо руководствоваться актуальными техническими условиями завода-изготовителя, учитывать особенности монтажа и применять соответствующие аксессуары для соединения и оконцевания.