Кабель АСШв 240 мм
Кабель АСШв 240 мм²: полный технический обзор и область применения
Кабель АСШв 240 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, свинцовой оболочкой и защитными покровами. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 или 10 кВ частотой 50 Гц. Цифровое обозначение «240» указывает на номинальное сечение основной токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах. Кабель относится к классу бронированных кабелей для напряжений до 10 кВ и эксплуатируется в условиях, где присутствуют механические нагрузки, вибрации и риск повреждения грызунами.
Конструкция кабеля АСШв 240 мм²
Конструкция кабеля АСШв является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию. От центра к периферии слои располагаются следующим образом:
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (материал обозначается буквой «А» в маркировке) круглой или секторной формы. Для сечения 240 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость. Класс жилы соответствует 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- Фазная изоляция. Наносится экструзионным способом на каждую жилу. В качестве изоляционного материала используется специально приготовленная бумажная лента, пропитанная вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения (6/10 кВ).
- Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил накладывается обмотка из бумажных лент, выполняющая функцию дополнительной изоляции и формирования круглой формы.
- Экран на изоляции. Для кабелей на напряжение 6 кВ и выше является обязательным элементом. Представляет собой электропроводящую бумагу или полупроводящую ленту, наложенную поверх изоляции каждой жилы. Выравнивает электрическое поле и предотвращает возникновение частичных разрядов.
- Заполнитель. Пространство между скрученными изолированными жилами заполняется жгутами из бумажных или других неметаллических материалов для придания кабелю механической стабильности и круглой формы.
- Оболочка. Выполняется из свинца или свинцового сплава (обозначается буквой «С»). Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность, защищает изоляцию от проникновения влаги, воздуха и агрессивных сред. Она также служит экраном и заземляющим проводником.
- Защитные покровы (броня). Буква «Шв» в маркировке расшифровывается как «Шланг защитный из выпрессованной поливинилхлоридной пластмассы». Поверх свинцовой оболочки накладывается подушка из битума, крепированной бумаги или ПВХ-ленты, затем броня из двух стальных оцинкованных лент (Бл), и наружный защитный шланг из ПВХ-пластиката. Данная конструкция защищает свинцовую оболочку от коррозии, механических повреждений, воздействия химических веществ.
- Питающие линии от ГПП (главной понизительной подстанции) к цеховым ТП на промышленных предприятиях.
- Распределительные сети в шахтах, рудниках, на территориях нефтеперерабатывающих и химических заводов.
- Вводы и межсекционные соединения в зданиях и сооружениях.
- Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и в земле (траншеях).
- Рабочая температура жилы: от -50°C до +50°C (при эксплуатации) и до +80°C в режиме перегрузки.
- Допустимая температура нагрева жилы при длительной работе: +80°C (для кабелей с вязкой пропиткой).
- Относительная влажность воздуха при прокладке в помещениях: до 98%.
- Прокладка без предварительного подогрева допустима при температуре не ниже 0°C.
- Кабель рассчитан на монтаж в условиях значительных механических усилий (растяжение, сдавливание) благодаря стальной броне.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей на напряжение 10 кВ.
- Высокая надежность и долговечность: Свинцовая оболочка обеспечивает полную герметизацию бумажно-масляной изоляции, предотвращая ее старение от окисления и увлажнения. Срок службы при корректной эксплуатации превышает 30 лет.
- Отличные диэлектрические свойства: Бумажная пропитанная изоляция имеет высокую электрическую прочность и стабильность параметров в широком диапазоне температур.
- Механическая защита: Броня из стальных лент и наружный шланг защищают от повреждений при прокладке в грунте, от давления грунта, от грызунов и случайных ударов.
- Устойчивость к внешним воздействиям: Конструкция «Шв» обеспечивает стойкость к агрессивным почвам, блуждающим токам, атмосферным осадкам.
- Хорошая теплоотдача: Бумажно-масляная изоляция и свинец способствуют эффективному отводу тепла от жил.
- Большая масса и габариты: Кабель чрезвычайно тяжел и негибок, что усложняет транспортировку и монтаж, требует применения спецтехники.
- Сложность монтажа и необходимость спецарматуры: Требуется специальная кабельная арматура для свинцовых оболочек (свинцовые муфты), процесс монтажа концевой и соединительной муфт трудоемок и требует высокой квалификации персонала.
- Ограничение по трассе прокладки: Не допускается прокладка на участках с большим перепадом уровней из-за возможности стекания пропиточного состава. Для таких случаев существуют кабели с нестекающей пропиткой (маркировка «ц»).
- Пожароопасность: Бумажная изоляция, пропитанная маслоканифольным составом, является горючим материалом. При групповой прокладке требуются дополнительные противопожарные мероприятия.
- Экологический аспект: Использование свинца и масел требует особых мер при утилизации вышедшего из строя кабеля.
- Транспортировка и разгрузка: Барабаны с кабелем должны перемещаться и разгружаться с помощью кранов или других механизмов. Запрещено сбрасывать барабаны с платформы.
- Раскатка: Производится с применением кабельных роликов, установленных на трассе. Запрещено волочение кабеля по земле, а также его перекручивание. Радиус изгиба контролируется.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи — не менее 0.7 м до верха кабеля. На дне устраивается песчаная подушка. При пересечении с коммуникациями кабель защищают плитами или трубами. Расстояние между параллельно проложенными кабелями — не менее 100 мм.
- Монтаж муфт: Является критически важной операцией. Для кабеля со свинцовой оболочкой используются свинцовые соединительные и концевые муфты. Процесс включает разделку конца кабеля, ступенчатое снятие изоляции, установку корпуса муфты, пайку или опрессовку соединителей, восстановление изоляции с помощью бумажных роликов и рулонов, заполнение муфты маслоканифольным составом и герметизацию.
- Заземление: Броня и свинцовая оболочка кабеля с обоих концов должны быть надежно заземлены в соответствии с ПУЭ.
- Испытания после монтажа: Обязательным этапом является проведение высоковольтных испытаний повышенным напряжением постоянного тока (например, 60 кВ для кабеля 10 кВ в течение 10 минут) и измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В.
Технические характеристики и параметры
Основные технические характеристики кабеля АСШв 240 мм² регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели с бумажной пропитанной изоляцией, свинцовой или алюминиевой оболочкой, бронированные». Ниже приведены ключевые параметры для трехжильного исполнения на напряжение 10 кВ.
Таблица 1. Основные электрические и конструктивные параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное сечение жилы, мм² | 240 |
| Количество и форма жил | 3, секторные или круглые |
| Номинальное напряжение, кВ | 6 или 10 |
| Толщина фазной изоляции для 10 кВ, мм | 3.0 |
| Толщина свинцовой оболочки, мм | ~2.5 |
| Наружный диаметр кабеля, мм (ориент.) | 55 — 65 |
| Масса 1 км кабеля, кг (ориент.) | 7000 — 8500 |
Таблица 2. Токовые нагрузки (длительно допустимый ток)
| Условия прокладки | Для кабеля 10 кВ, А |
|---|---|
| В земле (в траншее, грунт с тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт) | 355 |
| В воздухе | 340 |
*Точные значения определяются по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом поправочных коэффициентов на температуру грунта/воздуха, количество работающих кабелей в траншее и т.д.
Таблица 3. Электрические сопротивления
| Параметр | Значение (при 20°C) |
|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току, не более, Ом/км | 0.125 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км (ориент.) | 0.11 — 0.13 |
| Емкость, мкФ/км (ориент.) | 0.3 — 0.4 |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АСШв 240 мм² применяется для создания магистральных линий электропередачи и распределительных сетей в стационарных условиях. Типичные объекты применения:
Условия эксплуатации:
Преимущества и недостатки кабеля АСШв 240 мм²
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами (ААШв, АПвБбШв)
На рынке кабельной продукции для напряжений 6-10 кВ существуют альтернативные марки.
Таблица 4. Сравнение кабеля АСШв 240 мм² с аналогами
| Параметр | АСШв (свинец, бумага) | ААШв (алюминий, бумага) | АПвБбШв (сшитый полиэтилен, алюм. оболочка) |
|---|---|---|---|
| Материал оболочки | Свинец | Алюминий | Алюминиевая гофрированная |
| Тип изоляции | Бумажная пропитанная | Бумажная пропитанная | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Вес | Очень большой | Меньше, чем у АСШв | Значительно меньше |
| Гибкость | Низкая | Низкая | Выше |
| Монтаж муфт | Сложный (свинцовые работы) | Сложный (герметизация алюминия) | Относительно простой (сухая изоляция) |
| Допустимая температура жилы | +80°C | +80°C | +90°C (длит.) |
| Устойчивость к перепадам | Ограничена (нужна спец. пропитка) | Ограничена | Не ограничена |
| Стоимость | Высокая | Средняя | Высокая (но снижается) |
| Основное преимущество | Герметичность, надежность, долговечность в стабильных условиях | Более легкий и дешевый аналог АСШв | Высокие токовые нагрузки, простота монтажа, неограниченная трасса |
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АСШв 240 мм² требует строгого соблюдения правил ПУЭ и технологических карт.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АСШв от ААШв?
Основное отличие — материал оболочки. У АСШв оболочка свинцовая (С), у ААШв — алюминиевая (А). Алюминиевая оболочка легче и дешевле, но менее пластична и требует особых методов герметизации при монтаже муфт. Свинцовая оболочка считается более надежной в плане герметичности и устойчивости к коррозии в некоторых средах.
Можно ли прокладывать кабель АСШв 240 мм² в воде?
Прямая прокладка в воде не рекомендуется стандартными условиями эксплуатации. Хотя свинцовая оболочка и броня обеспечивают высокую герметичность и механическую защиту, длительное воздействие воды, особенно под давлением, и динамические нагрузки могут привести к повреждению. Для прокладки в водных преградах существуют специальные кабели с усиленной защитой, например, с проволочной броней.
Какой максимальный ток для АСШв 240 в земле?
Согласно ПУЭ, таблица 1.3.16, для трехжильного кабеля с бумажной изоляцией на 10 кВ, сечением 240 мм², проложенного в земле (в траншее, с учетом стандартных условий: температура грунта +15°C, тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7 м, расстояние между кабелями 100 мм), длительно допустимый ток составляет 355 А. Этот ток требует корректировки с помощью поправочных коэффициентов, если реальные условия отличаются от стандартных.
Что означает маркировка «АСШв 3х240»?
Маркировка расшифровывается следующим образом: А — алюминиевая жила, С — свинцовая оболочка, Шв — защитный шланг (покров) из винила (поливинилхлорида), 3 — количество токопроводящих жил, 240 — номинальное сечение каждой жилы в мм².
Требуется ли для АСШв 240 мм² дополнительная защита при прокладке в земле от грызунов?
Как правило, нет. Броня из двух стальных оцинкованных лент, входящая в конструкцию кабеля АСШв, является достаточной защитой от повреждений грызунами. Однако в регионах с повышенной агрессивностью среды (например, высокий уровень блуждающих токов) или при наличии других специфических рисков могут применяться дополнительные меры, такие как прокладка в асбоцементных или пластиковых трубах.
Каков срок службы кабеля АСШв 240 мм²?
Номинальный срок службы кабелей с бумажной пропитанной изоляцией и свинцовой оболочкой, установленный нормативной документацией, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может значительно превышать этот показатель (до 40-50 лет) при соблюдении условий прокладки, отсутствии перегрузок и корректном проведении ремонтных работ.
Чем обоснован выбор АСШв вместо более современных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)?
Выбор АСШв может быть обоснован несколькими факторами: требованиями проекта, разработанного ранее под бумажную изоляцию; необходимостью замены участка в существующей сети, где уже используются кабели с бумажной изоляцией и свинцовые муфты; соображениями преемственности технологии монтажа и эксплуатации у обслуживающего персонала; а также в некоторых случаях более низкой капитальной стоимостью на момент закупки, хотя с учетом стоимости монтажа это преимущество часто нивелируется.