Кабель АВБбШвз 4-х жильный 1 кВ
Кабель силовой АВБбШвз 4-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ
Кабель АВБбШвз 4х жильный на напряжение 1000 В является силовым кабелем с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, бронированным стальными лентами, с защитным шлангом из ПВХ пониженной горючести и заполнением пространства между жилами. Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц. Кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, в том числе в условиях повышенной влажности и коррозионной активности, при отсутствии растягивающих усилий в процессе эксплуатации.
Расшифровка маркировки АВБбШвз-4х
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- В – материал изоляции жил: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ).
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – наличие подушки под броней: без подушки (броня накладывается непосредственно на поясную изоляцию).
- Шв – материал защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из ПВХ.
- з – заполнение: заполнение пространства между изолированными жилами негигроскопичным материалом (жгутами из ПВХ пониженной горючести или иным).
- 4х – количество основных токопроводящих жил.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 1. Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВЕ по ГОСТ 22483), круглой формы. Для сечений от 16 мм² и выше жилы, как правило, секторной или сегментной формы для компактности. Может быть однопроволочной (одножильной) для сечений до 50-70 мм² и многопроволочной для больших сечений.
- 2. Изоляция жилы: Каждая жила изолирована индивидуальным слоем ПВХ пластиката, цветовая маркировка соответствует стандартам: жилы 1, 2, 3 – цветные (желтая, зеленая, красная), нулевая жила – синяя или голубая. Толщина изоляции нормируется ГОСТом в зависимости от сечения.
- 3. Скрутка изолированных жил: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Пространство между ними заполняется негигроскопичным материалом (жгутами, нитями) для придания кабелю округлой формы и исключения проникновения влаги вдоль кабеля. Буква «з» в маркировке указывает именно на это.
- 4. Поясная изоляция: Поверх скрученных и заполненных жил накладывается обмотка из ПВХ ленты или экструдируется тонкий слой ПВХ, что служит дополнительным барьером и основой для брони.
- 5. Броня: Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Первая лента накладывается правой спиралью, вторая – левой. Толщина лент стандартизирована. Броня обеспечивает механическую защиту от грызунов, случайных повреждений лопатой, грунтовых сдвигов.
- 6. Наружная оболочка (шланг): Из ПВХ пластиката пониженной горючести. Защищает стальные ленты брони от коррозии, обеспечивает дополнительную изоляцию и защиту от влаги, агрессивных сред. Имеет черный цвет для УХЛ и Т категорий размещения.
- Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, при условии отсутствия значительных растягивающих нагрузок и блуждающих токов высокой величины.
- Прокладка в кабельных каналах, блоках, туннелях, по эстакадам, в помещениях и коллекторах с повышенной влажностью.
- Использование в сетях с изолированной нейтралью или с заземленной нейтралью, где напряжение относительно земли не превышает 1 кВ.
- АВБбШвз vs. АВБбШв: Буква «з» (заполнение) является ключевым отличием. АВБбШвз имеет заполнение между жилами, что повышает его стойкость к продольному распространению влаги и придает конструкции стабильность. Это предпочтительный выбор для прокладки в грунтах с высокой влажностью.
- АВБбШвз vs. АВБШв: Кабель АВБШв имеет подушку под броней (слой битума и крепированной бумаги или ПВХ ленты), что обеспечивает лучшую защиту изоляции жил от коррозии брони и смягчает механическое воздействие. АВБбШвз (без подушки) проще и дешевле, но менее защищен от возможной коррозии брони изнутри при повреждении оболочки.
- АВБбШвз vs. ВБбШв: Кабель ВБбШв имеет медные жилы. Он обладает большей проводимостью, долговечностью соединений (меньшее окисление), но значительно дороже. Выбор в пользу меди оправдан при высоких требованиях к токовой нагрузке, в условиях частых перегрузок или при ограниченном сечении кабельного канала.
- АВБбШвз vs. ААБл: Кабель ААБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку. Устаревшая, но надежная конструкция для сетей 6-10 кВ. Для напряжения 1 кВ использование ААБл нерационально из-за высокой стоимости, сложности монтажа и экологических ограничений.
- Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (мегомметром на 2500 В).
- Прокладка в земле осуществляется на глубине не менее 0,7 м от планировочной отметки. В траншее необходим слой песчаной подсыпки (10 см) и засыпки над кабелем, а также защита кирпичом или сигнальной лентой.
- Запрещается прокладывать кабель при температуре ниже -15°C без предварительного прогрева в теплом помещении.
- Радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 7,5 наружных диаметров кабеля.
- При вводе в здание или переходе из земли в воздух кабель на высоту не менее 2 м должен быть защищен от механических повреждений металлической трубой или уголком.
- Концевые заделки выполняются с помощью термоусаживаемых или заливных муфт, обеспечивающих герметизацию и необходимые изоляционные расстояния.
- Присоединение алюминиевых жил к медным шинам или выводам аппаратуры должно производиться через переходные медно-алюминиевые наконечники или биметаллические шайбы для предотвращения электрохимической коррозии.
Конструкция кабеля АВБбШвз 4х
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
Основные технические характеристики
Кабель соответствует требованиям ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией. Технические условия» и ТУ 16.К71-310-2001.
Таблица 1. Электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0,66/1 |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +70°C |
| Максимальная температура при коротком замыкании (длительность до 4 сек) | +160°C |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15°C |
| Допустимая температура эксплуатации | от -50°C до +50°C |
| Строительная длина | Не менее 150 м (для сечений до 50 мм²), не менее 125 м (для сечений 70 мм² и выше) |
| Радиус изгиба при прокладке | Не менее 7,5 наружных диаметров кабеля |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Гарантийный срок эксплуатации | 5 лет с даты ввода в эксплуатацию, но не более 6 месяцев с даты изготовления |
Таблица 2. Популярные сечения и массогабаритные показатели (примерные значения)
| Сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм | Масса 1 км кабеля, кг | Максимальный наружный диаметр по ГОСТ, мм |
|---|---|---|---|
| 4х4 | ~17.0 | ~450 | 18.5 |
| 4х6 | ~18.5 | ~550 | 20.0 |
| 4х10 | ~21.5 | ~750 | 23.0 |
| 4х16 | ~25.0 | ~1050 | 26.5 |
| 4х25 | ~29.0 | ~1450 | 30.5 |
| 4х35 | ~32.0 | ~1850 | 33.5 |
| 4х50 | ~36.0 | ~2400 | 37.5 |
| 4х70 | ~40.0 | ~3150 | 41.5 |
| 4х95 | ~45.0 | ~4100 | 46.5 |
| 4х120 | ~49.0 | ~4950 | 50.5 |
Таблица 3. Допустимые длительные токовые нагрузки (при прокладке в земле, +25°C грунта, удельное тепловое сопротивление 1,2 К·м/Вт)
| Сечение жил, мм² | Длительно допустимый ток, А | Сечение жил, мм² | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|---|---|
| 4х4 | 36 | 4х50 | 154 |
| 4х6 | 45 | 4х70 | 191 |
| 4х10 | 60 | 4х95 | 234 |
| 4х16 | 80 | 4х120 | 270 |
| 4х25 | 105 | 4х150 | 305 |
| 4х35 | 125 | 4х185 | 345 |
Примечание: При прокладке в воздухе, групповой прокладке или иных условиях применяются поправочные коэффициенты согласно ПУЭ 7.
Области применения и особенности прокладки
Кабель АВБбШвз 4х1 кВ применяется для электроснабжения промышленных предприятий, жилых и административных зданий, объектов инфраструктуры. Основные сферы:
Важные ограничения: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, заполненных жидкостью, а также в грунтах с высокой коррозионной активностью к стальной оцинкованной броне (болота, солончаки, свалки). В таких условиях рекомендуется кабель с броней из гофрированной стальной ленты (АВБШв) или с алюминиевой оболочкой. Прокладка по воздуху (по фасадам, на тросах) без защиты от прямых солнечных лучей не рекомендуется из-за УФ-деградации ПВХ оболочки.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Выбор между АВБбШвз и другими марками определяется условиями проекта и экономической целесообразностью.
Монтаж и эксплуатационные требования
При монтаже кабеля АВБбШвз необходимо соблюдать правила ПУЭ, ПТЭЭП и инструкции завода-изготовителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие АВБбШвз от АВБбШв?
Отличие заключается в наличии заполнения («з») между изолированными жилами. В АВБбШвз пространство между жилами заполнено негигроскопичным материалом (жгутами), что препятствует распространению влаги вдоль кабеля в случае локального повреждения оболочки и брони. В кабеле АВБбШв такого заполнения нет, жилы лежат вплотную или с воздушными зазорами.
Можно ли использовать кабель АВБбШвз для прокладки в воде?
Нет, это категорически запрещено. Кабель АВБбШвз не является герметичным. При длительном нахождении в воде влага через поры в ПВХ материалах и возможные микротрещины проникнет внутрь конструкции, что приведет к снижению изоляционного сопротивления и пробою. Для прокладки в воде применяются специальные кабели с гидрофобным заполнением и герметичной металлической оболочкой.
Как правильно выбрать сечение кабеля АВБбШвз?
Выбор сечения производится по трем основным критериям, указанным в ПУЭ Глава 1.3:
1. По длительно допустимому току нагрузки (табличные значения, см. Таблицу 3) с учетом всех поправочных коэффициентов (на групповую прокладку, температуру грунта/воздуха).
2. По допустимой потере напряжения (для удаленных потребителей).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания (проверка для сетей с большими токами КЗ).
Окончательное сечение выбирается по наибольшему из полученных значений.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке АВБбШвз в земле?
Брони кабеля достаточно для защиты от механических повреждений при правильной укладке. Однако, согласно ПУЭ, при прокладке в траншеях с вероятностью раскопок (например, на территории стройплощадок, в частном секторе) на глубине 0,5 м от поверхности земли необходимо укладывать сигнальную ленту или защитную плиту. При пересечении с дорогами, вводах в здания кабель должен быть уложен в трубы или блоки.
Какой срок службы у данного кабеля и от чего он зависит?
Заявленный срок службы – не менее 30 лет. Фактический срок зависит от условий эксплуатации: коррозионной агрессивности грунта, наличия блуждающих токов, температурных режимов (недопустимы длительные перегрузки), механических воздействий, качества монтажа (особенно концевых заделок и соединений). Регулярные профилактические измерения сопротивления изоляции позволяют отслеживать старение изоляции.
Допустима ли групповая прокладка кабелей АВБбШвз?
Да, допустима, но с применением понижающих коэффициентов к длительно допустимому току. Коэффициенты зависят от количества кабелей в траншее или на лотке, расстояния между ними и способа прокладки (в земле или воздухе). Точные значения приведены в ПУЭ, таблицы 1.3.2, 1.3.3 и др. При групповой прокладке также усиливается тепловыделение, что необходимо учитывать при расчетах.
Можно ли соединять кабель АВБбШвз с кабелем с медными жилами?
Да, можно, но соединение должно выполняться строго через специальные медно-алюминиевые кабельные наконечники (например, серии АМ) или биметаллические переходные шайбы. Прямой контакт меди и алюминия недопустим из-за большого электрохимического потенциала, ведущего к интенсивной коррозии алюминия и увеличению переходного сопротивления в месте контакта.
Заключение
Кабель АВБбШвз 4-х жильный на 1 кВ представляет собой оптимальное технико-экономическое решение для организации распределительных сетей 0,4/0,69 кВ в условиях, требующих повышенной механической защиты. Его конструкция с алюминиевыми жилами, ПВХ изоляцией, стальной ленточной броней и заполнением обеспечивает надежность, долговечность и соответствие требованиям современных нормативных документов. Корректный выбор сечения, соблюдение правил монтажа и эксплуатации с учетом всех поправочных коэффициентов и ограничений являются залогом бесперебойной работы кабельной линии на протяжении всего срока службы.