Кабель АВКШв 3-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ

Кабель АВКШв 3-х жильный на напряжение 1 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, бронированный стальными оцинкованными лентами, с защитным шлангом из ПВХ. Данный тип кабеля является одним из наиболее востребованных в сетях распределения электроэнергии напряжением до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках. Благодаря конструкции брони, кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб или коробов, а также в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах), на открытом воздухе и в помещениях, включая those с повышенной влажностью, при условии отсутствия растягивающих усилий.

Расшифровка маркировки АВКШв

Маркировка кабеля производится в соответствии с ГОСТ и содержит информацию о его ключевых конструктивных элементах:

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• В – материал изоляции жил: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ).
• К – наличие брони: броня из стальных оцинкованных лент.
• Шв – тип защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из ПВХ, выпрессованный поверх брони.
• 3-х жильный – количество основных токопроводящих жил.
• 1 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель (1000 В).

Отсутствие в маркировке буквы «А» после «Шв» указывает на то, что кабель не имеет дополнительной подушки под броней из битумного состава, что является отличием от модификации АВКШвнг.

Конструкция кабеля АВКШв 3х… 1 кВ

Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую механическую прочность и долговременную надежность.

• 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВ, АВЕ по ГОСТ 22483). Для сечений от 16 мм² и выше, как правило, выполняется секторной или сегментной формы для компактности. Жилы могут быть однопроволочными (сечения 16-50 мм²) или многопроволочными (сечения 70 мм² и выше).
• 2. Изоляция жил. Выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (1 кВ) и сечения жилы. Изоляция каждой жилы имеет стандартную цветовую маркировку: желто-зеленая (земля), синяя или голубая (нейтраль), коричневая (фаза) либо сплошная окраска с цифровой маркировкой.
• 3. Скрутка изолированных жил. Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами, как правило, заполнение из ПВХ-пластиката или жгутов, что придает кабелю круглую форму и повышает стабильность конструкции.
• 4. Поясная изоляция. Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из ПВХ-ленты или экрана из медных лент/проволок (в модификациях АВКШв-Э). В базовой версии АВКШв экран отсутствует.
• 5. Броня. Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент регламентирована ГОСТ 7006-72 и зависит от диаметра кабеля под броней. Основная функция – защита от механических повреждений (давление грунта, случайные удары при раскопках, грызуны).
• 6. Защитный шланг (наружная оболочка). Выпрессовывается из ПВХ-пластиката поверх брони. Защищает стальные ленты от коррозии, обеспечивает стойкость к влаге, агрессивным почвам и некоторым химическим воздействиям. Имеет черный цвет.

Основные технические и электрические характеристики

Кабель АВКШв 3х… 1 кВ изготавливается в соответствии с ТУ 16.К71-335-2004 и другими нормативными документами.

Таблица 1. Допустимые токовые нагрузки для кабеля АВКШв 3-х жильного при прокладке в земле (траншее)

Условия: температура земли +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7 м.

Номинальное сечение жилы, мм²	Допустимый длительный ток нагрузки, А
3×16	75
3×25	100
3×35	125
3×50	155
3×70	190
3×95	230
3×120	265
3×150	305
3×185	350
3×240	415

Таблица 2. Допустимые токовые нагрузки для кабеля АВКШв 3-х жильного при прокладке в воздухе

Условия: температура воздуха +25°C.

Номинальное сечение жилы, мм²	Допустимый длительный ток нагрузки, А
3×16	60
3×25	80
3×35	100
3×50	125
3×70	155
3×95	190
3×120	220
3×150	255
3×185	295
3×240	345

Электрическое сопротивление жил: Соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Например, для жилы сечением 50 мм² сопротивление постоянному току при 20°C не более 0.641 Ом/км.

Испытательное напряжение: После изготовления кабель подвергается испытанию переменным напряжением 3 кВ частотой 50 Гц в течение 10 минут.

Рабочие температуры: Длительно допустимая температура нагрева жил +70°C. Максимально допустимая температура при коротком замыкании (в течение 4 сек) +160°C. Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева -15°C.

Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и хранения.

Области применения и особенности прокладки

Кабель АВКШв 3-х жильный 1 кВ применяется для электроснабжения промышленных предприятий, жилых микрорайонов, объектов инфраструктуры. Основные сферы:

• Прокладка в земле (траншеях) – основной и наиболее частый способ монтажа. Требуется песчаная подушка и засыпка поверх кабеля слоем песка для защиты от острых камней.
• Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, эстакадах, по стенам зданий.
• Вводы в распределительные устройства и силовые трансформаторы.
• Прокладка в помещениях с повышенной влажностью (за исключением мест с постоянным присутствием воды).

Важные ограничения: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах (за исключением мест пересечений с дорогами и коммуникациями), а также в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия. При прокладке в агрессивных грунтах (солончаки, шлаки, насыпные грунты с большим содержанием строительного мусора) требуется дополнительная защита (например, прокладка в асбестоцементных или полиэтиленовых трубах).

Отличия от других марок кабелей

• АВВГ: Небронированный кабель в ПВХ оболочке. Требует защиты при прокладке в земле (трубы, лотки). Дешевле, но менее защищен.
• ААШв: Кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, алюминиевой оболочкой и защитным шлангом. Устаревшая конструкция, требует особых условий монтажа (ограничение по разности уровней) из-за стекания пропитки.
• АПвБШв: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ). Имеет более высокую допустимую температуру нагрева жил (+90°C), большую стойкость к токам КЗ, но и более высокую стоимость.
• АВБбШв: Конструктивно близок к АВКШв, но имеет броню из стальных оцинкованных проволок (буква «Б»), что обеспечивает лучшую защиту от растягивающих усилий и используется на участках с возможными смещениями грунта.

Модификации кабеля АВКШв

• АВКШвнг(А)-…: Кабель с пониженной пожарной опасностью. Изоляция и оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести. Применяется для групповой прокладки в кабельных сооружениях и помещениях с массовым скоплением людей.

АВКШв-Э: Кабель с экраном из медных лент или проволок поверх изолированных жил. Экран предназначен для защиты от электромагнитных помех и используется в сетях с повышенными требованиями к электромагнитной совместимости.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АВКШв от АВБбШв?

Основное отличие – тип брони. АВКШв имеет броню из стальных лент (буква «К»), которая хорошо защищает от продавливания и порезов, но плохо воспринимает растягивающие нагрузки. АВБбШв имеет броню из стальных оцинкованных проволок (буква «Б»), которая обеспечивает высокую стойкость к растяжению и применяется на участках с риском смещения грунта.

Можно ли прокладывать кабель АВКШв в воде (водоемах)?

Нет, кабель АВКШв не предназначен для прокладки непосредственно в воде на постоянной основе. Его наружная ПВХ оболочка не является герметичной барьерной защитой от длительного воздействия воды под давлением. Для прокладки в воде используются специальные кабели с гидрофобным заполнением и герметичной оболочкой, например, марки ПвП.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке АВКШв в земле?

Сам кабель бронирован и предназначен для прокладки в земле. Однако для защиты от механических повреждений при последующих раскопках и от агрессивных сред рекомендуется:

• Устройство песчаной подушки и засыпки.
• Укладка сигнальной ленты на 250-300 мм выше кабеля.
• В местах пересечений с дорогами, коммуникациями и в агрессивных грунтах – прокладка в трубах (ПНД, асбестоцементных).

Какой срок службы у кабеля АВКШв в земле?

Заявленный производителями срок службы при соблюдении условий прокладки, эксплуатации и отсутствии внешних повреждений составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и зависит от коррозионной активности грунта, вибрационных нагрузок и стабильности электрических режимов.

Допускается ли прокладка АВКШв по фасадам зданий и на открытом воздухе?

Да, допускается. ПВХ оболочка обеспечивает стойкость к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако при этом необходимо учитывать снижение допустимой токовой нагрузки по сравнению с прокладкой в земле (см. Таблицу 2) и обеспечить надежное крепление кабеля.

Что означает отсутствие индекса «нг» в маркировке?

Отсутствие индекса «нг» (не распространяющий горение) означает, что базовый кабель АВКШв изготавливается из обычного ПВХ пластиката, который поддерживает горение. Такой кабель при одиночной прокладке затухает после удаления источника огня, но при групповой прокладке может способствовать распространению пламени. Для групповой прокладки внутри зданий и сооружений необходимо применять модификацию АВКШвнг(А).

Как правильно выбрать сечение кабеля АВКШв?

Выбор сечения производится по двум основным критериям:

1. По допустимому длительному току нагрузки: Расчетный ток в линии должен быть меньше или равен допустимому току из таблиц 1 или 2 с учетом поправочных коэффициентов на температуру воздуха/грунта, количество кабелей в траншее и т.д. (ПУЭ гл. 1.3).
2. По потере напряжения: Потеря напряжения в конце линии не должна превышать значений, установленных нормами (обычно 5% для силовых нагрузок).

Окончательный выбор сечения должен быть подтвержден расчетом токов короткого замыкания и проверкой на термическую стойкость, особенно для кабелей, питающих распределительные устройства.