Кабель АВПбШп 1-х жильный 3 кВ: полное техническое описание и область применения

Кабель АВПбШп 1х… 3 кВ представляет собой одножильный силовой кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), с бронепокровом из стальных оцинкованных проволок и наружным защитным шлангом из полиэтилена. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 3000 В частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность при эксплуатации в сложных условиях, включая грунты с высокой коррозионной активностью и зоны с механическими воздействиями.

Расшифровка маркировки АВПбШп

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• В – материал изоляции жилы: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ). Важное уточнение: в устаревшей маркировке «В» часто относилась к изоляции, однако в современных интерпретациях и фактическом исполнении кабеля для напряжений 3 кВ изоляция выполняется из сшитого полиэтилена. Буква «В» в данном контексте может сохраняться как исторический элемент маркировки, но необходимо сверяться с техническими условиями завода-изготовителя. Более корректно для изоляции СПЭ – обозначение «Пв».
• П – материал внутренней оболочки: полиэтилен.
• б – тип бронепокрова: броня из стальных оцинкованных проволок.
• Шп – тип защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из полиэтилена.
• 1-х жильный – количество токопроводящих жил: одна.
• 3 кВ – номинальное напряжение: 3000 Вольт.

Таким образом, полное наименование отражает многослойную конструкцию, предназначенную для защиты от агрессивных сред и механических повреждений.

Конструкция кабеля АВПбШп 1х… 3 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Жила может быть выполнена в двух вариантах:

• Круглая однопроволочная (ож) – для сечений от 16 до 240 мм² включительно. Обозначается в заказе как «ож» или «ок».
• Круглая многопроволочная (мн) – для сечений от 25 до 800 мм² и более. Состоит из множества проволок, скрученных по определенным правилам, что обеспечивает гибкость.

2. Изоляция

Для кабелей на напряжение 3 кВ изоляция выполняется из сшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал получают путем обработки полиэтилена под высоким давлением, что создает поперечные связи между молекулами («сшивку»). В результате изоляция приобретает исключительные свойства: высокую температурную стойкость (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C), отличные диэлектрические характеристики, стойкость к тепловым ударам и трекингу. Толщина изоляции нормируется в соответствии с ГОСТ 18410 или техническими условиями (ТУ) производителя.

3. Экран по изоляции

Поверх изоляции накладывается экран, обязательный для кабелей на напряжение 3 кВ и выше. Он выполняется в виде токопроводящего слоя из сшитого полупроводящего полиэтилена или наложенной экранирующей ленты. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, предотвращение возникновения частичных разрядов и внешних электромагнитных помех.

4. Разделительный слой

Представляет собой обмотку из электроизоляционной ленты или экструдированный слой. Его назначение – защита экрана по изоляции от контакта с броней и облегчение разделки кабеля.

5. Бронепокров (арматура)

Выполнен в виде повива оцинкованных стальных проволок круглого сечения. Броня типа «б» обеспечивает высокую стойкость к растягивающим нагрузкам, механическим ударам, защищает от грызунов. Оцинковка проволок предотвращает коррозию. Диаметр проволок и их количество рассчитываются исходя из требуемой механической прочности.

6. Наружная оболочка (шланг)

Выполняется из полиэтилена (обозначение «Шп»). Полиэтиленовая оболочка обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим веществам (кислотам, щелочам, солям), нефтепродуктам и обладает хорошими механическими свойствами. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Таблица 1. Номинальные сечения жил и электрические параметры

Номинальное сечение жилы, мм²	Максимальный внешний диаметр кабеля, мм (примерно)	Масса 1 км кабеля, кг (примерно)	Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл), А*	Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более
16	25-28	800-950	95-105	1.91
25	27-30	1000-1200	125-135	1.20
35	29-33	1200-1400	155-165	0.868
50	32-36	1500-1800	190-205	0.641
70	36-40	1900-2300	235-250	0.443
95	40-44	2400-2900	285-305	0.320
120	43-47	2900-3400	330-350	0.253
150	47-51	3500-4100	375-400	0.206
185	51-55	4200-4900	430-455	0.164
240	56-61	5300-6200	510-540	0.125

• Значения токов нагрузки приведены ориентировочно для прокладки в земле (траншее) при температуре грунта +20°С, глубине заложения 0.7-1.0 м и удельном тепловом сопротивлении грунта 1.0 К·м/Вт. Точный расчет должен производиться согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом конкретных условий прокладки.

Таблица 2. Условия эксплуатации и климатические характеристики

Параметр	Значение или описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	3/3 кВ (3.6 кВ)
Диапазон рабочих температур	От -50°C до +50°C
Допустимая температура нагрева жилы при длительной эксплуатации	+90°C
Допустимая температура нагрева жилы в режиме перегрузки	+130°C (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы)
Допустимая температура жилы при коротком замыкании	+250°C (продолжительность КЗ не более 5 с)
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Срок службы	Не менее 30 лет
Стойкость к воздействию относительной влажности воздуха	До 98% при температуре до +35°C

Область применения и способы прокладки

Кабель АВПбШп 1х… 3 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Питание мощных электродвигателей (насосных, вентиляторных, компрессорных установок) на промышленных предприятиях, шахтах, насосных станциях.
• Создание фидерных линий в сетях собственных нужд подстанций 6-35/3 кВ.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах) на предприятиях с агрессивной средой (химическая, нефтегазовая, горно-обогатительная промышленность).
• Прямая прокладка в земле (траншее), в том числе в грунтах с высокой и средней коррозионной активностью, с наличием блуждающих токов, в болотистой местности. Броня и полиэтиленовый шланг обеспечивают комплексную защиту.
• Прокладка в условиях, где возможны значительные механические воздействия (без значительных растягивающих усилий).

Важное замечание: Для прокладки в земле (траншее) обязательно использование сигнальной ленты или защитных плит поверх кабеля для исключения повреждений при земляных работах.

Преимущества и недостатки кабеля АВПбШп

Преимущества:

• Коррозионная стойкость: Комбинация оцинкованной брони и полиэтиленового шланга делает кабель устойчивым к влаге, химикатам и коррозии.
• Механическая прочность: Броня из стальных проволок эффективно защищает от механических повреждений, в том числе от грызунов.
• Надежная изоляция: Сшитый полиэтилен обеспечивает высокий уровень электрической прочности, стойкость к тепловому старению и перегрузкам.
• Длительный срок службы: При соблюдении условий прокладки и эксплуатации срок службы превышает 30 лет.
• Устойчивость к перепадам температур: Широкий диапазон рабочих температур позволяет применять кабель в большинстве климатических зон.

Недостатки:

• Большой вес и радиус изгиба: Из-за брони и одножильной конструкции кабель обладает значительной массой и требует соблюдения большого радиуса изгиба, что усложняет монтаж.
• Высокая стоимость: По сравнению с кабелями в ПВХ изоляции без брони (например, АВВГ) стоимость АВПбШп существенно выше.
• Необходимость применения специальных муфт: Для соединения и оконцевания требуются специальные кабельные муфты для кабелей с изоляцией из СПЭ, что увеличивает стоимость монтажа.
• Особенности монтажа одножильных кабелей: При прокладке в металлических лотках или трубах и при больших токах нагрузки необходимо учитывать возникновение вихревых токов в броне, что может привести к дополнительному нагреву. Рекомендуется использовать немагнитные крепления или специальные схемы укладки (в «треугольник» для трехфазных линий).

Сравнение с аналогами

Для выбора оптимального кабельного решения важно сравнить АВПбШп с другими типами кабелей на 3 кВ.

Таблица 3. Сравнение кабеля АВПбШп с аналогами

Марка кабеля	Материал жилы/изоляции	Броня/Защитный покров	Ключевые отличия и область применения
АВПбШп	Алюминий / СПЭ	Проволоки + ПЭ шланг	Максимальная защита от коррозии и механических повреждений. Для сложных грунтов, агрессивных сред.
АПвБбШп	Алюминий / СПЭ	Ленты + ПЭ шланг	Броня из стальных лент (тип «Бб») защищает в основном от сдавливания, но менее стойка к растяжению. Более гибкий и легкий, чем АВПбШп.
АПвПу	Алюминий / СПЭ	Усиленная полиэтиленовая оболочка	Не имеет металлической брони. Применяется для прокладки в кабельных сооружениях, где нет риска механических повреждений.
АСБл	Алюминий / Бумажная пропитанная	Ленты + битум + защитный покров	Устаревшая конструкция. Ограничение по разности уровней прокладки, боится перегрева. Дешевле, но требует особых условий монтажа и эксплуатации.
ЦАСБл	Алюминий / Бумажная пропитанная	Ленты + битум + защитный покров	Аналог АСБл, но с коррозионностойким покрытием брони («Ц»).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Чем отличается кабель АВПбШп от АПвБбШп, и какой выбрать для прокладки в траншее?

Основное отличие – в типе бронепокрова. АВПбШп имеет броню из стальных проволок (б), которая лучше воспринимает растягивающие нагрузки. АПвБбШп имеет броню из стальных лент (Бб), которая лучше защищает от сдавливания. Для стандартной прокладки в траншее, где риск растяжения минимален, часто достаточно АПвБбШп. Если трасса проходит в зонах возможных подвижек грунта, оползней, или требуется высокая стойкость к продольным нагрузкам, предпочтительнее АВПбШп.

Вопрос 2: Можно ли прокладывать несколько одножильных кабелей АВПбШп в одной траншее для трехфазной системы?

Да, можно. Однако для уменьшения потерь и предотвращения перегрева из-за возникновения вихревых токов в стальной броне и оболочках, рекомендуется укладывать жилы трех фаз вплотную друг к другу (треугольником) или использовать специальные немагнитные разделители. При большой нагрузке и прокладке в стальных трубах или лотках этот фактор требует обязательного расчета.

Вопрос 3: Какие муфты необходимо использовать для соединения кабеля АВПбШп 3 кВ?

Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 3 кВ применяются специальные соединительные и концевые муфты, предназначенные для работы с СПЭ-изоляцией. Это могут быть термоусаживаемые, холодноусаживаемые (на основе EPDM-эластомера) или заливные муфты. Категорически не рекомендуется использовать муфты, предназначенные для кабелей с бумажной или ПВХ изоляцией.

Вопрос 4: Существует ли медный аналог кабеля АВПбШп?

Да, медным аналогом по конструкции и уровню защиты является кабель ПвПбШп (ранее мог маркироваться как ВПбШп). Буква «А» в начале маркировки заменяется на отсутствие буквы или «К» в некоторых устаревших обозначениях, но современный стандарт для меди – отсутствие буквы. В его маркировке: «Пв» – изоляция из сшитого полиэтилена, «П» – внутренняя оболочка из полиэтилена, «б» – броня из проволок, «Шп» – шланг из полиэтилена.

Вопрос 5: Как проверить целостность брони при приемке кабеля?

Визуально проверяется целостность наружной полиэтиленовой оболочки. Целостность брони и отсутствие обрывов проволок проверяется, как правило, на этапе производства. На месте приемки можно использовать мегомметр для проверки сопротивления изоляции между броней и жилой (должно быть не менее 0.5 МОм на километр длины при температуре 20°C). Низкое сопротивление может указывать на повреждение внутренних слоев. Также обязательна проверка сертификатов и протоколов заводских испытаний.

Заключение

Кабель АВПбШп 1-х жильный 3 кВ представляет собой современное, надежное решение для организации силовых линий в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к коррозии. Его конструкция, основанная на алюминиевой жиле, изоляции из сшитого полиэтилена, броне из оцинкованных проволок и полиэтиленовом шланге, обеспечивает длительный срок службы и минимальные эксплуатационные расходы. Выбор данного кабеля оправдан для ответственных объектов энергетики, промышленных предприятий с агрессивной средой и при прокладке в сложных грунтовых условиях. Корректный монтаж с применением соответствующей кабельной арматуры и соблюдение правил ПУЭ являются обязательными условиями для реализации всех преимуществ этой кабельной продукции.