Кабель АВВГЭ 1 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АВВГЭ 1 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, в броне из стальных оцинкованных лент и с герметизацией. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 (и его предшественникам) следующая: А – алюминиевая жила, В – изоляция жил из ПВХ (винила), В – оболочка из ПВХ, Г – «голый» (отсутствие защитного покрова поверх брони или оболочки, в данном контексте означает, что броня не имеет поверх себя дополнительной защитной оболочки, а служит внешним покровом), Э – экран (в старых обозначениях часто указывался для кабелей на напряжение от 6 кВ, но в современных трактовках для 1 кВ может подразумевать наличие заземляющей жилы, равной по сечению фазным, хотя более корректно для этого использовать обозначение «АВВГз»). Рабочее напряжение – 1000 В (1 кВ) переменного тока частотой 50 Гц.
Конструкция кабеля АВВГЭ 1 кВ
Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия (марка АВ, АЕ, АВЕ по ГОСТ 22483). Жилы могут быть однопроволочными (секторными или круглыми) для сечений 16-50 мм² и многопроволочными (круглыми) для сечений 16-240 мм² и более. Класс жилы (1, 2, 3 или 4) указывается в технических условиях. Для кабелей на 1 кВ жилы, как правило, имеют класс 1 или 2.
2. Изоляция жил
Каждая токопроводящая жила изолирована индивидуально слоем ПВХ пластиката. Цвет изоляции соответствует стандартной маркировке: для трехжильных кабелей – желто-зеленый (земля), синий (нейтраль) и коричневый (фаза) либо сплошная окраска с цифровой или цветовой маркировкой. Толщина изоляции нормируется ГОСТом и зависит от номинального сечения жилы.
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Вокруг скрученных жил может накладываться поясная изоляция (обмотка или экран) из ПВХ ленты, но для кабелей на 1 кВ это не всегда является обязательным требованием.
4. Поясная изоляция и экран
В кабелях АВВГЭ на 1 кВ под оболочкой часто присутствует экран в виде медной ленты или проволоки, либо поясная изоляция, которая выравнивает электрическое поле. Однако, согласно современным стандартам, для кабелей на 1 кВ экран в классическом понимании (для выравнивания поля) не является обязательным. Буква «Э» в маркировке часто трактуется производителями как наличие заземляющей жилы, равной по сечению основным. Этот момент требует уточнения в ТУ на конкретный кабель.
5. Броня
Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений (сдавливания, ударов, растяжения), а также защиту от грызунов. Ленты оцинковываются для обеспечения коррозионной стойкости.
6. Внешняя оболочка
Поверх брони накладывается оболочка из ПВХ пластиката. Она служит для защиты брони от коррозии (хотя ленты и оцинкованы) и придания кабелю законченного вида. Цвет оболочки, как правило, черный. Толщина оболочки также нормируется.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Основные электрические и механические параметры
Параметры регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 |
| Максимально допустимая длительная температура жилы | +70°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании | +160°C (продолжительность не более 4 сек) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7.5 наружных диаметров для одножильных кабелей, 10 наружных диаметров для многожильных кабелей |
| Строительная длина | Не менее 150 м для сечений до 50 мм², не менее 125 м для сечений 70-120 мм² |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Гарантийный срок эксплуатации | 5 лет с даты ввода в эксплуатацию, но не более 6 лет с даты изготовления |
Условия эксплуатации и монтажа
- Климатическое исполнение: УХЛ, Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150. Предназначен для эксплуатации в умеренном и холодном климате.
- Прокладка: Допускается прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий и коррозионной активности среды. Рекомендуется прокладка в трубах, блоках, тоннелях, кабельных каналах, по эстакадам и в помещениях. Запрещена прокладка в блоках, заполненных водой.
- Окружающая среда: Не распространяет горение при одиночной прокладке. Броня обеспечивает защиту от механических воздействий, но не является герметичной, поэтому прокладка в местах с постоянным подтоплением или в агрессивных средах требует дополнительных мер.
- Монтаж при низких температурах: При температуре ниже -15°C требуется предварительный подогрев кабеля.
- Питание промышленного оборудования на предприятиях.
- Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, галереях) на территории заводов, фабрик, электростанций и подстанций.
- Устройство вводов в здания и сооружения.
- Прокладка в грунте (траншеях) при отсутствии блуждающих токов и высокой коррозионной активности, при условии защиты от механических повреждений (например, укладка в трубы или сигнальную ленту).
- Применение в сетях освещения и силовых сетях, где требуется повышенная механическая защита по сравнению с кабелями АВВГ.
- Значения токов приведены ориентировочно по ПУЭ Гл.1.3, для двух кабелей в одной траншее, при температуре земли +15°C. Точный расчет должен проводиться для конкретных условий прокладки.
- АВВГ vs АВВГЭ: Кабель АВВГ не имеет брони, только ПВХ оболочку. АВВГЭ имеет броню из стальных лент, что делает его значительно более стойким к механическим воздействиям и пригодным для прокладки в земле без дополнительных защитных труб.
- АВБбШв vs АВВГЭ: Кабель АВБбШв также имеет броню из стальных лент, но поверх брони у него находится защитный шланг из ПВХ (Шв), а не просто оболочка. Это обеспечивает лучшую защиту брони от коррозии. АВВГЭ имеет более простую конструкцию, где броня является внешним элементом под тонким слоем ПВХ.
- ВВГЭ vs АВВГЭ: Кабель ВВГЭ имеет медные токопроводящие жилы. Он обладает лучшей проводимостью, гибкостью, но существенно дороже и тяжелее при равном сечении.
- ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
- Технические условия (ТУ) конкретного производителя, которые не должны противоречить ГОСТ.
- Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ, главы 1.3, 2.3, 7.3) – определяют условия выбора, прокладки и защиты.
- Своды правил по проектированию и монтажу электроустановок.
- Защиту от распушения брони (использование бандажей).
- Надежное заземление брони и экрана (если он есть). Для этого на броню устанавливают заземляющий проводник с помощью специального хомута или припаивают к бронеленной ленте.
- Герметизацию конца кабеля для предотвращения попадания влаги внутрь скрутки жил. Используются термоусаживаемые трубки, кабельные мастики или концевые муфты.
- Изоляцию жил на требуемую длину согласно инструкции к соединительной или концевой арматуре.
- По допустимому длительному току (нагреву). Ток нагрузки не должен превышать значений, указанных в ПУЭ (Таблицы 1.3.4-1.3.11) для конкретных условий прокладки (в воздухе, в земле, количество кабелей в пучке, температура окружающей среды).
- По потере напряжения. Для удаленных потребителей необходимо выполнить расчет потери напряжения в кабеле, которая не должна превышать нормированных значений (например, 5% для силовых нагрузок).
- Дополнительно проверяется соответствие аппаратов защиты (автоматических выключателей, предохранителей) по условиям срабатывания при коротком замыкании.
Область применения кабеля АВВГЭ 1 кВ
Кабель АВВГЭ 1 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель АВВГЭ не предназначен для прокладки в взрывоопасных зонах (классы В-I, В-II по ПУЭ). Для таких зон требуются кабели с специальным исполнением.
Сечения, количество жил и масса
Кабель АВВГЭ 1 кВ выпускается с количеством жил от 1 до 5. Наиболее распространены 3, 4 и 5-жильные исполнения. Четырехжильные кабели включают три фазные жилы и одну нулевую (равного или меньшего сечения). Пятижильные добавляют жилу защитного заземления (РЕ).
| Количество и сечение жил, мм² | Примерный наружный диаметр, мм | Примерная масса 1 км кабеля, кг | Допустимый длительный ток (при прокладке в земле), А* |
|---|---|---|---|
| 3х4 | 14.0 — 16.0 | 350 — 450 | 38 |
| 3х16 | 20.0 — 23.0 | 750 — 900 | 75 |
| 3х50 | 28.0 — 32.0 | 1500 — 1800 | 130 |
| 3х120 | 38.0 — 42.0 | 2700 — 3200 | 200 |
| 4х150 | 46.0 — 50.0 | 4000 — 4500 | 235 |
| 5х10 | 22.0 — 25.0 | 800 — 1000 | 50 |
Отличия от других марок кабелей
Требования нормативных документов
Производство и применение кабеля АВВГЭ регламентируется следующими основными документами:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Что означает буква «Э» в маркировке АВВГЭ для кабеля на 1 кВ?
В современной трактовке, согласно ГОСТ 31996-2012, для кабелей на напряжение 1 кВ буква «Э» чаще всего означает наличие экрана в виде медной ленты или проволоки, либо, что более распространено в массовом производстве, наличие заземляющей (нулевой) жилы, равной по сечению основным. Для точного понимания конструкции необходимо изучать технические условия (ТУ) или паспорт на конкретный кабель. В устаревших обозначениях «Э» однозначно трактовалась как экран.
2. Можно ли прокладывать кабель АВВГЭ непосредственно в земле (в траншее)?
Да, можно, так как броня из стальных лент обеспечивает механическую защиту. Однако, согласно ПУЭ (п. 2.3.83), при прокладке в земле рекомендуется дополнительная защита от механических повреждений (например, укладка в асбоцементные или пластиковые трубы, либо покрытие кирпичом/бетонными плитами) на участках, где вероятны подобные воздействия (например, при глубине заложения менее 1 м, в местах пересечений с дорогами, вводах в здания). Обязательна также защита от коррозии брони в агрессивных грунтах.
3. Как правильно разделывать и заделывать концы бронированного кабеля АВВГЭ?
При разделке необходимо обеспечить:
Работы должны проводиться квалифицированным персоналом с использованием специализированного инструмента.
4. В чем ключевое отличие АВВГЭ от АВБбШв?
Основное отличие – в конструкции внешнего защитного покрова. У АВВГЭ поверх брони наложена обычная ПВХ оболочка. У АВБбШв поверх брони наложен защитный шланг из ПВХ (обозначение «Шв»), который имеет большую толщину и обеспечивает более надежную защиту брони от влаги и химической коррозии. Кабель АВБбШв рекомендуется для прокладки в более агрессивных средах, в том числе в грунтах с высокой коррозионной активностью и в условиях возможных механических нагрузок.
5. Как определить необходимое сечение кабеля АВВГЭ для конкретной нагрузки?
Выбор сечения производится по двум основным критериям:
Расчет должен выполняться проектировщиком на основании исходных данных объекта.
6. Требуется ли дополнительное заземление брони кабеля АВВГЭ?
Да, обязательно. Броня кабеля, согласно ПУЭ (п. 1.7.76), должна быть заземлена с двух сторон (с обоих концов кабельной линии). Это необходимо для обеспечения электробезопасности (снижение напряжения прикосновения при повреждении изоляции) и для нормального функционирования защит от коротких замыканий. Заземление выполняется с помощью медного проводника, присоединенного к броне через специальный зажим или пайку.
7. Каков реальный срок службы кабеля АВВГЭ?
Номинальный срок службы, заявленный в ГОСТ, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать этот показатель при соблюдении условий прокладки, монтажа и эксплуатации (отсутствие перегрузок, работа в пределах допустимых температур, отсутствие вибраций и агрессивных воздействий, для которых кабель не предназначен). Нарушение этих условий существенно сокращает ресурс кабеля.