Кабель АВВСГ 1-х жильный 1 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АВВСГ 1х… 1 кВ представляет собой одножильный силовой кабель с алюминиевой токопроводящей жилой, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, бронированный стальными оцинкованными лентами, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 (и его предшественникам) следующая: А – алюминиевая жила, В – изоляция из ПВХ пластиката, В – оболочка из ПВХ пластиката, СГ – свинцовая броня отсутствует, броня из стальных оцинкованных лент (буква «С»), «Г» – голый, без защитного покрова поверх брони. Важно отметить, что несмотря на обозначение «голый», кабель имеет полноценную ПВХ оболочку под броней и поверх нее, что отличает его от кабелей типа АВБбШв, имеющих шланг поверх брони.
Конструкция кабеля АВВСГ 1 кВ
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию. Детальное рассмотрение:
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ, АВ97 и др. по ГОСТ 22483), круглой формы. Может быть однопроволочной (сечения от 2.5 до 240 мм² включительно) или многопроволочной (сечения 300 мм² и выше). Класс жилы (1 или 2) указывается в маркировке.
- Изоляция. Наносится экструзией на жилу, выполняется из ПВХ пластиката (поливинилхлорид). Цвет изоляции стандартизирован: для одножильных кабелей, как правило, используется натуральный цвет изоляции (без окрашивания) или любой, отличный от белого. Толщина изоляции нормируется ГОСТ в зависимости от номинального сечения жилы.
- Поясная изоляция. В одножильном кабеле отсутствует как отдельный конструктивный элемент, так как нет необходимости скреплять несколько изолированных жил.
- Оболочка (под броней). Поверх изолированной жилы методом экструзии накладывается оболочка из ПВХ пластиката. Она служит для защиты изоляции от механических повреждений, увлажнения и агрессивных сред, а также является основой для наложения брони. Имеет отличительную расцветку, часто серую.
- Броня. Накладывается поверх внутренней ПВХ оболочки. Состоит из двух стальных оцинкованных лент, навиваемых внахлест. Толщина лент регламентирована ГОСТ. Основная функция – защита кабеля от механических воздействий (растяжения, сдавливания, грызунов).
- Наружная оболочка. Поверх брони накладывается второй слой ПВХ пластиката. Он предохраняет стальные ленты от коррозии и обеспечивает дополнительную защиту. Именно наличие этой оболочки позволяет прокладывать кабель АВВСГ в грунтах со средней и низкой коррозионной активностью без дополнительных защитных мероприятий.
- Номинальное напряжение U0/U: 0.66/1 кВ. Где U0 – напряжение между жилой и землей (экраном), U – междуфазное напряжение.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 минут для кабелей на 0.66/1 кВ.
- Максимально допустимая рабочая температура жилы: +70°C в длительном режиме работы.
- Температура монтажа: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
- Минимальный радиус изгиба: Не менее 10 наружных диаметров кабеля.
- Прокладка в земле (траншеях). Является основным способом для распределительных сетей 0.4/0.23 кВ. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений при раскопках, давления грунта, воздействия грызунов. Кабель укладывается на песчаную подушку, с последующей засыпкой песком и укладкой сигнальной ленты.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам. Допускается при условии отсутствия риска растягивающих нагрузок.
- Прокладка в помещениях, подвалах, тоннелях. Может использоваться в производственных цехах с неагрессивной средой.
- Для питания мощных однофазных нагрузок. Одножильная конструкция делает его удобным для организации однофазных вводов, подключения мощных электропечей, трансформаторов.
- Соблюдение радиуса изгиба. Минимальный радиус изгиба – 10 диаметров кабеля. Нарушение ведет к деформации и повреждению изоляции и брони.
- Заземление брони. Броня кабеля в обязательном порядке должна быть заземлена с двух сторон. Это требование электробезопасности (ПУЭ гл. 1.7, 2.3). Для этого используются специальные концевые заделки или соединительные муфты, обеспечивающие контакт с бронелентами.
- Соединение и ответвление жил. Алюминиевые жилы соединяются с помощью опрессовки, сварки или болтовых соединений в специальных кабельных муфтах (соединительных, ответвительных, концевых). Место соединения должно быть герметизировано для исключения доступа влаги и коррозии алюминия.
- Защита от коррозии. При прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью (заболоченные, солончаки) требуется дополнительная защита (например, прокладка в полиэтиленовых трубах).
- Учет тепловых расширений. При прокладке в воздухе на больших пролетах или при частых изменениях нагрузки необходимо предусмотреть компенсацию линейных расширений алюминиевой жилы.
- АВВСГ vs АВБбШв. АВБбШв имеет поверх брони защитный шланг из ПВХ, что повышает его стойкость к агрессивным средам и механическим воздействиям. АВВСГ, за счет отсутствия шланга, как правило, дешевле и имеет меньший наружный диаметр и массу. АВБбШв чаще применяется при повышенных требованиях к защите.
- АВВСГ vs АСБ. АСБ – кабель с бумажной пропитанной изоляцией и свинцовой оболочкой. Устаревшая, но еще применяемая конструкция. АВВСГ не требует сложных концевых разделок для герметизации, более удобен в монтаже, но имеет ограничение по максимальной температуре (+70°C против +80°C у АСБ).
- Одножильный vs многожильный. Одножильный кабель АВВСГ используется для однофазных цепей или для сборки трехфазных линий (три кабеля в одной траншее). Его преимущество – меньший наружный диаметр по сравнению с многожильным кабелем того же сечения, что облегчает монтаж и снижает стоимость муфт. Недостаток – увеличение количества монтажных операций при прокладке трехфазной линии.
- По допустимому длительному току (нагреву). Ток нагрузки не должен превышать значений, указанных в таблицах ПУЭ с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли/воздуха, групповую прокладку и т.д.).
- По потере напряжения (для длинных линий).
- По условиям срабатывания защиты (от токов короткого замыкания и перегрузки).
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель АВВСГ 1х… 1 кВ соответствует требованиям ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ». Ключевые параметры:
Электрические параметры
Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АВВСГ 1х… 1 кВ (проложенного в земле, при температуре грунта +15°C)
Данные приведены в соответствии с ПУЭ 7 изд., таблица 1.3.4. и 1.3.7. Для других условий прокладки вводятся поправочные коэффициенты.
| Номинальное сечение жилы, мм² | Допустимый длительный ток, А (в земле) | Допустимый длительный ток, А (в воздухе) |
|---|---|---|
| 16 | 90 | 75 |
| 25 | 120 | 100 |
| 35 | 145 | 125 |
| 50 | 180 | 155 |
| 70 | 220 | 190 |
| 95 | 265 | 230 |
| 120 | 305 | 265 |
| 150 | 345 | 300 |
| 185 | 390 | 340 |
| 240 | 450 | 395 |
Таблица 2. Массогабаритные показатели (примерные значения)
| Сечение жилы, мм² | Наружный диаметр, мм | Масса 1 км кабеля, кг |
|---|---|---|
| 50 | 20.5 | 1100 |
| 120 | 28.5 | 2100 |
| 240 | 37.0 | 3600 |
Область применения и способы прокладки
Кабель АВВСГ 1 кВ предназначен для эксплуатации в электрических сетях на номинальное напряжение до 1000 В. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель АВВСГ не предназначен для прокладки в блоках, подверженных вибрациям, а также в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия. Не рекомендуется для одиночной прокладки в воздухе на открытом солнце без учета дополнительного нагрева.
Особенности монтажа и соединения
При монтаже кабеля АВВСГ необходимо соблюдать следующие ключевые правила:
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Выбор между АВВСГ и другими марками кабелей зависит от условий прокладки и экономических соображений.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между АВВСГ и АВБбШв?
Основное отличие – в конструкции броневого покрова. У АВВСГ броня из стальных лент наложена непосредственно на оболочку и поверх нее наложена еще одна ПВХ оболочка. У АВБбШв поверх брони наложен защитный шланг из ПВХ (буква «Шв»), который обеспечивает лучшую герметизацию и защиту брони от коррозии. АВБбШв часто предпочтительнее для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью или при риске механических повреждений.
Можно ли прокладывать одножильный кабель АВВСГ в воздухе (по фасаду, на опорах)?
Да, можно, но с учетом ряда условий. Необходимо обеспечить отсутствие механических растягивающих нагрузок, закрепить кабель с допустимым шагом, учитывать нагрев от солнечной радиации (вводить понижающий коэффициент к токовой нагрузке). Для воздушных линий на опорах чаще используют кабели с несущим тросом (например, АВК) или самонесущие изолированные провода (СИП).
Обязательно ли заземлять броню кабеля АВВСГ?
Да, это обязательное требование Правил Устройства Электроустановок (ПУЭ, п. 2.3.83, 1.7.76). Броня должна быть заземлена с двух сторон для обеспечения электробезопасности (снижения напряжения прикосновения при повреждении изоляции) и для нормального функционирования релейной защиты при замыканиях на броню.
Как правильно выбрать сечение кабеля АВВСГ?
Выбор сечения производится по трем основным критериям, указанным в ПУЭ гл. 1.3:
Для предварительной оценки можно использовать таблицы допустимых токовых нагрузок, но окончательный расчет должен выполнять проектировщик.
Что означает маркировка «1 кВ» на кабеле?
Маркировка «1 кВ» указывает на номинальное междуфазное напряжение сети, в которой может эксплуатироваться данный кабель. Фактически, кабель рассчитан на напряжение 0.66/1 кВ, где 0.66 кВ – напряжение между жилой и землей. Это означает, что кабель может использоваться в сетях с изолированной нейтралью напряжением до 1 кВ, а также в сетях с глухозаземленной нейтралью (например, 0.4 кВ), где фазное напряжение составляет 230 В, а линейное – 400 В.
Допускается ли совместная прокладка нескольких одножильных кабелей АВВСГ в одной траншее?
Да, допускается. Для формирования трехфазной линии прокладывают три кабеля (по одному на фазу). При этом необходимо соблюдать расстояния между ними (не менее 100 мм по горизонтали для кабелей до 10 кВ согласно ПУЭ 2.3.86) или укладывать их в треугольник. При параллельной прокладке нескольких кабельных линий вводятся понижающие коэффициенты к допустимому току, учитывающие взаимный нагрев.
Заключение
Кабель АВВСГ 1-х жильный 1 кВ является надежным и экономичным решением для организации силовых линий распределения электроэнергии напряжением до 1000 В, преимущественно при прокладке в земле и кабельных сооружениях. Его конструкция, сочетающая алюминиевый проводник, ПВХ изоляцию и стальную броню с ПВХ защитой, обеспечивает необходимый баланс между стоимостью, долговечностью и механической стойкостью. Правильный выбор сечения, соблюдение норм монтажа, заземления брони и условий эксплуатации гарантируют длительную и безопасную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы, который при соблюдении условий составляет не менее 30 лет.