Кабель АПвКПг 1х185
Кабель АПвКПг 1х185: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвКПг 1х185 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность в условиях интенсивных электрических и механических нагрузок, что делает его ключевым элементом современных распределительных сетей.
Расшифровка маркировки АПвКПг 1х185
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жилы из полиэтилена.
- в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- К – наличие экрана в виде медной ленты поверх изолированной жилы.
- П – наружная защитная оболочка из полиэтилена.
- г – гибкий (в контексте данного кабеля указывает на отсутствие брони, что облегчает монтаж).
- 1х185 – одна токопроводящая жила с номинальным сечением 185 мм².
- Материал: алюминий марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) по ГОСТ 22483.
- Класс гибкости: 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная). Для сечения 185 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает достаточную гибкость для прокладки.
- Форма: круглая или секторная. Секторная форма жилы применяется для оптимизации пространства в многожильных кабелях, но в одножильном исполнении АПвКПг 1х185 чаще используется круглая жила.
- Материал: сшитый полиэтилен (XLPE). Процесс сшивания (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу выдающиеся свойства: высокую термостойкость (допустимая температура длительной работы до +90°C), стойкость к деформациям при коротком замыкании (до +250°C), низкие диэлектрические потери и высокую стойкость к трекингу.
- Толщина изоляции нормирована стандартами. Для кабеля на 10 кВ она составляет, как правило, 4,0 мм.
- Материал: одна или две медные ленты, наложенные продольно или в перекрытие по спирали. Толщина ленты обычно составляет 0,1-0,15 мм.
- Назначение: защита от электромагнитных помех, замыкание токов утечки в случае повреждения, обеспечение безопасности при монтаже и эксплуатации.
- Материал: ПВХ пластикат.
- Назначение: фиксация экранирующих элементов, защита от коррозии медного экрана, а также создание барьера для распространения пламени.
- Материал: полиэтилен (ПЭ). Чаще всего применяется полиэтилен среднего давления (ПЭСД) или, для специальных исполнений, полиэтилен высокой плотности (ПВП).
- Назначение: защита от механических повреждений, влаги, агрессивных химических веществ, ультрафиолетового излучения. Полиэтилен обладает высокой стойкостью к истиранию и растрескиванию.
- Цвет: обычно черный.
- Точное значение зависит от конкретных условий прокладки (способ, температура окружающей среды, удельное тепловое сопротивление грунта, количество работающих кабелей вплотную).
- Питающие линии от ГПП (главной понизительной подстанции) к цеховым ТП (трансформаторным подстанциям) на промышленных предприятиях.
- Распределительные сети в городской инфраструктуре (кабельная канализация, тоннели, коллекторы).
- Вводы на территории объектов нефтегазовой и химической промышленности, где важна стойкость оболочки к агрессивным средам.
- Прокладка по мостам, эстакадам, в условиях повышенной влажности.
- В кабельной канализации (блоках, трубах, тоннелях, коллекторах): Наличие прочной полиэтиленовой оболочки защищает от коррозии и влаги.
- В земле (траншеях): Допускается, но при условии отсутствия механических нагрузок (растяжения, ударов). Рекомендуется защита сигнальными лентами или плитами. Не является бронированным, поэтому в грунтах с риском повреждения грызунами или при активных земляных работах требуется прокладка в трубах.
- По воздуху (на тросах, по конструкциям): Полиэтиленовая оболочка устойчива к УФ-излучению, что делает такой способ возможным. Необходимо учитывать ветровые и гололедные нагрузки.
- В помещениях, туннелях, по эстакадам.
- Высокая пропускная способность: Изоляция из сшитого полиэтилена допускает нагрев жилы до +90°C, что позволяет пропускать большие токи по сравнению с кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией того же сечения.
- Отличные диэлектрические свойства: Низкие диэлектрические потери, высокая стойкость к тепловому пробою.
- Влагостойкость: Полная негигроскопичность изоляции и оболочек. Кабель не требует специальных концевых муфт для герметизации от влаги (в отличие от кабелей с бумажной изоляцией).
- Механическая прочность и гибкость: Полиэтиленовая оболочка устойчива к истиранию и растрескиванию. Конструкция позволяет прокладывать кабель с меньшими радиусами изгиба, чем бронированные аналоги.
- Стойкость к агрессивным средам: Полиэтилен и ПВХ устойчивы к воздействию масел, кислот, щелочей, солей.
- Длительный срок службы: Составляет не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации.
- Отсутствие брони: Основной недостаток. Кабель не защищен от механических повреждений (проколы, порезы, воздействие грызунов) при прямой прокладке в земле без дополнительной защиты.
- Чувствительность к точечным нагрузкам: При монтаже необходимо избегать ударов и защемлений, которые могут повредить экран или изоляцию.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (АСБл), но эксплуатационные преимущества и снижение затрат на монтаж (отсутствие необходимости в сложной герметизации) часто компенсируют разницу.
- Прокладка: Температура окружающей среды не должна быть ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении. Радиус изгиба – не менее 15 внешних диаметров кабеля.
- Монтаж концевых и соединительных муфт: Требуется тщательная заделка и заземление медного экрана. Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена применяются специальные термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты, обеспечивающие равномерное распределение электрического поля.
- Заземление: Медный экранирующий слой с обоих концов кабеля должен быть надежно заземлен. Это необходимо для безопасности и нормальной работы защитных релейных устройств.
- Испытания после монтажа: Обязательным является проведение высоковольтных испытаний повышенным напряжением переменного тока 16 кВ частотой 50 Гц в течение 10 минут.
- U0/U = 8,7/10 кВ: U0 = 8,7 кВ – напряжение между жилой и землей (экраном); U = 10 кВ – напряжение между жилами (междуфазное). Для одножильного кабеля ключевым является значение U0.
- Um = 12 кВ – максимальное рабочее напряжение, которое может действовать в сети в нормальном режиме продолжительное время. Это значение важно для выбора оборудования.
Таким образом, полное название описывает кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, экраном из медной ленты и двумя оболочками: внутренней из ПВХ и наружной из полиэтилена.
Конструкция кабеля АПвКПг 1х185
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
2. Экранирующий слой над жилой
Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой. Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений между жилой и основной изоляцией и предотвращение возникновения частичных разрядов.
3. Основная изоляция
4. Экранирующий слой под оболочкой
Поверх основной изоляции накладывается второй экструдированный полупроводящий слой. Он выполняет ту же функцию выравнивания поля, но уже на внешней поверхности изоляции.
5. Электромагнитный экран
6. Внутренняя оболочка (под оболочка)
7. Наружная защитная оболочка
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 8,7/10 кВ (12 кВ) |
| Количество и сечение жил | 1 х 185 мм² |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура при КЗ (макс. 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева) | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может оговариваться с заказчиком) |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 100 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки | 16 кВ в течение 10 мин. |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)* | ~360 А (при прокладке в земле, температуре земли +15°C, глубине 0,7 м) |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвКПг 1х185 применяется для создания питающих линий и распределительных сетей 6-10 кВ. Основные сферы использования:
Способы прокладки:
Преимущества и недостатки кабеля АПвКПг 1х185
Преимущества:
Недостатки и ограничения:
Сравнение с аналогами
| Марка кабеля | Конструктивные отличия | Ключевые преимущества | Основные области применения |
|---|---|---|---|
| АПвКПг (1х185) | Алюминиевая жила, XLPE-изоляция, медный экран, оболочки ПВХ+ПЭ. | Легкий, гибкий, влагостойкий, стойкий к агрессии, высокая пропускная способность. | Кабельная канализация, помещения, коллекторы, воздушная прокладка, грунт с защитой. |
| АПвБбШп (1х185) | То же + броня из двух стальных оцинкованных лент + защитный шланг из полиэтилена. | Защита от механических повреждений, возможность прямой прокладки в земле. | Прямая прокладка в траншеях, в грунтах с риском повреждения. |
| АСБл (1х185) | Алюминиевая жила, бумажно-пропитанная изоляция, броня из стальных лент, оболочка из алюминия или свинца. | Относительно низкая стоимость, проверенная временем конструкция. | Распределительные сети, где не требуется высокая токовая нагрузка. Требует специальных концевых муфт для герметизации. |
| ПвПг (1х185) | Медная жила, XLPE-изоляция, медный экран, полиэтиленовая оболочка. | Более высокая проводимость, меньшие потери, повышенная стойкость к коррозии жилы. | Ответственные объекты с высокими токами КЗ, взрывоопасные зоны, где важна надежность контактов. |
Монтаж и эксплуатация: ключевые требования
При работе с кабелем АПвКПг 1х185 необходимо соблюдать следующие правила:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между АПвКПг и АПвБбШп?
Основное отличие – наличие брони. АПвБбШп имеет броню из двух стальных оцинкованных лент, что позволяет прокладывать его непосредственно в земле без дополнительной механической защиты. АПвКПг такой защиты не имеет, поэтому для прокладки в грунте его необходимо помещать в трубы, лотки или блоки.
Можно ли использовать кабель АПвКПг 1х185 для прокладки в земле?
Да, можно, но с обязательным выполнением дополнительных мер защиты от механических повреждений. Наиболее распространенный способ – прокладка в асбоцементных, пластиковых или стальных трубах, либо в защитных коробах. Также требуется использование сигнальной ленты над трассой.
Как правильно выбрать между алюминиевым (АПвКПг) и медным (ПвПг) кабелем на 10 кВ?
Выбор основан на технико-экономическом расчете. Алюминиевый кабель дешевле и легче, что критично для протяженных линий. Медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление, следовательно, меньшие потери энергии и более высокую допустимую токовую нагрузку (при одинаковом сечении). Медь также более устойчива к многократным изгибам и окислению в местах соединений. Выбор часто определяется проектом, условиями эксплуатации и бюджетом.
Каков реальный срок службы этого кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвКПг, заявленный производителями и нормируемый ГОСТ, составляет не менее 30 лет. Фактический срок может превышать 40-50 лет при соблюдении всех условий прокладки, эксплуатации (непревышение токовых нагрузок, отсутствие перегрузок по току КЗ) и в благоприятной внешней среде.
Требуется ли для монтажа концевых муфт на этот кабель специальное оборудование?
Да, монтаж муфт на кабели 10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена – ответственная операция, требующая квалификации. Используется специализированный инструмент: труборезы для ровной резки, фаскосниматели, устройства для ступенчатой разделки изоляции и экрана, газовые горелки для термоусаживаемых муфт или механические наборы для холодной усадки. Работы должны выполняться обученным персоналом.
Как расшифровать обозначение 8,7/10 кВ и 12 кВ в характеристиках?
Это обозначение номинального напряжения:
Обязательно ли заземлять экран с двух сторон?
Да, в абсолютном большинстве случаев экран (металлическая оплетка или ленты) должен быть надежно заземлен с обоих концов кабеля. Это обеспечивает безопасность персонала (снимает напряжение с экрана), создает путь для токов утечки и обеспечивает корректную работу устройств релейной защиты, реагирующих на однофазные замыкания на землю. В очень длинных линиях могут применяться специальные схемы заземления (например, поперечное или через ограничитель напряжения), но это требует отдельного расчета.