Кабель АПвП 6 кВ 240 мм

Кабель силовой АПвП 6 кВ 240 мм²: полный технический обзор и сфера применения

Кабель АПвП 6 кВ с номинальным сечением токопроводящей жилы 240 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц. Данный тип кабеля является современной и высоконадежной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа АСБ) и широко применяется в электросетевом хозяйстве.

Расшифровка маркировки АПвП 6 кВ 240 мм²

Маркировка кабеля производится в соответствии с ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ» и другими нормативными документами. Расшифровка аббревиатуры АПвП следующая:

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – изоляция токопроводящей жилы из термопластичного или сшитого полиэтилена. В данном контексте подразумевается сшитый полиэтилен (обозначение «в» следующей буквой уточняет это).
• в – обозначает, что материал изоляции – вулканизированный (сшитый) полиэтилен.
• П – наружная оболочка из полиэтилена (в данном случае, как правило, из полиэтилена повышенной прочности).
• 6 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.
• 240 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Таким образом, полная расшифровка: Кабель с алюминиевой жилой, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в оболочке из полиэтилена, на напряжение 6 кВ, сечением 240 мм².

Конструкция кабеля АПвП 240 мм² на 6 кВ

Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокий уровень электрической прочности, механической стойкости и долговечности.

• 1. Токопроводящая жила: Алюминиевая, однопроволочная или многопроволочная (как правило, секторной или сегментной формы для кабелей сечением от 240 мм²), соответствующая классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Жила имеет номинальное сечение 240 квадратных миллиметров.
• 2. Экран на жиле (полупроводящий экран): Нанесен поверх токопроводящей жилы. Выполнен из экструдированного полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Выравнивает распределение электрического поля вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
• 3. Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для кабеля на 6 кВ составляет 3,0 мм. Сшивка молекул полимера придает материалу повышенные температурные и механические характеристики по сравнению с термопластичным полиэтиленом.
• 4. Экран на изоляции (полупроводящий экран): Аналогичен экрану на жиле. Наносится поверх изоляции для создания равномерного электрического поля.
• 5. Поясная изоляция: Может выполняться из полупроводящих или изоляционных материалов в многожильных кабелях. В трехжильных кабелях АПвП 240 мм² часто применяется общий экран в виде медной ленты или проволоки.
• 6. Экранирующая оболочка (заземляющий экран): Выполняется в виде медной ленты, наложенной продольно или спирально, или в виде оплетки из медных проволок. Предназначена для защиты от внешних электромагнитных влияний, обеспечения симметрии электрического поля и использования в качестве заземляющего проводника при коротких замыканиях.
• 7. Разделительный слой: Как правило, битумированная бумага или полимерная лента, наложенная поверх экрана для защиты его от повреждения и предотвращения адгезии с наружной оболочкой.
• 8. Наружная оболочка: Выполнена из полиэтилена (обозначение «П» в маркировке). Защищает внутренние элементы кабеля от механических повреждений, влаги, агрессивных сред. Имеет черный цвет.

Основные технические и электрические характеристики

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвП 6 кВ 240 мм²

Параметр	Значение / Описание	Нормативный документ
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/6 (7,2) кВ	ГОСТ 31996-2012
Сечение основной жилы	240 мм²	ГОСТ 22483
Максимально допустимая рабочая температура жилы	+90 °C	ГОСТ 31996-2012
Допустимая температура жилы при коротком замыкании	+250 °C (продолжительность до 5 с)	ГОСТ 31996-2012
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева	-20 °C	—
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров кабеля	ГОСТ 31996-2012
Сопротивление изоляции при +20 °C	Не менее 100 МОм·км	ГОСТ 31996-2012
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	15 кВ в течение 10 мин.	ГОСТ 31996-2012
Длительно допустимый ток нагрузки (для одножильного кабеля в земле при температуре грунта +25 °C)	~ 355 А	ПУЭ, табл. 1.3.16
Сопротивление жилы постоянному току при +20 °C	Не более 0,125 Ом/км	ГОСТ 31996-2012

Области применения и способы прокладки

Кабель АПвП 240 мм² на 6 кВ предназначен для эксплуатации в электрических сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Основные сферы применения:

• Питающие и распределительные линии 6 кВ в городских и промышленных сетях.
• Кабельные вставки в воздушных линиях электропередачи (ВЛ).
• Питание мощного электрооборудования на промышленных предприятиях (насосы, вентиляторы, компрессоры).
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
• Прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (бронеплитами, сигнальной лентой). Важно: кабель АПвП не имеет брони, поэтому при прямом заглублении в грунт с высокой вероятностью механических повреждений требуется применение защитных конструкций.
• Прокладка в помещениях, туннелях, шахтах, в условиях возможного стекания воды.

Важное ограничение: Кабель в полиэтиленовой оболочке (внешний покров «П») не распространяет горение при одиночной прокладке. Однако для прокладки в пучках (группах) в зданиях и сооружениях, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности, следует применять его модификации с пониженной горючестью и низким дымо- газовыделением (например, АПвПг, АПвПнг(А)-LS).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля АПвП 240 мм² 6 кВ:

• Высокие диэлектрические характеристики: Сшитый полиэтилен обладает высокой электрической прочностью и низкими диэлектрическими потерями.
• Повышенная термостойкость: Допустимая температура нагрева жилы +90°C против +70°C для кабелей с бумажной изоляцией, что позволяет пропускать больший ток нагрузки.
• Высокая стойкость к увлажнению: Отсутствие гигроскопичных материалов в конструкции делает кабель нечувствительным к влажности окружающей среды, в отличие от кабелей с бумажной изоляцией.
• Меньший вес и внешний диаметр: По сравнению с кабелем АСБл аналогичного сечения и напряжения, АПвП легче и компактнее, что упрощает транспортировку и монтаж.
• Удобство монтажа и соединения: Не требует сложных технологий заделки концов, связанных с осушением и заполнением мастикой. Устанавливаются стандартные термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты.
• Длительный срок службы: Расчетный срок службы составляет не менее 30 лет.

Недостатки и ограничения:

• Отсутствие брони: Марка АПвП не имеет бронепокрова, что требует дополнительных мер защиты при прокладке в земле в условиях возможных механических воздействий.
• Чувствительность к солнечному излучению: Полиэтиленовая оболочка подвержена УФ-деградации. При прокладке на открытом воздухе необходима защита или применение кабеля с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (часто обозначается добавлением индекса «С»).
• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (АСБ), хотя этот недостаток компенсируется снижением эксплуатационных затрат.
• Ограничения по пожарной безопасности в базовом исполнении.

Сравнение с бронированными аналогами (АПвБбШп, АПвБбШв)

Для прокладки в земле без дополнительных защитных конструкций часто применяются бронированные кабели. Их ключевые отличия от АПвП:

• АПвБбШп: Бронирование двумя стальными оцинкованными лентами (Бб), наружный покров из полиэтиленового шланга (Шп). Обладает высокой стойкостью к механическим повреждениям и коррозии. Прямая альтернатива для прокладки в траншеях.
• АПвБбШв: Бронирование стальными лентами, наружный покров из поливинилхлоридного шланга (Шв). Оболочка из ПВХ обеспечивает лучшую стойкость к распространению горения, но менее стойка к химической агрессии и имеет меньший температурный диапазон.

Выбор между АПвП и бронированными модификациями зависит исключительно от условий прокладки и требований к механической защите.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальная разница между кабелями АПвП и АПвВ?

Разница в материале наружной оболочки. У АПвП оболочка из полиэтилена (П), у АПвВ – из поливинилхлорида (В). Полиэтилен более влагостоек, химически инертен и имеет лучшие диэлектрические показатели, но поддерживает горение и боится ультрафиолета. ПВХ-оболочка (АПвВ) является самозатухающей, более устойчива к УФ-излучению и распространению пламени, но может выделять вредные газы при горении и имеет меньшую стойкость к низким температурам.

2. Можно ли прокладывать кабель АПвП 240 мм² 6 кВ в земле напрямую?

Да, можно, но с обязательным соблюдением мер защиты, регламентированных ПУЭ (Глава 2.3). Поскольку кабель небронированный, при прокладке в траншее на глубине 0,7-1,0 м он должен быть защищен от механических повреждений сверху кирпичом, бетонными плитами или сигнальной лентой. В грунтах с вероятностью раскопок или значительных смещений рекомендуется применение бронированных марок или защитных труб/коробов.

3. Какой допустимый длительный ток нагрузки для этого кабеля?

Ток нагрузки зависит от способа прокладки и количества кабелей в траншее или на воздухе. Для одного кабеля АПвП 240 мм², проложенного в земле (траншее) при температуре грунта +25°C и удельном тепловом сопротивлении 1,2 К·м/Вт, допустимый ток составляет приблизительно 355 А. При прокладке в воздухе (на открытом воздухе, в помещении) при температуре воздуха +25°C – около 390 А. Точные значения необходимо брать из актуализированных таблиц ПУЭ или расчетных программ, учитывая все поправочные коэффициенты (на температуру, группировку и пр.).

4. Требуется ли предварительный подогрев кабеля перед прокладкой зимой?

Да, если температура окружающего воздуха ниже -20°C. Прокладка без подогрева при более низких температурах может привести к механическим повреждениям изоляции и оболочки из-за потери эластичности материалов. Подогрев должен осуществляться в закрытом помещении или с помощью специальных греющих устройств в течение регламентированного времени.

5. Какие муфты используются для монтажа кабельных линий из АПвП 6 кВ 240 мм²?

Для соединения и оконцевания применяются муфты, специально предназначенные для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение:

• Соединительные муфты: Тип СТп (термоусаживаемые) или ХСТп (холодноусаживаемые) на 6-10 кВ.
• Концевые муфты: Тип КВпт (наружной установки) или КВпв (внутренней установки) с термоусаживаемыми изоляторами. Также широко применяются муфты с холодной усадкой.

Выбор конкретного типа муфты зависит от условий эксплуатации (наружная/внутренняя установка), наличия брони и требований заказчика.

6. Какой срок службы у кабеля АПвП 6 кВ 240 мм²?

Расчетный (гарантийный) срок службы, установленный ГОСТ 31996-2012, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации при соблюдении условий прокладки, монтажа и эксплуатационных токовых и температурных режимов может превышать 40-50 лет.

7. В чем отличие кабеля на 6 кВ от кабеля на 10 кВ той же марки и сечения?

Основное отличие – толщина изоляции из сшитого полиэтилена. Для номинального напряжения 6 кВ (U₀/U = 6/6 кВ) толщина изоляции составляет 3,0 мм. Для напряжения 10 кВ (U₀/U = 8,7/10 кВ) толщина изоляции – 4,0 мм. Также отличаются значения испытательного напряжения и, как следствие, конструкция и размеры соединительных и концевых муфт. Использовать кабель на 6 кВ в сети 10 кВ категорически запрещено.