Кабель АПвБПуг 35 кВ

Кабель АПвБПуг 35 кВ: полное техническое описание и область применения

Кабель АПвБПуг 35 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и эффективность работы в современных электрических сетях среднего напряжения.

Расшифровка маркировки АПвБПуг

Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровой системе, регламентированной ГОСТ и ТУ, где каждый символ несет информацию о материале и конструкции:

А – токопроводящая жила из алюминия.
П – изоляция жилы из полиэтилена сшитого (СПЭ).
в – внешняя оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
П – под броней присутствует подушка (подстилающий слой), обычно из битумных лент или крепированной бумаги.
уг – усиленный защитный герметичный слой (в данном контексте – продольная герметизация алюмополимерной лентой и заполнение межжильного пространства гидрофобным заполнителем).
35 кВ – номинальное напряжение 35 киловольт.

Таким образом, маркировка полностью описывает кабель: алюминиевая жила, изоляция из сшитого полиэтилена, броня из стальных лент, защитная оболочка из ПВХ и элементы продольной герметизации.

Конструкция кабеля АПвБПуг 35 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) по ГОСТ 22483. Жила может быть однопроволочной (секторной или круглой) для сечений до 240 мм² включительно или многопроволочной (круглой) для больших сечений. Использование алюминия обеспечивает легкость и экономичность по сравнению с медными аналогами.

2. Экран на жиле (полупроводящей экран)

Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его задача – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение локальных перенапряжений в изоляции.

3. Основная изоляция

Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE) методом экструзии. Это ключевой элемент кабеля. Процесс сшивания (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу высокие термические и механические свойства: рабочая температура жилы повышается до +90°C, а в режиме перегрузки – до +130°C. СПЭ обладает высокой диэлектрической прочностью, низкими диэлектрическими потерями и стойкостью к тепловому старению.

4. Экран на изоляции (полупроводящей экран)

Второй экструдированный полупроводящий слой, накладываемый поверх изоляции. Вместе с экраном на жиле он формирует цилиндрический конденсатор, внутри которого заключено силовое поле, защищая внешние элементы кабеля от его воздействия.

5. Поясная изоляция и заполнение

В трехжильных кабелях поверх экранированных жил накладывается поясная изоляция из полупроводящих или медных лент. Межжильное пространство заполняется гидрофобным компаундом или резиной на основе бутила, что обеспечивает продольную герметизацию (защиту от распространения влаги вдоль оси кабеля).

6. Медный экран (заземляющий)

Выполняется в виде медных лент, оплетки из медных проволок или их комбинации. Его назначение – защита от электромагнитных помех, создание пути для тока короткого замыкания и обеспечение безопасности при обслуживании. Этот экран обязательно подлежит заземлению с двух сторон линии.

7. Разделительный слой (подушка)

Изготавливается из битумизированных лент, крепированной бумаги или ПЭТ-лент. Защищает медный экран и внутренние элементы от механического воздействия бронелент и коррозии.

8. Броня

Состоит из двух оцинкованных стальных лент, наложенных с перекрытием. Предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (растяжения, удары, сдавливание), а также от грызунов.

9. Наружная оболочка

Выполняется из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Обеспечивает защиту брони от коррозии, общую механическую защиту и изоляцию. Оболочка имеет характерный желтый цвет для кабелей на 35 кВ. Может обладать стойкостью к распространению горения.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 20,7/35 (40,5) кВ, где:
- U₀ = 20.7 кВ – напряжение между жилой и землей.
- U = 35 кВ – напряжение между жилами.
- U_m = 40.5 кВ – максимальное длительно допустимое напряжение.
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты 50 Гц (в течение 10 мин.): 65 кВ.
Испытательное постоянное напряжение (для приемо-сдаточных испытаний): 84 кВ.
Допустимая длительная температура нагрева жилы: +90°C.
Допустимая температура жилы в режиме перегрузки: +130°C (не более 100 часов в год).
Допустимая температура жилы при коротком замыкании: +250°C (не более 4 секунд).

Механические и эксплуатационные параметры

Минимальный радиус изгиба при прокладке: 20 наружных диаметров кабеля для одножильных и 15 – для трехжильных.
Диапазон рабочих температур окружающей среды: от -50°C до +50°C.
Монтаж допускается производить без предварительного подогрева при температуре не ниже -15°C.
Срок службы: не менее 30 лет.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвБПуг 35 кВ предназначен для передачи электроэнергии в сетях среднего класса напряжения. Его основное применение:

Распределительные сети 35 кВ городской и промышленной инфраструктуры.
Питание мощных промышленных потребителей (заводы, фабрики, горнодобывающие предприятия).
Вводы на подстанции и распределительные пункты.
Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
Прокладка в земле (траншеях) при условии низкой коррозионной активности грунта и отсутствии блуждающих токов. В агрессивных средах требуется дополнительная защита (например, полиэтиленовый шланг).

Важно: Из-за наличия алюминиевой жилы и стальной брони кабель имеет значительный вес, что необходимо учитывать при проектировании трасс и креплений.

Сравнение с аналогами и выбор

Кабель АПвБПуг является одним из представителей семейства кабелей 35 кВ. Ключевые отличия от других марок:

АПвБПуг vs. АПвПуг

Кабель АПвПуг не имеет брони из стальных лент (отсутствует индекс «Б»). Он предназначен для прокладки в кабельных сооружениях, где исключен риск механических повреждений. АПвБПуг, благодаря броне, может укладываться непосредственно в землю (в траншею).

АПвБПуг vs. АПвПу

Кабель АПвПу имеет упрощенную конструкцию: отсутствует броня («Б») и гидрофобный заполнитель («г»). Применяется только в сухих помещениях или кабельных каналах, где исключено попадание влаги.

АПвБПуг vs. СИП-3 (Самонесущий Изолированный Провод)

СИП-3 предназначен для воздушных линий электропередачи, имеет встроенный несущий элемент из алюминиевого сплава и более легкую конструкцию. АПвБПуг для ВЛЗ не применяется.

АПвБПуг vs. кабели с бумажно-масляной изоляцией (АСБл, АСБ)

Кабели с бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, исторически предшествовали СПЭ-кабелям. Их ключевые недостатки: меньшая допустимая температура нагрева (+70°C), сложность монтажа (необходимость герметизации концов, ограничение по перепаду высот), необходимость в специальной арматуре для контроля и подпитки пропитки. АПвБПуг лишен этих недостатков, проще в монтаже и эксплуатации.

Таблица основных сечений и массогабаритных показателей (пример для трехжильного кабеля)

Сечение жил, мм²	Примерный наружный диаметр, мм	Примерная масса 1 км кабеля, кг	Максимально допустимый длительный ток нагрузки (в земле)*, А
3×50	65-70	4500-5000	190-210
3×95	75-80	6000-6500	270-290
3×150	85-90	8000-8500	340-360
3×240	95-100	10500-11500	430-450

Точные значения зависят от конкретных ТУ производителя, условий прокладки (глубина, температура грунта, удельное тепловое сопротивление) и должны приниматься по расчету в проектной документации.

Монтаж и соединение

Монтаж кабеля АПвБПуг требует соблюдения строгих правил:

Раскатка: Запрещается сбрасывание барабанов с транспортных средств. Раскатка ведется с применением кабельных роликов, не допуская механических повреждений оболочки и брони. Контроль радиуса изгиба обязателен.
Прокладка в траншее: Глубина прокладки – не менее 0,7 м от планировочной отметки. На дно траншеи укладывается песчаная подушка (10 см). После укладки кабель засыпается слоем мягкого грунта или песка (20 см) без камней, затем защитным покрытием (кирпич, плиты) и сигнальной лентой перед окончательной засыпкой.
Соединение и оконцевание: Требуют применения специальной кабельной арматуры – муфт. Для соединения используются соединительные муфты (ССЫ), для подключения к оборудованию – концевые муфты (КНВ/КНВп для внутренней установки, КНВн/КНН для наружной). Процесс включает ступенчатую зачистку изоляции, монтаж полупроводящих и изоляционных элементов, установку медной сетки, герметизацию и заземление брони и экрана.
Заземление: Медный экран и броня должны быть надежно заземлены с обоих концов кабельной линии. Это критически важно для безопасности и нормальной работы релейной защиты.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое преимущество кабеля АПвБПуг перед старыми кабелями с бумажной изоляцией?

Основные преимущества: более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении; отсутствие риска стекания пропитки, что позволяет прокладывать на трассах с большим перепадом высот; меньшие диэлектрические потери; простота монтажа и обслуживания; большая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям.

Можно ли прокладывать АПвБПуг в воде?

Нет, напрямую в воде прокладывать нельзя. Конструкция с гидрофобным заполнением («уг») обеспечивает только продольную герметизацию от распространения влаги. Для прокладки в водоемах или в условиях постоянного затопления грунтовыми водами необходимо применять кабели со свинцовой оболочкой (например, АПвПу2г) или в полиэтиленовом шланге, усиленном броней.

Чем отличается «уг» от «2г» в маркировке?

Индекс «2г» (например, в кабеле АПвПу2г) обозначает двойную герметизацию: продольную (алюмополимерная лента + заполнитель) и поперечную (за счет сплошной алюминиевой или свинцовой оболочки под броней). Кабель с «2г» имеет более высокий уровень защиты от влаги и может применяться в более сложных условиях, но он дороже и тяжелее.

Как правильно выбрать сечение кабеля АПвБПуг 35 кВ?

Выбор сечения производится на основе расчета по следующим критериям: 1) По допустимому длительному току нагрузки (нагрев); 2) По экономической плотности тока; 3) По термической стойкости к токам короткого замыкания; 4) По потере напряжения (для протяженных линий); 5) По способу прокладки (в земле, в воздухе, в канале). Окончательное сечение принимается по наибольшему значению, полученному из этих расчетов. Обязательно использование актуальных ПУЭ и справочных данных производителя кабеля.

Нужно ли использовать концевые муфты, если кабель заводится в КРУ/КТП?

Да, обязательно. Даже при заведении в ячейку КРУ с 35 кВ необходимо установить концевую кабельную муфту (обычно внутренней установки – КНВп). Она обеспечивает плавный контроль электрического поля на конце кабеля, герметизирует торец, предоставляет удобный и безопасный вывод для подключения к шинам или разъединителю, а также объединяет и выводит для заземления экран и броню.

Какой документ является основным для поставки кабеля АПвБПуг?

Кабель изготавливается по техническим условиям (ТУ), которые разрабатываются производителем на основе ГОСТ 18410-73 (на кабели с пластмассовой изоляцией) и более современных стандартов, таких как ГОСТ 31996-2012 (кабели с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1 кВ до 35 кВ включительно). В сопроводительной документации должны быть указаны: ТУ, номер барабана, метраж, дата изготовления, результаты заводских испытаний (протоколы испытания изоляции повышенным напряжением, измерения параметров).

Заключение

Кабель АПвБПуг 35 кВ представляет собой современное, надежное и технологичное решение для создания и модернизации распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, алюминиевой жилы, стальной брони и системы герметизации, обеспечивает длительный срок службы в различных, в том числе достаточно жестких, условиях эксплуатации. Правильный выбор, монтаж и обслуживание данного кабеля с соблюдением всех нормативных требований являются залогом бесперебойного и безопасного электроснабжения ответственных потребителей.