Кабель АПвКПу 1х185
Кабель АПвКПу 1х185: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвКПу 1х185 представляет собой одножильное силовое кабельное изделие, предназначенное для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для работы в сложных условиях внешней среды, включая прямое воздействие солнечного излучения и атмосферных осадков. Расшифровка маркировки АПвКПу 1х185 является ключом к пониманию его устройства: А – алюминиевая токопроводящая жила; П – изоляция из сшитого полиэтилена (Пв – вулканизированного, сшитого); К – броня из круглых стальных оцинкованных проволок; Пу – наружный защитный шланг из полиэтилена повышенной стойкости. Цифра 1 указывает на количество жил, а 185 – на номинальное сечение токопроводящей жилы в мм².
Конструкция кабеля АПвКПу 1х185
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 185 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (хотя для одножильных кабелей возможно и круглое исполнение), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля. Жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной, соответствующей 2-му классу гибкости по ГОСТ 22483.
- Экран по жиле. В кабелях на напряжение 1 кВ и выше с изоляцией из сшитого полиэтилена экран является обязательным элементом. Он выполняется в виде полупроводящего экструдированного слоя из сшитого полиэтилена, стойкого к действию высоких температур. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы и предотвращение локальных перенапряжений в изоляции.
- Изоляция. Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации (сшивания) молекул полиэтилена, что резко повышает его температурную стойкость: длительно допустимая температура жилы увеличивается с 70°С (для ПВХ) до 90°С. Изоляция обладает высокой электрической прочностью, стойкостью к тепловому старению и воздействию влаги.
- Экран по изоляции. Также выполняется из полупроводящего сшитого полиэтилена. Вместе с экраном по жиле он формирует цилиндрический конденсатор, равномерно распределяющий электрическое поле.
- Поясная изоляция. Накладывается поверх экрана по изоляции. Обычно представляет собой ленты из электропроводящего материала (например, медные или алюминиевые фольги, полимерные ленты с медной или алюминиевой спиралью).
- Броня. Выполнена из стальных оцинкованных проволок круглого сечения, наложенных поверх поясной изоляции с заданным шагом. Назначение брони – защита кабеля от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов). Оцинковка обеспечивает антикоррозионную защиту самой брони.
- Наружный защитный шланг (оболочка). Изготавливается из полиэтилена повышенной стойкости (обычно полиэтилена среднего давления, ПЭСД). Оболочка маркируется «Пу» и предназначена для защиты брони от коррозии и кабеля в целом от воздействия агрессивных сред, ультрафиолетового излучения и атмосферных осадков. Имеет черный цвет.
- Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке должен составлять не менее 15 наружных диаметров кабеля.
- При прокладке в земле необходимо обеспечить подушку из просеянного грунта или песка толщиной не менее 100 мм как под кабелем, так и над ним, перед обратной засыпкой. Защита от механических повреждений сверху осуществляется с помощью сигнальной ленты или кирпича.
- При прокладке в воздухе необходимо учитывать его значительный вес (около 4.5 кг/м) и обеспечивать надежное крепление на опорных конструкциях с рекомендуемым шагом.
- При необходимости соединения или ответвления используются специальные кабельные муфты (соединительные, ответвительные, концевые), предназначенные для работы с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена и броней из стальных проволок.
- АПвПу 1х185. Кабель без брони, с защитным полиэтиленовым шлангом. Применяется там, где нет риска механических повреждений (в кабельных сооружениях). Дешевле, легче и гибче, чем АПвКПу.
- АВБбШв 1х185. Кабель с изоляцией из ПВХ (допустимая температура +70°C), броней из двух стальных лент и ПВХ шлангом. Классическое решение для прокладки в земле. Имеет меньшую температурную стойкость и нагрузочную способность по току, но, как правило, дешевле. ПВХ шланг менее стоек к УФ-излучению.
- АПвБбШп 1х185. Гибридный вариант: изоляция из сшитого полиэтилена (как у АПвКПу), но броня из стальных лент (как у АВБбШв) и полиэтиленовый шланг. Обладает промежуточными характеристиками по стойкости к растяжению.
- Кабель с медной жилой (ПвКПу 1х185). Медный аналог имеет значительно меньшее электрическое сопротивление жилы, более высокую нагрузочную способность (около 450 А в земле) и лучшую коррозионную стойкость, но его стоимость в 3-4 раза выше. Выбор в пользу меди оправдан при жестких требованиях к потерям напряжения, сечениям или при особых условиях (взрывоопасные зоны).
- Определение длительно допустимой токовой нагрузки с учетом способа прокладки и поправочных коэффициентов на температуру окружающей среды и количество рядом проложенных кабелей (ПУЭ, гл. 1.3).
- Проверку по потере напряжения (для протяженных линий).
- Проверку на динамическую и термическую стойкость к токам короткого замыкания.
- Экономическую плотность тока (для сетей выше 1 кВ).
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля АПвКПу 1х185 регламентируются межгосударственным стандартом ГОСТ 18410-73 (Кабели силовые с пластмассовой изоляцией с алюминиевыми жилами на напряжение 1 кВ) и техническими условиями производителей, которые часто расширяют требования стандарта.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 0,66/1 |
| Число и сечение жил, мм² | 1х185 |
| Максимальная длительно допустимая температура жилы, °C | +90 |
| Максимальная температура жилы при КЗ (не более 5 с), °C | +250 |
| Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева), °C | -15 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина, не менее | 150-250 м (оговаривается с заводом-изготовителем) |
| Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км, не менее | 100 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ (в течение 10 мин.) | 3.5 |
| Электрическое сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.164 |
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|
| В земле (траншее), при температуре грунта +15°C и удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт | 355 |
| В воздухе, при температуре воздуха +25°C | 345 |
| В трубах в земле (в линиях до 10 кабелей) | 310 |
Область применения и особенности монтажа
Кабель АПвКПу 1х185 предназначен для прокладки в земле (траншеях), в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, а также на открытом воздухе (по эстакадам, по стенам зданий) при условии отсутствия опасности механических повреждений в процессе эксплуатации. Бронирование и полиэтиленовая оболочка делают его пригодным для прокладки в грунтах с различной степенью коррозионной активности, в том числе с повышенной влажностью, в болотистой местности, а также в условиях воздействия блуждающих токов.
Критически важные особенности монтажа:
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
АПвКПу 1х185 имеет ряд аналогов, выбор между которыми определяется условиями проекта и экономическими соображениями.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (XLPE) перед ПВХ?
Основные преимущества: более высокая длительно допустимая температура жилы (+90°C против +70°C), что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению; высокая стойкость к тепловому старению и влаге; меньшие диэлектрические потери. Это делает кабель более надежным и долговечным в условиях повышенных нагрузок.
Почему в маркировке стоит «Пу», а не «Шв»? В чем разница?
«Пу» обозначает наружный защитный шланг (оболочку) из полиэтилена. «Шв» – шланг защитный из ПВХ. Полиэтиленовый шланг обладает значительно более высокой стойкостью к ультрафиолетовому излучению, атмосферным осадкам и агрессивным средам, что критически важно для кабелей, прокладываемых открыто по конструкциям.
Можно ли прокладывать АПвКПу 1х185 в помещении?
Да, можно, но с учетом требований пожарной безопасности. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (соответствует категории «нг» по ГОСТ 31565). Однако при групповой прокладке необходимо уточнять индекс распространения пламени (обычно ПРГП1-4) по техническим условиям производителя. Для помещений с массовым пребыванием людей часто требуются кабели с пониженным дымо- и газовыделением («нг-LS»), чего АПвКПу, как правило, не обеспечивает.
Как правильно заземлить/занулить броню такого кабеля?
Броня из стальных проволок подлежит обязательному заземлению с обеих сторон кабельной линии. Это требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71). Заземление выполняется с помощью специальных концевых или соединительных муфт, в которых предусмотрен контакт для подключения заземляющего проводника к броне и экранам. Цель – обеспечить электробезопасность и отвод токов при повреждении изоляции.
Как определить необходимое сечение 185 мм² для моей задачи?
Выбор сечения является результатом комплексного расчета, включающего:
Сечение 185 мм² обычно применяется для питания мощных потребителей (трансформаторные подстанции, крупные двигатели, вводы в здания) на напряжение 0.4/1 кВ.
Каков ориентировочный внешний диаметр и вес кабеля АПвКПу 1х185?
Внешний диаметр может варьироваться у разных производителей, но обычно находится в диапазоне 38-42 мм. Вес одного погонного метра составляет примерно 4.3 – 4.8 кг. Точные данные необходимо запрашивать в каталогах конкретного завода-изготовителя.
Заключение
Кабель АПвКПу 1х185 является современным, надежным и технологичным решением для строительства силовых линий 1 кВ в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к внешним воздействиям. Его конструкция, основанная на сшитом полиэтилене и броне из стальных проволок, обеспечивает высокую пропускную способность, длительный срок службы (не менее 30 лет) и возможность применения в широком диапазоне условий – от кабельных коллекторов до открытых эстакад. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ и рекомендациями производителя являются залогом безопасной и бесперебойной работы энергетического объекта.