Кабель АПвПу 3х95: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвПу 3х95 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в защитной оболочке из полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами и заключенный в наружный защитный шланг из полиэтилена. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена; Пу – защитная оболочка (усиленная) из полиэтилена; 3х95 – три токопроводящие жилы сечением 95 мм² каждая.

Конструкция кабеля АПвПу 3х95

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Жила изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АВП) круглой или секторной (сегментной) формы. Для сечения 95 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость. Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483.
• Экран по жиле: Поверх жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой (экранирующая термоусаживаемая лента или экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен). Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
• Изоляция: Основной изолирующий слой выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Для кабеля на 10 кВ толщина изоляции составляет примерно 3,4 мм. Этот материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C) и стойкостью к трекингу.
• Экран по изоляции: Состоит из двух элементов. Внутренний – полупроводящей ленты или экструдированного слоя. Поверх него накладывается медная лента или оплетка из медных проволок (сечением не менее 16 мм² для кабелей на 6-10 кВ), которая служит нулевым (заземляющим) экраном и проводником для токов утечки и короткого замыкания.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных экранированных жил может накладываться поясная изоляция из полупроводящих или крепированных лавсановых лент для сохранения круглой формы.
• Броня: Кабель бронируется двумя стальными оцинкованными лентами, наложенными с зазором. Толщина лент нормируется. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений (растяжения, сдавливания, грызунов).
• Защитный шланг (оболочка): Наружный слой – оболочка из полиэтилена (Пу). Она защищает броню от коррозии и обеспечивает высокую стойкость к влаге, агрессивным почвам и химическим веществам. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Технические параметры кабеля АПвПу 3х95 регламентируются ГОСТ 18410-73, ТУ 16.К71-310-2001 и другими отраслевыми стандартами. Ниже приведены ключевые характеристики для кабеля на номинальное напряжение 10 кВ.

Таблица 1. Электрические и механические параметры

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 кВ (12 кВ) или 20/35 кВ (40,5 кВ)
Количество и сечение жил	3 жилы, 95 мм² каждая
Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации	+90°C
Максимальная температура при коротком замыкании (длительность до 4 сек)	+250°C
Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева)	-15°C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров кабеля
Сопротивление изоляции при +20°C, не менее	100 МОм·км
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в земле (+25°C в траншее, теплопроводность грунта 1,2 К·м/Вт, глубина 0,7-1 м)	~ 240-260 А
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более (Ом/км)	0,310 (для многопроволочной жилы)
Масса 1 км кабеля	Приблизительно 4500-5000 кг

Таблица 2. Габаритные размеры и масса (ориентировочно для 10 кВ)

Параметр	Значение
Наружный диаметр кабеля	Около 55-60 мм
Строительная длина	Не менее 250-300 м (по согласованию может быть меньше)

Область применения и условия эксплуатации

Кабель АПвПу 3х95 предназначен для прокладки в земле (траншеях), включая грунты с высокой коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, а также в условиях возможных механических воздействий. Благодаря броне и полиэтиленовой оболочке он устойчив к растягивающим усилиям, давлению грунта, воздействию блуждающих токов и агрессивных сред. Основные сферы применения:

• Магистральные и распределительные линии в сетях 6-35 кВ.
• Вводы на подстанции и распределительные пункты.
• Питание мощных промышленных потребителей.
• Устройство ответвлений от воздушных линий (СИП) в землю.
• Прокладка в местах с повышенными требованиями к механической защите.

Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Прокладка в воздухе возможна, но при условии защиты от прямых солнечных лучей (УФ-излучение может со временем деградировать полиэтиленовую оболочку, хотя стабилизированные марки полиэтилена обладают стойкостью).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Сшитый полиэтилен сохраняет свойства в широком температурном диапазоне, не подвержен термопластичности.
• Отличные диэлектрические характеристики: Низкие диэлектрические потери, высокая стойкость к частичным разрядам.
• Высокая допустимая температура: +90°C против +70°C для кабелей с бумажно-масляной изоляцией, что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
• Устойчивость к влаге: Полностью сухая конструкция, не требует систем подпитки маслом, может прокладываться на вертикальных участках без ограничения по высоте.
• Механическая защита: Броня из стальных лент защищает от повреждений при раскопках, подвижках грунта, грызунов.
• Коррозионная стойкость: Полиэтиленовый шланг поверх брони надежно защищает ее от ржавчины в агрессивных грунтах.

Недостатки:

• Высокая стоимость: Значительно дороже кабелей с бумажной изоляцией (АСБл) того же сечения и напряжения, но сопоставима или ниже, чем у медных аналогов (ПвПу).
• Чувствительность к качеству монтажа: Требует высококвалифицированного персонала для разделки и монтажа концевых и соединительных муфт. Необходима тщательная зачистка экранов и изоляции.
• Большой радиус изгиба: Менее гибок, чем кабели в ПВХ оболочке.
• Большая масса и габариты: Усложняет транспортировку и монтаж без специальной техники.

Особенности монтажа и эксплуатации

Прокладка кабеля АПвПу 3х95 должна осуществляться в соответствии с ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкциями завода-изготовителя.

• Траншейная прокладка: Глубина траншеи – не менее 0,7 м до верха кабеля. На дно – подсыпка из мелкой земли без камней или песчаная подушка толщиной 100 мм. После укладки – засыпка таким же слоем, затем защитное покрытие (кирпич, плиты). Расстояние между параллельно проложенными кабелями 6-10 кВ – не менее 100 мм.
• Затяжка в каналы и трубы: Допускается, но необходимо избегать механических повреждений оболочки о края. Внутренний диаметр трубы должен быть не менее 1,5 наружных диаметров кабеля.
• Соединение и оконцевание: Обязательно применение специализированных муфт: соединительных (СТп, СТпР) и концевых (КНт, КНтп, наружные изоляторы). Работа требует применения термоусаживаемых или холодноусаживаемых материалов, обеспечивающих герметизацию, восстановление экрана и изоляции.
• Заземление: Медные экраны всех трех жил и броня должны быть надежно соединены и заземлены с двух концов кабельной линии для обеспечения нормального функционирования защит и безопасности персонала.
• Испытания после монтажа: Перед включением под напряжение кабельная линия испытывается повышенным напряжением постоянного тока (для кабелей 10 кВ – 60 кВ в течение 10 минут) и проверяется целостность и правильность соединения экранов.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель АПвПу отличается от АПвБбШп?

Основное отличие – в материале внешней оболочки и ее функции. У АПвПу – защитный полиэтиленовый шланг поверх брони (Пу), который обеспечивает лучшую защиту от коррозии и химической агрессии. У АПвБбШп – защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката (Шп), который несколько менее стоек к некоторым химическим средам, но обладает лучшими противопожарными характеристиками (не распространяет горение при групповой прокладке).

Можно ли проложить кабель АПвПу 3х95 по воздуху (по фасаду)?

Да, можно, но с учетом двух факторов: 1) необходимо обеспечить защиту от прямого солнечного УФ-излучения (прокладка в лотках, коробах, по несветящимся поверхностям); 2) необходимо учитывать значительный вес кабеля и обеспечить надежное крепление. Для открытой прокладки на солнце чаще выбирают кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена черного цвета или из ПВХ.

Какой ток короткого замыкания может выдержать кабель?

Термическая стойкость к токам КЗ определяется сечением жилы и материалами изоляции. Для алюминиевой жилы 95 мм² с изоляцией из XLPE допустимая температура при КЗ +250°C. Расчетный ток КЗ (действующее значение) для времени срабатывания защиты 1 секунда составляет примерно 10-12 кА. Точный расчет проводится в проекте с учетом параметров питающей сети.

Требуется ли для монтажа муфт специальное оборудование?

Да. Для качественного монтажа термоусаживаемых муфт необходим газовый или пропановый нагреватель (инфракрасный излучатель) для равномерного усадки. Для холодноусаживаемых муфт специальный нагреватель не нужен, но требуется инструмент для зачистки изоляции и экрана (специальные ножи), динамометрический ключ для болтовых соединений, мегомметр для контроля.

Как расшифровать маркировку на барабане или оболочке?

Маркировка содержит: товарный знак завода, марку кабеля (АПвПу), номинальное напряжение (например, 10000 В), количество и сечение жил (3х95), дату изготовления (год-месяц), длину в метрах, номер барабана, знак соответствия, массу брутто. Пример: ООО «Кабельный завод» АПвПу-10 кВ 3х95 2024-05 250м ГОСТ 18410-73.

Что означает «усиленная оболочка» в обозначении «Пу»?

Термин «усиленная» относится к толщине оболочки из полиэтилена. Для кабелей с броней толщина полиэтиленовой оболочки нормируется стандартами и является увеличенной по сравнению с кабелями без брони, что обеспечивает повышенную механическую и химическую защиту стальных лент.

Заключение

Кабель АПвПу 3х95 является современным, надежным и долговечным решением для строительства распределительных сетей среднего класса напряжения в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к внешним воздействиям. Его выбор оправдан для ответственных объектов, прокладки в сложных грунтах и на промышленных территориях. Ключевыми факторами успешной эксплуатации являются правильный выбор сечения в соответствии с проектом, квалифицированный монтаж с применением соответствующих аксессуаров и соблюдение правил технической эксплуатации. По совокупности характеристик – допустимой токовой нагрузке, стойкости к внешней среде и сроку службы (не менее 30 лет) – данный тип кабеля остается одним из наиболее востребованных в классе алюминиевых силовых кабелей на 6-35 кВ.