Кабель АПвБПг 3-х жильный
Кабель силовой АПвБПг: конструкция, параметры и область применения
Кабель АПвБПг представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), алюминиевыми жилами, броней из стальных оцинкованных проволок и общим гидрофобным заполнением. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 и ТУ 16.К71-310-2001 следующая: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена с улучшенными термомеханическими свойствами; Б – броня из стальных оцинкованных проволок; П – наружная оболочка из полиэтилена (в данном случае полиэтилена низкого давления, ПНД); г – герметизация, подразумевающая заполнение свободного пространства в броне гидрофобным компаундом. Конструкция 3-х жильного кабеля является наиболее распространенной для сетей среднего класса напряжения.
Конструктивные элементы кабеля АПвБПг 3x
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВ, АВЕ, АВп по ГОСТ 22483). Для сечений от 50 мм² и выше жила, как правило, секторной или сегментной формы, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля. Жилы могут быть однопроволочными (для меньших сечений) или многопроволочными.
- Фазная изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, полученный путем вулканизации, сохраняет эластичность и диэлектрические свойства при высоких температурах (до 90°C в продолжительном режиме и до 250°C при коротком замыкании). Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения кабеля.
- Экран по жиле: Поверх изоляции каждой жилы накладывается экран в виде электропроводящего сшитого полиэтилена или электропроводящей ленты. Его назначение – выравнивание электрического поля и предотвращение локальных перенапряжений.
- Поясная изоляция: В трехжильных кабелях изолированные и экранированные жилы скручиваются вместе. Поверх скрутки накладывается поясная изоляция, обычно из электропроводящей бумаги или ленты, которая служит внешним экраном кабеля.
- Гидрофобное заполнение: Свободное пространство между скрученными жилами и под броней заполняется гидрофобным компаундом (чаще всего на основе петролатума). Это ключевой элемент защиты от продольного распространения влаги в случае локального повреждения оболочки.
- Броня: Выполнена из стальных оцинкованных проволок спиральной навивки. Предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (ударов, сдавливания, растягивающих усилий при протяжке), а также от грызунов.
- Наружная оболочка: Изготавливается из полиэтилена (ПНД). Обладает высокой стойкостью к агрессивным химическим средам, влаге, ультрафиолетовому излучению и истиранию. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Длительно допустимая температура нагрева жил: +90°C.
- Максимальная температура жил при коротком замыкании (до 4 сек): +250°C.
- Допустимая температура при перегрузке: +130°C (не более 8 часов в сутки, суммарно не более 1000 часов за срок службы).
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -20°C.
- Магистральные линии распределительных сетей 6-35 кВ.
- Вводы на территории промышленных предприятий, нефтебаз, портов.
- Питание мощных распределительных пунктов и трансформаторных подстанций.
- Прокладка в кабельных коллекторах, тоннелях, по эстакадам и в помещениях с повышенной влажностью и коррозионной активностью.
- Участки с риском повреждения грызунами или при вероятности случайных механических воздействий.
Основные технические и электрические характеристики
Кабель АПвБПг производится на номинальное напряжение 6, 10, 20 и 35 кВ частотой 50 Гц. Климатическое исполнение УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для эксплуатации на открытом воздухе, в земле, тоннелях, каналах и т.д. при температуре окружающей среды от -50°C до +50°C).
| Сечение жил, мм² | Длительно допустимый ток, А (при температуре земли +15°C) | Сопротивление жилы при +20°C, Ом/км, не более |
|---|---|---|
| 3×50 | 170 | 0.641 |
| 3×70 | 205 | 0.443 |
| 3×95 | 245 | 0.320 |
| 3×120 | 280 | 0.253 |
| 3×150 | 320 | 0.206 |
| 3×185 | 360 | 0.165 |
| 3×240 | 420 | 0.125 |
Температурные режимы эксплуатации:
Испытательное напряжение промышленной частоты: Для кабеля на 10 кВ – 30 кВ продолжительностью 10 мин.
Область применения и особенности прокладки
Кабель АПвБПг предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ включительно. Его ключевое преимущество – возможность прокладки в земле (траншее) без дополнительных защитных труб (кабельных каналов), что значительно снижает стоимость строительно-монтажных работ. Броня обеспечивает защиту от механических воздействий, а гидрофобное заполнение и полиэтиленовая оболочка – от коррозии и влаги.
Типовые объекты применения:
Особенности монтажа: При прокладке в земле необходимо обеспечить песчаную подушку толщиной не менее 100 мм, а после укладки – засыпку песком и укладку сигнальной ленты. Допустимый радиус изгиба при прокладке составляет не менее 15 наружных диаметров кабеля. При протяжке в кабельной канализации или блоках необходимо использовать кабельную смазку, не разрушающую полиэтиленовую оболочку. Важно контролировать целостность оболочки и брони на всем протяжении трассы.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
АПвБПг является прямым аналогом более старого кабеля с пропитанной бумажной изоляцией ААБл, но превосходит его по всем ключевым параметрам.
| Параметр | АПвБПг | ААБл |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) | Пропитанная бумага |
| Допустимая температура жилы | +90°C | +70°C |
| Токовая нагрузка (для 3×120) | ~280 А | ~240 А |
| Стойкость к влаге | Высокая (гидрофобное заполнение) | Ограниченная (риск осушения/увлажнения) |
| Монтаж при низких температурах | До -20°C без подогрева | Требует подогрева уже при 0°C |
| Установка на вертикальных участках | Без ограничений | Ограничения из-за стекания пропитки |
| Срок службы | Не менее 30 лет | 25-30 лет |
По сравнению с кабелем в ПВХ-оболочке (например, АВБбШв), АПвБПг имеет более стойкую к УФ-излучению и агрессивным средам полиэтиленовую оболочку. Однако кабель АПвБПг дороже, и его выбор должен быть экономически обоснован. Для сухих помещений без риска механических повреждений может применяться более легкий и дешевый кабель АПвПг без брони.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие АПвБПг от АПвПу?
Кабель АПвПу имеет усиленную броню из стальных лент (индекс «у»), а не проволок. Броня из лент лучше защищает от механических воздействий, направленных поперек кабеля (например, давление грунта, удары лопатой), но хуже противостоит растягивающим усилиям. Броня из проволок (АПвБПг) обеспечивает лучшую защиту от растяжения и используется на участках с возможными смещениями грунта или при необходимости вертикальной прокладки.
Можно ли прокладывать АПвБПг в воздухе (по фасадам, опорам)?
Да, кабель предназначен для прокладки в воздухе в условиях воздействия солнечного излучения. Полиэтиленовая оболочка обладает необходимой стойкостью к ультрафиолету. Однако необходимо учитывать увеличенные механические нагрузки (ветер, гололед) и обеспечить соответствующий крепеж, не повреждающий оболочку.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Прямая прокладка в траншее разрешена. Однако при высоком уровне грунтовых вод, в агрессивных грунтах или при риске повреждения техникой рекомендуется дополнительная защита в виде асбоцементных плит, кирпича или защитных пластиковых коробов поверх кабеля. При пересечении с дорогами или коммуникациями обязательна прокладка в трубах или блоках.
Как осуществляется монтаж концевых муфт на кабель АПвБПг?
Монтаж требует специальной подготовки и инструмента. Процесс включает ступенчатую зачистку изоляции, установку термоусаживаемых или холодноусаживаемых компонентов (изоляторов, перчаток), монтаж экрана и заземление. Критически важно обеспечить полную герметизацию узла и отсутствие острых кромок, которые могут привести к локальному повышению напряженности электрического поля.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвБПг, при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше и определяется агрессивностью среды, режимами нагрузки и качеством обслуживания.
Чем обусловлен запрет на соединение жил пайкой?
Пайка алюминиевых жил запрещена, так как припой создает хрупкую зону с другим коэффициентом теплового расширения и образует гальваническую пару, способствующую электрохимической коррозии. Для соединения и оконцевания должны использоваться механические обжимные или болтовые соединители (гильзы, наконечники), специально предназначенные для алюминия.
Заключение
Кабель АПвБПг 3-х жильный представляет собой современное, надежное и технологичное решение для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего класса напряжения 6-35 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, броневой защиты и гидрофобного заполнения, обеспечивает длительную и безотказную работу в широком диапазоне условий, включая прокладку в земле без дополнительных каналов. При выборе данного кабеля необходимо руководствоваться проектом, учитывая сечение, класс напряжения, условия прокладки и экономическую целесообразность по сравнению с аналогами. Строгое соблюдение правил монтажа и эксплуатации является залогом реализации всего заложенного в изделие ресурса.