Кабель АПвАШв 95 мм²: полное техническое описание и область применения

Кабель АПвАШв 95 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и защитной оболочкой из алюминия, поверх которой наложен шланг из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля АПвАШв 95 мм² обеспечивает высокую надежность в эксплуатации в различных условиях, включая агрессивные среды и участки с повышенной механической опасностью.

Расшифровка маркировки АПвАШв 95 мм²

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (cross-linked polyethylene, XLPE).
• в – внутренняя защитная оболочка из алюминия (герметизированная оболочка).
• А – внешняя защитная оболочка из алюминия (броня).
• Шв – защитный шланг (покров) из поливинилхлоридного пластиката, наложенный поверх брони.
• 95 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.

Конструкция кабеля АПвАШв 95 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики.

1. Токопроводящая жила

Жила из алюминия марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) или аналогичной, сечением 95 мм². В зависимости от класса гибкости (обычно 1 или 2 по ГОСТ 22483) жила может быть однопроволочной (монолитной) или многопроволочной. Для сечения 95 мм² чаще применяется многопроволочная жила, что повышает гибкость кабеля и удобство монтажа.

2. Фазная изоляция

Изоляция каждой жилы выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE) методом радиационной или пероксидной сшивки. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (например, для 10 кВ – не менее 3,4 мм). СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая длительная температура жилы +90°C, в режиме перегрузки до +130°C, при коротком замыкании до +250°C), стойкостью к термоциклированию и влаге.

3. Поясная изоляция

Поверх изолированных жил, скрученных в сердечник, накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из полупроводящих или электроизоляционных лент. Она служит для выравнивания электрического поля и защиты фазной изоляции.

4. Внутренняя алюминиевая оболочка (герметизатор)

Экран в виде продольно или гофрировано наложенной алюминиевой ленты, обеспечивающей полную герметизацию кабельного сердечника от проникновения влаги и других внешних воздействий. Является ключевым элементом для прокладки в грунтах с высокой влажностью.

5. Броня из алюминиевых лент

Поверх герметизирующей оболочки накладывается броня из двух стальных оцинкованных или алюминиевых лент. Алюминиевая броня, в отличие от стальной, не требует дополнительной защиты от коррозии и является немагнитной, что снижает потери в переменном поле. Ленты накладываются с перекрытием, обеспечивая механическую защиту от сдавливания, ударов и грызунов.

6. Защитный шланг (покров) Шв

Наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенная поверх брони. Выполняет функции защиты брони от химически агрессивных сред (кислот, щелочей, солей), а также обеспечивает дополнительную механическую защиту и служит внешним изоляционным покровом. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики

Электрические параметры (для Uн=10 кВ)

• Номинальное напряжение: 6/10 кВ, 8,7/10 кВ, 26/35 кВ (в зависимости от исполнения).
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
• Допустимая температура жилы в режиме перегрузки: +130°C (не более 100 часов в год).
• Температура жилы при коротком замыкании: +250°C (не более 4 секунд).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Сопротивление изоляции: не менее 100 МОм·км при +20°C.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после монтажа: 30 кВ (для 10 кВ) в течение 10 минут.

Механические и эксплуатационные параметры

• Строительная длина: указывается в договоре, обычно не менее 250-300 м.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил.
• Срок службы: не менее 30 лет.
• Климатическое исполнение: УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для прокладки в земле, каналах, туннелях, на открытом воздухе, в помещениях).

Таблица 1. Весогабаритные и электрические параметры кабеля АПвАШв на 10 кВ

Количество и сечение жил, мм²	Наружный диаметр, мм (прибл.)	Масса 1 км, кг (прибл.)	Допустимый длительный ток нагрузки в земле, А	Допустимый длительный ток нагрузки в воздухе, А	Сопротивление жилы при +20°C, Ом/км, не более
3х95	55-60	4500-5000	250-270	220-240	0.320

• Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки: температуры земли, удельного теплового сопротивления грунта, глубины заложения, количества работающих кабелей в траншее и т.д. Расчет ведется по ПУЭ гл. 1.3.

Область применения

Кабель АПвАШв 95 мм² применяется для создания магистральных и распределительных линий электропередачи в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Основные сферы применения:

• Прокладка в земле (траншеях): Благодаря двойной металлической защите (герметизирующая оболочка и броня) и внешнему шлангу, кабель устойчив к коррозии, механическим нагрузкам от давления грунта и деятельности грызунов. Рекомендуется для использования в грунтах с высокой и средней коррозионной активностью, включая заболоченные участки.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и эстакадах: Защитный шланг Шв обеспечивает стойкость к воздействию конденсата, плесени и слабоагрессивных сред.
• Прокладка в помещениях с повышенной влажностью и на открытом воздухе: При условии защиты от прямых солнечных лучей (УФ-излучение может постепенно разрушать ПВХ шланг).
• Подводка к крупным промышленным объектам, трансформаторным подстанциям, распределительным пунктам.
• Не рекомендуется для прокладки по ненадежным (просадочным) грунтам, в блоках, а также в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия.

Преимущества и недостатки кабеля АПвАШв 95 мм²

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Комбинация СПЭ-изоляции и двойной металлической герметизации обеспечивает длительный срок службы даже в сложных условиях.
• Влагостойкость: Алюминиевая оболочка является абсолютным барьером для влаги и газов.
• Устойчивость к коррозии: Алюминиевая броня не ржавеет, а ПВХ шланг защищает ее от химических воздействий.
• Высокие токовые нагрузки: Допустимая температура жилы +90°C позволяет пропускать большие мощности по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией.
• Удобство монтажа на вертикальных и наклонных трассах: Отсутствие стекания пропиточного состава, характерного для маслонаполненных кабелей.
• Относительно меньший радиус изгиба по сравнению с кабелями в свинцовой оболочке.

Недостатки:

• Высокая стоимость: Цена выше, чем у кабелей АВБбШв (с ПВХ изоляцией) или кабелей с бумажной изоляцией в свинцовой оболочке.
• Большой вес и габариты: Усложняет транспортировку и монтаж, требует применения специальной техники.
• Чувствительность к точечным механическим воздействиям: При монтаже необходимо избегать ударов, которые могут деформировать алюминиевую оболочку.
• Необходимость специального инструмента и технологий для разделки и монтажа концевых и соединительных муфт, обеспечения герметизации среза оболочки.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля АПвАШв 95 мм² должен производиться квалифицированным персоналом с соблюдением правил ПУЭ, ПТЭЭП и инструкций заводов-изготовителей.

• Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены во избежание перекатывания. Хранение – под навесом, защищающим от прямых осадков и солнечного излучения.
• Прокладка в траншее: Глубина заложения – не менее 0,7 м для линий до 20 кВ. На дне траншеи устраивается песчаная подушка (10-15 см). После укладки кабель засыпается мягким грунтом без камней и шлака на 20 см, затем укладывается сигнальная лента или кирпич, после чего траншея засыпается полностью. Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм (для 10 кВ).
• Монтаж муфт: Для соединения и оконцевания применяются специальные муфты (соединительные, концевые) для кабелей с изоляцией из СПЭ и алюминиевой оболочкой. Критически важным этапом является заземление брони и оболочки с обеих сторон, а также тщательная герметизация мест ввода кабеля в муфту для сохранения целостности барьера от влаги.
• Испытания после монтажа: Обязательным является проведение высоковольтных испытаний повышенным напряжением выпрямленного тока или переменным напряжением частотой 0,1 Гц (VLF) для проверки состояния изоляции после монтажных работ.

Сравнение с аналогами

Параметр	АПвАШв 95 мм² (XLPE, алюм. оболочка и броня)	ААБл 95 мм² (бумажная изоляция, алюм. оболочка, броня)	АВБбШв 95 мм² (ПВХ изоляция, броня, ПВХ шланг)
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Бумага, пропитанная вязким составом	Поливинилхлорид (ПВХ)
Макс. рабочая t° жилы	+90°C	+70°C (для 1-10 кВ)	+70°C
Стойкость к влаге	Очень высокая (герметичная оболочка)	Зависит от целостности оболочки	Хорошая
Допустимый радиус изгиба	15D	25D	10D
Особенности монтажа	Нельзя прокладывать на больших перепадах высот (ограничено для односторонне герметизированных конструкций)*	Ограничения по перепаду высот из-за стекания пропитки	Нет ограничений по перепаду
Основное применение	Ответственные линии в грунтах с высокой влажностью	Распределительные сети (постепенно вытесняется)	Распределительные сети, внутренняя прокладка, сухие грунты

• Существуют специальные конструкции с поперечной герметизацией, снимающие это ограничение.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвАШв от АПвПу?

Основное отличие – в конструкции бронепокрова. АПвАШв имеет броню из алюминиевых лент и наружный шланг из ПВХ (Шв). АПвПу имеет броню из круглых стальных оцинкованных проволок («П» – проволочная броня) и наружный покров из полиэтилена («у» – усиленный, из полиэтилена). АПвПу более устойчив к растягивающим нагрузкам, но менее стоек к химической агрессии по сравнению с АПвАШв.

Можно ли проложить кабель АПвАШв 95 мм² в воде?

Нет, напрямую в воде (подводная прокладка) прокладывать данный кабель не рекомендуется. Хотя алюминиевая оболочка герметична, длительное воздействие воды под давлением, особенно с течением, может привести к механическим повреждениям и требует специальных конструкций кабелей (например, с проволочной броней и усиленной защитой). Для прокладки в водоемах используются специальные подводные кабели.

Как правильно заземлить броню кабеля АПвАШв?

Броня и алюминиевая герметизирующая оболочка должны быть заземлены с обеих сторон кабельной линии. Это необходимо для безопасности (снятие напряжения при пробое) и для нормальной работы защит. Заземление осуществляется путем подключения медного гибкого проводника (сечением не менее 16 мм² для 10 кВ) к оболочке и броне с помощью бандажа или специального заземляющего зажима, с последующим присоединением к контуру заземления или земляной шине муфты/оборудования.

Что означает маркировка «8,7/10 кВ» на кабеле?

Это обозначение номинального напряжения. Первое значение (8,7 кВ) – это напряжение между жилой и землей (экраном/оболочкой), на которое рассчитана основная изоляция. Второе значение (10 кВ) – это напряжение между жилами. Таким образом, кабель предназначен для работы в сети с номинальным междуфазным напряжением 10 кВ, где напряжение относительно земли в нормальном режиме не превышает 8,7 кВ (сеть с изолированной или компенсированной нейтралью).

Какой срок службы у этого кабеля и от чего он зависит?

Гарантированный срок службы, устанавливаемый производителем, обычно составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от соблюдения условий прокладки и эксплуатации: отсутствия перегрузок по току, отсутствия механических повреждений при монтаже и в процессе службы, корректности монтажа муфт и заземления, а также от агрессивности окружающей среды. Регулярный мониторинг и диагностика (замеры частичных разрядов, термография) позволяют продлить срок службы.

Чем обоснован выбор именно сечения 95 мм²?

Сечение 95 мм² является стандартным и экономически обоснованным для фидеров и магистралей среднего уровня мощности. Его выбор производится на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (с учетом поправочных коэффициентов на условия прокладки) и проверки на потерю напряжения. Для воздушных линий 10 кВ такое сечение часто используется для нагрузок порядка 4-6 МВт. Оно обеспечивает баланс между пропускной способностью, стоимостью кабеля и монтажа.