Кабель АПвЭгаПу 150 мм
Кабель АПвЭгаПу 150 мм²: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвЭгаПу с номинальным сечением токопроводящей жилы 150 мм² представляет собой силовой кабель для стационарной прокладки на напряжение 6-10 кВ, предназначенный для эксплуатации в электрических сетях переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы разработаны для обеспечения высокой надежности, долговечности и безопасности при передаче электроэнергии в сложных условиях, включая агрессивные среды и сейсмически активные районы. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая жила, Пв – изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ), Э – экран по жиле, га – герметизация продольная и поперечная водоблокирующими лентами, Пу – усиленная наружная оболочка из полиэтилена.
Конструкция кабеля АПвЭгаПу 150 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Основные компоненты:
- Токопроводящая жила: Выполнена из алюминия (марка АВЕ или аналоги) круглой формы, однопроволочная (ОЖ) или многопроволочная (МЖ), сечением 150 мм². Для данного сечения, как правило, используется многопроволочная жила класса 2 по ГОСТ 22483, что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа.
- Экран по жиле (полупроводящий экран): Наносится поверх жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Изоляция: Основной изолирующий слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для кабеля на 10 кВ составляет 4,0 мм. Материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C) и стойкостью к тепловым ударам.
- Экран по изоляции (полупроводящий): Аналогичен экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле создает коаксиальную конструкцию, ограничивающую электрическое поле внутри кабеля.
- Поясная изоляция: Выполняется из медных или алюминиевых лент, или из электропроводящих полимерных материалов. Обеспечивает равномерность электрического поля.
- Медные жилы экрана (дренажные жилы): Неизолированные медные жилы, расположенные поверх поясной изоляции. Предназначены для выравнивания потенциала, отвода токов утечки и обеспечения безопасного монтажа заземления. Для кабеля 150 мм² обычно применяется сечение дренажных жил 25 или 35 мм².
- Герметизация (га): Водоблокирующие талько-бентонитовые или полимерные ленты, наложенные поверх экрана. Обеспечивают защиту от продольного распространения влаги в случае повреждения наружной оболочки.
- Разделительный слой: Как правило, из полиэтилентерефталатной (ПЭТ) или подобной ленты, наложенной поверх герметизации.
- Наружная оболочка (Пу): Усиленная оболочка из полиэтилена (ПЭ) черного цвета. Толщина оболочки для данного типа кабеля увеличена. Маркировка «Пу» означает повышенную механическую прочность и стойкость к агрессивным средам, включая кислоты, щелочи, солевые растворы, что позволяет прокладывать кабель непосредственно в земле (в траншеях) без дополнительной трубы, а также в коллекторах и тоннелях.
- Магистральные линии в сетях 6-10 кВ городского и промышленного электроснабжения.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, производственных цехов.
- Прокладка в кабельных сооружениях (коллекторах, туннелях, эстакадах, галереях).
- Прокладка непосредственно в земле (траншее) в условиях агрессивных грунтов (засоленных, щелочных, с блуждающими токами).
- Укладка в сейсмически активных районах (благодаря гибкости и прочности конструкции).
- Объекты, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (оболочка из полиэтилена не распространяет горение при одиночной прокладке).
- Высокая допустимая температура эксплуатации (+90°C против +70°C для бумажной изоляции), что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
- Отсутствие ограничений по перепаду высот при прокладке благодаря отсутствию пропитки.
- Высокая стойкость к влаге и агрессивным средам за счет герметизации (га) и полиэтиленовой оболочки (Пу).
- Меньший вес и внешний диаметр при аналогичных электрических параметрах.
- Высокая стойкость к тепловым ударам и перегрузкам.
- Больший срок службы (не менее 30 лет).
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены от произвольного раскатывания. Хранение предпочтительно под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей.
- Подготовка к монтажу: При температуре ниже -15°C кабель требует прогрева в отапливаемом помещении в течение не менее 24 часов.
- Прокладка: Радиус изгиба должен быть не менее 15 диаметров кабеля. При прокладке в земле необходима песчаная подушка толщиной 10 см, защита от механических повреждений (кирпич, сигнальная лента) и глубина заложения не менее 0,7 м. В одной траншее допускается прокладка до 6 кабелей с расстоянием между ними не менее 100 мм.
- Монтаж муфт и оконцевателей: Требуется тщательная зачистка и обезжиривание изоляции, точное соблюдение геометрических размеров и использование специализированного термоусаживаемого или холодноусаживаемого комплекта для кабелей с СПЭ-изоляцией.
- Заземление: Медные экраны (дренажные жилы) с обоих концов кабеля должны быть надежно заземлены для обеспечения безопасности и нормальной работы защит.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля АПвЭгаПу 150 мм² регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ» (для 6-10 кВ применяются его положения с учетом ТУ производителей) и техническими условиями предприятий-изготовителей.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 (12) кВ или 8,7/10 (12) кВ |
| Сечение основной жилы | 150 мм² |
| Количество и форма жил | 1 жила, секторная или круглая |
| Материал жилы | Алюминий |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Толщина изоляции на 10 кВ | 4,0 мм |
| Максимальная допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C |
| Максимальная температура при коротком замыкании (до 4 сек) | +250°C |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15°C |
| Допустимый радиус изгиба при монтаже | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 1000 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты после монтажа | 2U0 + 1 кВ в течение 5 мин. (для 8,7/10 кВ: 2*8,7+1=18,4 кВ) |
Таблица токовых нагрузок (длительно допустимый ток)
Допустимые токовые нагрузки зависят от способа прокладки. Приведены ориентировочные значения для условий: температура земли +25°C, температура воздуха +25°C, глубина прокладки 0,7-1,0 м.
| Способ прокладки | Длительно допустимый ток, А (Iж = +90°C) | Примечания |
|---|---|---|
| В земле (траншее), один кабель | 310 — 330 | Удельное тепловое сопротивление грунта 1,0 К·м/Вт |
| В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле) | 300 — 320 | При отсутствии солнечной радиации |
| В кабельном канале (блоке) | 270 — 290 | Для условий худшего теплоотвода |
Область применения и преимущества
Кабель АПвЭгаПу 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Ключевые преимущества перед кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией (типа АСБл) и кабелями в ПВХ-оболочке:
Особенности монтажа и эксплуатации
При работе с кабелем АПвЭгаПу 150 мм² необходимо соблюдать правила, изложенные в ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкциях заводов-изготовителей.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между АПвЭгаПу и АПвПу?
Буква «га» в маркировке указывает на наличие герметизации водоблокирующими лентами. Кабель АПвЭгаПу имеет дополнительную защиту от продольного распространения влаги внутри конструкции, что критически важно при прокладке в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод или в затопляемых коллекторах. АПвПу такой защиты не имеет.
Можно ли использовать кабель АПвЭгаПу 150 мм² для прокладки в воздухе?
Да, можно. Усиленная полиэтиленовая оболочка «Пу» обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако при открытой прокладке на солнце необходимо учитывать поправочный коэффициент на нагрев от солнечной радиации, который снижает допустимый ток нагрузки.
Как правильно выбрать сечение дренажных жил для заземления экрана?
Сечение дренажных жил нормируется и указывается в ТУ на кабель. Для 150 мм² стандартно применяется 25 или 35 мм². При монтаже необходимо соединить и заземлить эти жилы с обоих концов линии. В случае длинных линий (более 1-2 км) может потребоваться дополнительное поперечное соединение экранов для циркуляции токов и снижения потерь.
Требуется ли для кабеля АПвЭгаПу 150 мм² дополнительная защита при прокладке в земле?
Полиэтиленовая оболочка «Пу» сама по себе является отличной защитой от коррозии и агрессивных сред. Однако от механических повреждений (например, при раскопках) обязательна защита кирпичом или бетонными плитами, уложенными поверх кабеля на расстоянии 0,2 м от его наружного покрова, а также сигнальная лента.
Каков реальный срок службы этого кабеля?
Заявленный производителями срок службы кабеля АПвЭгаПу при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и нагрузок составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может превышать 40-50 лет благодаря стабильности материалов (сшитый полиэтилен, полиэтиленовая оболочка).
Как отличить качественный кабель при приемке?
Необходимо проверить сопроводительную документацию (сертификат соответствия, паспорт, протоколы испытаний), маркировку на барабане и на самой оболочке (она должна быть четкой, несмываемой). Визуально оболочка должна быть гладкой, без впадин, вздутий и посторонних включений. Геометрические параметры (диаметр, толщина изоляции) контролируются штангенциркулем и сверяются с ТУ.
Можно ли соединять кабель АПвЭгаПу с кабелем со старой бумажной изоляцией?
Да, технически это возможно с помощью специальных переходных муфт, которые обеспечивают электрическое соединение жил и изоляционный переход между разными диэлектриками. Однако такое соединение является слабым местом линии и требует особого внимания при монтаже и дальнейшей эксплуатации.