Кабель АПвЭВнгд 6 кВ 95 мм

Кабель силовой АПвЭВнгд 6 кВ 95 мм²: полный технический анализ и сфера применения

Кабель АПвЭВнгд 6 кВ 95 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в поливинилхлоридной оболочке, не распространяющий горение, с низким дымо- и газовыделением. Данный тип кабеля является современной и высоконадежной заменой устаревшим кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа АСБ) и широко применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц.

Расшифровка маркировки АПвЭВнгд 6 кВ 95 мм²

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• П – материал изоляции: «п» означает «изоляция из силанольносшитого полиэтилена». В общепринятой классификации «Пв» указывает на изоляцию из сшитого полиэтилена.
• в – материал оболочки: винил, поливинилхлоридный пластикат.
• Э – экран по изоляции жилы. В кабелях на напряжение 6 кВ экран является обязательным элементом для обеспечения равномерного распределения электрического поля.
• Внгд – исполнение по показателям пожарной опасности: «нг» – не распространяющий горение при групповой прокладке, «д» – с низким дымо- и газовыделением при горении и тлении.
• 6 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.
• 95 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля АПвЭВнгд 6 кВ 95 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую надежность и безопасность.

• 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 95 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по гибкости), что облегчает монтаж и прокладку. Жила может быть как круглой, так и секторной (сегментной) формы для уменьшения общего диаметра кабеля.
• 2. Экран по жиле (полупроводящий экран). Выполняется в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена или наложения полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле на поверхности жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
• 3. Изоляция. Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормирована и для 6 кВ составляет, как правило, 3,0-3,4 мм. Сшитый полиэтилен обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), отличными диэлектрическими и механическими свойствами, стойкостью к влаге и агрессивным средам.
• 4. Экран по изоляции (полупроводящий экран). Аналогичен экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле создает коаксиальную конструкцию, ограничивающую электрическое поле внутри изоляции.
• 5. Поясная изоляция. Накладывается поверх экрана по изоляции в виде лент из полупроводящего материала или медных лент, соединенных с экраном. Обеспечивает равномерный контакт с металлическим экраном.
• 6. Металлический экран. Выполняется в виде медных лент, гофрированной медной ленты или оплетки из медных проволок. Основные функции: защита от внешних электромагнитных помех, замыкание на землю токов утечки при повреждении изоляции, обеспечение симметрии электрического поля. В трехжильных кабелях 6 кВ экран, как правило, общий для всех жил.
• 7. Оболочка. Выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), обладающего свойствами нераспространения горения, низкого дымо- и газовыделения (Внгд). Защищает металлический экран от механических повреждений и коррозии. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (при температуре жилы +90°C)

В таблице ниже приведены ключевые электрические характеристики для кабеля АПвЭВнгд 6 кВ 1х95 мм² и 3х95 мм².

Параметр	Ед. изм.	Значение для 1х95	Значение для 3х95	Примечание
Сопротивление жилы постоянному току, не более	Ом/км	0.310	0.310	ГОСТ 22483
Рабочая емкость	мкФ/км	~0.25	~0.30-0.35 (на жилу)	Зависит от конструкции
Индуктивное сопротивление	Ом/км	~0.15	~0.10-0.12	При частоте 50 Гц
Допустимый длительный ток нагрузки	А	~260	~215 (на жилу)	При прокладке в земле (траншее)
Допустимый ток короткого замыкания (до 5 с)	кА	~6.5	~6.5 (на жилу)	Расчетное значение

Эксплуатационные параметры

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/6(7,2) кВ. Где U₀ – напряжение между жилой и землей/экраном, U – междуфазное напряжение, U_m – максимальное рабочее напряжение.
• Диапазон рабочих температур: от -50°C до +90°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
• Допустимая температура жилы:
  • при длительной работе: +90°C;
  • при перегрузке (не более 100 ч/год): +130°C;
  • при коротком замыкании (до 5 с): +250°C.
• Минимальный радиус изгиба: 15 наружных диаметров кабеля при прокладке.
• Срок службы: не менее 30 лет.

Сфера применения и условия прокладки

Кабель АПвЭВнгд 6 кВ 95 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях с изолированной нейтралью, а также в сетях с эффективно заземленной нейтралью, где время действия однофазного замыкания на землю не превышает 8 часов в год, а в совокупности не более 125 часов за весь срок службы.

Основные объекты применения:

• Распределительные сети 6 кВ промышленных предприятий (питание мощных электродвигателей, печей, трансформаторов собственных нужд).
• Кабельные линии в составе городских и поселковых распределительных сетей.
• Питание насосных станций, котельных, очистных сооружений.
• Вводы на территории предприятий, шахт, рудников (вне взрывоопасных зон).
• Прокладка на специальных кабельных сооружениях (эстакадах, в галереях, по стенам зданий).

Способы прокладки:

• В кабельных блоках, трубах и тоннелях.
• В кабельных этажах и двойных полах.
• В сырых и сухих производственных помещениях.
• В земле (траншее) при условии защиты от механических повреждений (бронеплитами, кирпичом) и в отсутствие блуждающих токов и активной химической агрессии к оболочке. Для прокладки в земле рекомендуется использовать бронированные модификации кабеля (АПвБбШвнгд).

Важное ограничение: Кабель марки Внгд предназначен для групповой прокладки. Его применение экономически и технически оправдано именно при прокладке нескольких кабелей в одном коридоре, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля АПвЭВнгд 6 кВ 95 мм²:

• Высокие диэлектрические и механические свойства изоляции из сшитого полиэтилена: высокая стойкость к тепловому старению, влаге, химическим реагентам.
• Большая допустимая температура длительной работы (+90°C) и перегрузочная способность: позволяет пропускать большие токи по сравнению с кабелями с ПВХ или бумажной изоляцией того же сечения.
• Меньший вес и внешний диаметр: по сравнению с кабелем АСБл аналогичного сечения и напряжения, что облегчает транспортировку и монтаж.
• Отсутствие необходимости в сложных концевых муфтах с вертикальной установкой: в отличие от бумажно-пропитанных кабелей, не имеет ограничений по разности уровней.
• Пожарная безопасность: оболочка Внгд обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке и низкое выделение дыма и коррозионно-активных газов (хлороводорода) при пожаре.
• Простота монтажа и обслуживания.

Недостатки и особенности:

• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с изоляцией из ПВХ (например, ВВГ).
• Чувствительность к точечным механическим повреждениям изоляции (например, от удара острым предметом), что требует аккуратности при монтаже.
• Необходимость тщательной заделки концов для снятия электрических напряжений на краях экрана. Требует использования специальных концевых муфт.
• Отсутствие брони в базовой конструкции делает кабель уязвимым при прокладке в земле без дополнительной защиты. Для таких случаев требуется бронированная версия.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвЭВнгд от АПвПу?

Основное отличие – в материале внешней оболочки и, как следствие, в условиях применения. Кабель АПвПу имеет наружную оболочку из полиэтилена, что делает его стойким к влаге и агрессивным средам, но полиэтилен горюч. Кабель АПвЭВнгд имеет оболочку из ПВХ композиции Внгд, что позволяет прокладывать его группами внутри помещений и сооружений с учетом требований пожарной безопасности. АПвПу чаще применяется для одиночной прокладки в земле (траншее).

Можно ли прокладывать кабель АПвЭВнгд 6 кВ 95 мм² в земле (траншее)?

Да, можно, но с серьезными оговорками. Поскольку данный кабель не имеет бронепокрова, при прокладке в земле он должен быть защищен от механических повреждений (например, укладкой в асбоцементных или ПНД трубах, с засыпкой слоем песка и укрытием сигнальной лентой и плитами). При наличии риска повреждения грызунами, наличия блуждающих токов или активных грунтов рекомендуется применять бронированную модификацию – АПвБбШвнгд.

Какой кабель выбрать: АПвЭВнгд или АВВГнгд на 6 кВ?

Для напряжения 6 кВ кабель АВВГнгд (с изоляцией из ПВХ пластиката) является устаревшим решением. Его основные недостатки: более низкая допустимая температура жилы (+70°C), большие потери в изоляции, склонность ПВХ к деполимеризации при нагреве. Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (АПвЭВнгд) обладает значительно лучшими электрическими и эксплуатационными характеристиками, большей надежностью и долговечностью. Выбор в пользу АПвЭВнгд является современным и технически обоснованным.

Как правильно выбрать сечение 95 мм²? На что оно влияет?

Сечение 95 мм² выбирается на основе расчета по следующим критериям:

• По допустимому длительному току нагрузки: Расчетный ток линии должен быть меньше допустимого тока для кабеля при конкретном способе прокладки (в воздухе, в земле, в трубе).
• По потере напряжения: Для протяженных линий необходимо проверить, что потеря напряжения не превышает допустимых норм (обычно ±5% от номинального).
• По термической стойкости к токам короткого замыкания (ТКЗ): Сечение должно быть достаточно, чтобы выдержать нагрев при протекании тока КЗ за время его отключения защитой.
• По экономической плотности тока: Для линий с большим числом часов использования максимума нагрузки.

Сечение 95 мм² является стандартным и часто применяемым для питания мощных потребителей (трансформаторы 1000-2500 кВА, двигатели 500-800 кВт) в сетях 6 кВ.

Требуется ли для монтажа кабеля АПвЭВнгд 6 кВ 95 мм² специальный инструмент?

Да, монтаж концевых и соединительных муфт требует специального инструмента и навыков. Для разделки кабеля необходимы специальные ножи для снятия оболочки и изоляции, шаблоны для ступенек. Для монтажа муфт под опрессовку – гидравлический пресс с набором матриц под соответствующие наконечники и гильзы. Обязательно требуется инструмент для заземления экрана. Работы должны выполняться квалифицированным персоналом, прошедшим обучение.

Заключение

Кабель АПвЭВнгд 6 кВ 95 мм² является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, основанная на изоляции из сшитого полиэтилена и оболочке с улучшенными пожарными характеристиками, обеспечивает длительный срок службы, высокую пропускную способность и возможность групповой прокладки в кабельных сооружениях. Правильный выбор данного кабеля, с учетом всех условий прокладки и эксплуатации, а также качественный монтаж с применением соответствующих аксессуаров являются залогом создания устойчивой и безопасной кабельной линии на объектах энергетики и промышленности.