Кабель АПвАП-Тп 3х185
Кабель АПвАП-Тп 3х185: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвАП-Тп 3х185 – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена (СПЭ), бронированный стальными оцинкованными лентами, с токопроводящим экраном в виде медной ленты поверх скрученных жил. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена с улучшенными свойствами; А – алюминиевый экран (в виде ленты или проволок); П – наружная оболочка из полиэтилена; Тп – броня из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием; 3х185 – три основные жилы сечением 185 мм² каждая. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10, 15, 20, 35 кВ частотой 50 Гц.
Конструкция кабеля АПвАП-Тп 3х185
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность в эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная, круглой формы, секторной или сегментной формы (для компактности), соответствующая классу 2 по ГОСТ 22483. Сечение 185 мм² является стандартным для магистральных линий среднего напряжения.
- Фазная изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, полученный путем вулканизации, сохраняет эластичность и механическую прочность при высоких температурах (до 90°C в продолжительном режиме и до 130°C в режиме перегрузки), обладает высокими диэлектрическими характеристиками, стойкостью к трекингу и влаге.
- Экран на жиле: Полупроводящий экран, выполненный в виде экструдированного слоя полупроводящего сшитого полиэтилена. Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, устраняя локальные перенапряжения в изоляции.
- Поясная изоляция: Скрученные изолированные жилы дополнительно обматываются полупроводящей лентой или экструдируются слоем полупроводящего полиэтилена для формирования ровного цилиндрического тела.
- Металлический экран (заземляющий): Выполнен в виде медной или алюминиевой ленты, наложенной продольно или в виде оплетки из медных проволок. В марке АПвАП-Тп используется алюминиевый экран (буква «А» после «Пв»). Его назначение – защита от внешних электромагнитных влияний, обеспечение симметрии электрического поля и использование в качестве заземляющего проводника для токов короткого замыкания.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты (Тп), наложенные с зазором и перекрытием. Предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов. Является обязательным элементом для прокладки в земле (траншеях).
- Наружная оболочка: Выполнена из полиэтилена (П). Защищает броню от коррозии, обеспечивает стойкость к влаге, агрессивным почвам, ультрафиолетовому излучению (при прокладке на открытом воздухе).
- Питающие линии от подстанций 35/10(6) кВ к городским и промышленным распределительным пунктам (РП), трансформаторным подстанциям (ТП).
- Магистральные линии в сетях 6-35 кВ.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах) при наличии брони.
- Прокладка в земле (траншеях) с защитой от механических повреждений (броня является обязательным требованием).
- На промышленных предприятиях для питания мощного оборудования.
- Высокая пропускная способность: Изоляция из СПЭ допускает нагрев жилы до +90°C, что позволяет передавать большие токи по сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией того же сечения.
- Отсутствие риска утечки масла: В отличие от маслонаполненных кабелей, СПЭ-кабель сухой, что упрощает монтаж и эксплуатацию, исключает загрязнение окружающей среды.
- Стойкость к влаге и агрессивным средам: Полиэтиленовая оболочка и изоляция негигроскопичны.
- Механическая защита: Наличие стальной брони позволяет прокладывать кабель в земле без дополнительных защитных труб (желобов), что снижает стоимость строительства.
- Относительно малый вес и радиус изгиба: По сравнению с кабелями с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой, АПвАП-Тп легче и гибче, что облегчает монтаж.
- Длительный срок службы: При соблюдении условий эксплуатации и монтажа достигает 30 лет и более.
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям: При повреждении оболочки и брони влага может дойти до изоляции. Хотя СПЭ не впитывает воду, наличие водяных деревьев (water treeing) в долгосрочной перспективе может снизить электрическую прочность.
- Необходимость квалифицированного монтажа муфт и концевых заделок: Требуется абсолютная чистота, обезжиривание и точное соблюдение технологии разделки и сборки соединительной арматуры.
- Ограничение по растягивающей нагрузке: Ленточная броня не рассчитана на значительные растягивающие усилия.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с изоляцией из ПВХ, но ниже, чем у кабелей с медными жилами.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля АПвАП-Тп 3х185 регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-335-2004 и другими отраслевыми стандартами.
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10; 8,7/15; 12/20; 18/30; 21/35 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C | Длительно допустимая |
| Максимальная температура при КЗ | +250°C | Длительность не более 5 сек |
| Допустимый ток нагрузки (прокладка в земле) | ~320 А | Зависит от условий прокладки, удельного сопротивления грунта |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0,164 | Для алюминиевой жилы 185 мм² |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 30 (для 10 кВ кабеля) | Частота 50 Гц, продолжительность 10 мин. |
| Минимальный радиус изгиба | 15-20 наружных диаметров | Зависит от конструкции и наличия брони |
Области применения и способы прокладки
Кабель АПвАП-Тп 3х185 применяется для создания распределительных сетей среднего класса напряжения. Основные сферы использования:
Важно: Кабель с броней из стальных лент не предназначен для прокладки по трассам с значительными растягивающими усилиями (например, по мостам с большими пролетами). Для таких случаев используются кабели с проволочной броней (например, АПвПу).
Преимущества и недостатки кабеля АПвАП-Тп 3х185
Преимущества:
Недостатки и ограничения:
Сравнение с аналогами
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Предпочтительная сфера применения |
|---|---|---|
| АПвАП-Тп | Алюминиевая жила, изоляция СПЭ, алюминиевый экран, броня из стальных лент, оболочка из полиэтилена. | Прокладка в земле (траншеях), в коллекторах, на промышленных территориях. Универсальное решение для сетей 6-35 кВ. |
| АПвВГ | Отсутствие брони («Г» – голый). Защита – только ПВХ оболочка. | Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, галереях), где исключен риск механических повреждений. |
| АПвПуГ | Броня из круглых стальных оцинкованных проволок («Пу»), повышенная стойкость к растяжению. | Прокладка в грунтах с повышенной сдвижной опасностью, по мостам, в условиях возможных растягивающих нагрузок. |
| АПвЭп-Тп | Медный экран («Э») вместо алюминиевого. Более высокая проводимость экрана. | Сети с высокими токами КЗ, где требуется повышенная стойкость экрана. |
| СБШв(ож) (бумажная изоляция) | Бумажно-масляная изоляция, свинцовая оболочка, броня, защитный шланг. Тяжелее, сложнее в монтаже. | Реконструкция старых сетей, объекты с особыми техническими условиями, где традиционно применяются такие кабели. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями АПвАП-Тп и АПвВГ?
Основное отличие – наличие брони. АПвАП-Тп имеет броню из стальных лент и полиэтиленовую оболочку поверх нее, что позволяет прокладывать его непосредственно в земле. АПвВГ не имеет брони, его защита – ПВХ-оболочка, поэтому его прокладывают только в кабельных сооружениях (где нет риска механических повреждений) или в трубах/блоках в земле.
Можно ли прокладывать кабель АПвАП-Тп 3х185 в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, можно. Полиэтиленовая оболочка устойчива к ультрафиолетовому излучению. Однако необходимо учитывать механические нагрузки (ветровые, ледовые) и обеспечить соответствующее крепление. Для протяженных вертикальных и наклонных трасс предпочтительнее кабель с проволочной броней (АПвПу).
Какой экран лучше – алюминиевый (А) или медный (Э)?
Медный экран имеет более высокую проводимость, лучше выдерживает токи короткого замыкания и обеспечивает более эффективное экранирование. Алюминиевый экран дешевле и легче. Для большинства распределительных сетей 6-35 кВ с нормальными токами КЗ алюминиевого экрана достаточно. Выбор определяется проектом, исходя из расчетных токов КЗ.
Каков допустимый ток нагрузки для этого кабеля при прокладке в земле?
Допустимый длительный ток нагрузки зависит от множества факторов: удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки, температуры грунта, количества работающих кабелей в траншее и расстояния между ними. Ориентировочное значение для одиночного кабеля, проложенного в земле при температуре грунта +15°C и удельном сопротивлении 1.0 К·м/Вт, составляет примерно 320 А для напряжения 10 кВ. Точный расчет должен проводиться по методике, изложенной в ПУЭ и ГОСТ Р 52796-2007.
Требуется ли дополнительная защита кабеля при прокладке в агрессивных грунтах?
Полиэтиленовая оболочка обладает высокой стойкостью к химической агрессии. Однако при прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью (солончаки, шлаковые отвалы, зоны блуждающих токов) рекомендуется применять кабель с усиленной наружной оболочкой или предусматривать прокладку в асбоцементных/полиэтиленовых трубах с последующей заделкой стыков.
Как монтировать соединительные муфты на кабель АПвАП-Тп?
Монтаж должен производиться только квалифицированным персоналом, прошедшим обучение, с использованием специального инструмента и комплектов термоусаживаемых или холодноусаживаемых муфт, предназначенных именно для кабелей с изоляцией из СПЭ. Критически важные этапы: точная разделка концов с соблюдением длин, тщательная зачистка и обезжиривание полупроводящих слоев, обеспечение герметичности соединения брони и оболочки.
Какой документ является основным для заказа и приемки кабеля?
Основным документом являются Технические Условия (ТУ) завода-изготовителя, которые должны соответствовать или быть жестче отраслевых норм (ТУ 16.К71-335-2004). Приемка осуществляется по паспорту на кабель, где указаны результаты заводских испытаний (измерение сопротивления жил, испытание изоляции повышенным напряжением, данные о материалах).
Заключение
Кабель АПвАП-Тп 3х185 представляет собой современное, надежное и экономически эффективное решение для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения 6-35 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, металлического экрана и стальной брони, обеспечивает длительный срок службы в различных условиях прокладки, прежде всего в земле. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля, с учетом всех требований ПУЭ и технической документации, являются залогом бесперебойного электроснабжения ответственных потребителей.