Кабель АПвЭгП 70 мм

Кабель АПвЭгП 70 мм²: полный технический обзор и сфера применения

Кабель АПвЭгП 70 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в экране из медных проволок и с полимерной защитной оболочкой. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля АПвЭгП обеспечивает высокую надежность, длительный срок службы и возможность прокладки в разнообразных условиях, включая трассы с неблагоприятной средой.

Расшифровка маркировки АПвЭгП

Маркировка кабеля выполнена согласно ГОСТ и отражает ключевые конструктивные особенности:

А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
П – материал изоляции: полиэтилен.
в – тип изоляции: вулканизированный (сшитый) полиэтилен.
Э – наличие экрана: экран из медных проволок.
г – тип защитной оболочки: «голый», подразумевающий отсутствие брони, но наличие герметичной гидрофобной оболочки.
П – материал внешней оболочки: полиэтилен.
70 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Таким образом, полная расшифровка указывает на кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, с экраном, в полиэтиленовой оболочке без бронепокровов.

Конструкция кабеля АПвЭгП 70 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее детально, от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

Жила сечением 70 мм² изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (алюминий электротехнический) по ГОСТ 22483. Для данного сечения жила, как правило, выполняется многопроволочной (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа. Жила может быть как секторной, так и круглой формы, в зависимости от количества жил в кабеле и требований завода-изготовителя.

2. Экран на жиле (полупроводящий экран)

Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой (экранирующая оболочка). Его основная функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают изоляцию.

3. Изоляция

Основной изоляционный слой выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полиэтилена, превращая его из термопласта в эластомер. Это значительно повышает термостойкость: допустимая температура длительной работы увеличивается до +90°C, а в режиме перегрузки – до +130°C. СПЭ обладает высокой механической прочностью, стойкостью к трекингу и влаге.

4. Экран на изоляции (полупроводящий экран)

Поверх основного изоляционного слоя накладывается второй экструдированный полупроводящий слой. Он, совместно с экраном на жиле, создает равномерное радиальное электрическое поле в изоляции.

5. Медный экран (поясной экран)

Поверх полупроводящего экрана на изоляции располагается экран из медных проволок (номинальное сечение не менее 16 мм² для кабелей на 6-10 кВ) или в виде медной ленты. В кабеле АПвЭгП используется именно проволочный экран. Его функции:

Защита от электромагнитных помех.
Снижение индуктивного сопротивления.
Обеспечение симметрии электрического поля.
Создание пути для тока короткого замыкания и токов утечки.

6. Разделительный слой

Между медным экраном и внешней оболочкой может находиться слой из полимерной пленки или талька, предотвращающий адгезию и обеспечивающий легкое снятие оболочки при монтаже.

7. Защитная оболочка

Внешняя оболочка из полиэтилена (ПЭ) или светостабилизированного полиэтилена (ПЭ СТ) защищает внутренние элементы кабеля от механических повреждений, влаги, агрессивных химических сред (кислот, щелочей, солей) и ультрафиолетового излучения. Оболочка имеет характерный черный цвет.

Основные технические характеристики

Ниже приведены ключевые параметры для кабеля АПвЭгП 70 мм² на номинальное напряжение 10 кВ.

Таблица 1. Электрические и механические параметры

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U₀/U (U_m)	6/10 (12) кВ; 8,7/10 (12) кВ; 20/35 (40,5) кВ
Сечение основной жилы	70 мм²
Количество и форма жил	1, 3 (секторные или круглые)
Материал жилы	Алюминий
Класс жилы	2 (многопроволочная)
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Макс. рабочая температура жилы	+90°C
Допустимая температура при КЗ	+250°C (макс. продолжительность 5 сек)
Допустимая температура при перегрузке	+130°C
Минимальный радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Сопротивление изоляции при +20°C	Не менее 100 МОм·км
Строительная длина	Не менее 250 м (по согласованию может быть меньше)
Масса 1 км кабеля (3х70 мм²)	Приблизительно 2800-3200 кг (зависит от производителя)

Таблица 2. Допустимый длительный ток нагрузки (I_доп) для кабеля 3х70 мм²

Условия прокладки: в земле (траншее) при температуре грунта +25°C, глубине заложения 0.7-1.0 м, удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт.

Способ прокладки	I_доп, А (для 8,7/10 кВ)	Примечания
В земле (одиночная прокладка)	205 — 225 А	Стандартные условия по ПУЭ 7 изд.
В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле)	215 — 235 А	При температуре воздуха +25°C
В кабельном канале (лотке)	190 — 210 А	При прокладке пучком из нескольких кабелей требуется применение понижающих коэффициентов

Важно: Точные значения I_доп должны приниматься по актуальным главам ПУЭ, нормативным документам и с учетом конкретных условий прокладки (температура, количество кабелей в пучке, наличие дополнительного охлаждения).

Области применения кабеля АПвЭгП 70 мм²

Кабель данной марки и сечения широко используется в сетях среднего напряжения для стационарного монтажа.

Распределительные сети 6-10 кВ: Питание трансформаторных подстанций, распределительных пунктов (РП), центров питания (ЦП) в городах и промышленных зонах.
Промышленные предприятия: Прокладка внутри и между цехами для питания мощного оборудования (насосы, вентиляторы, компрессоры, электропечи).
Инфраструктурные объекты: Электроснабжение аэропортов, железнодорожных вокзалов, метрополитена, больниц, торговых центров.
Кабельные линии в земле: Прокладка в траншеях с песчаной подсыпкой и защитой кирпичом или плитами, в блоках и коллекторах.
Кабельные линии в воздухе: Прокладка по эстакадам, галереям, стенам зданий при условии защиты от прямых солнечных лучей и механических повреждений.
Объекты генерации: Соединения в системах собственных нужд электростанций (ТЭЦ, ГЭС, АЭС).

Ограничения: Кабель АПвЭгП не имеет бронепокрова, поэтому его не рекомендуется прокладывать в земле, где возможны механические повреждения (например, раскопки), без дополнительной защиты (плиты, трубы). Также не допускается его прокладка в местах с высокой вероятностью растягивающих усилий.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Сравнение проводится с кабелями старого поколения с бумажно-пропитанной изоляцией (АСБл) и с бронированными аналогами из СПЭ (АПвБбШп).

Преимущества АПвЭгП 70 мм²:

Высокая допустимая температура: +90°C против +70°C у кабелей с бумажной изоляцией, что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
Меньший вес и радиус изгиба: Отсутствие брони и более тонкая изоляция делают кабель легче и гибче, чем АСБл или АПвБбШп, что упрощает транспортировку и монтаж.
Отсутствие ограничений по перепаду высот: В отличие от кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией, в СПЭ нет миграции пропиточного состава, что позволяет прокладку на трассах с большим перепадом уровней.
Высокая стойкость к влаге и агрессивным средам: Полиэтиленовая оболочка обеспечивает отличную защиту.
Простота монтажа и оконцевания: Технология монтажа муфт на кабели с СПЭ отработана и менее трудоемка, чем на кабели с бумажной изоляцией.
Длительный срок службы: Более 30 лет при соблюдении условий эксплуатации.

Недостатки АПвЭгП 70 мм²:

Отсутствие брони: Более низкая стойкость к механическим воздействиям (удары, давление, грызуны) по сравнению с кабелями типа АПвБбШп. Требует осторожности при прокладке и, зачастую, дополнительной защиты.
Чувствительность к точечным повреждениям оболочки: При ее нарушении влага может распространяться вдоль экрана, что требует тщательного контроля целостности оболочки.
Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией аналогичного сечения, но экономия на монтаже и эксплуатации часто нивелирует эту разницу.

Требования к монтажу и эксплуатации

Прокладка и монтаж кабеля АПвЭгП должны производиться в строгом соответствии с ПУЭ, ПТЭЭП, СНиП и инструкциями заводов-изготовителей.

Температура прокладки: Без предварительного подогрева разрешена при температуре не ниже -20°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении или прогревать.
Радиус изгиба: Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля.
Прокладка в земле: Глубина заложения от планировочной отметки – 0.7-1.0 м. Дно траншеи должно быть очищено от камней, засыпано песчаной подушкой (10 см). После укладки кабель засыпается мягким грунтом без камней и дополнительно защищается сигнальной лентой или плитами. При пересечении с коммуникациями и вводах в здания кабель должен быть проложен в трубах.
Прокладка в воздухе: Необходимо обеспечить защиту от прямых солнечных лучей (прокладка в тени, использование кабелей с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена). Крепление должно осуществляться с помощью диэлектрических хомутов, не повреждающих оболочку.
Испытания после монтажа: Перед включением под напряжение кабельная линия должна быть испытана повышенным выпрямленным напряжением (по нормам ПУЭ) и проверена на целостность и правильность соединения жил и экранов.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвЭгП от АПвБбШп?

Основное отличие – в конструкции защитного покрова. АПвБбШп имеет Б – броню из двух стальных оцинкованных лент и Шп – защитный шланг из полиэтилена поверх брони. Это делает его значительно более стойким к механическим повреждениям при прокладке в земле без дополнительных защитных конструкций. АПвЭгП такой защиты не имеет («г» – голая оболочка).

Можно ли прокладывать АПвЭгП 70 мм² в земле?

Да, можно, но с обязательным соблюдением мер защиты. Прокладка должна осуществляться в траншее с песчаной подсыпкой и присыпкой, с укладкой сигнальной ленты, а в зонах с риском механических повреждений (например, под дорогами, в местах возможных раскопок) – в асбоцементных, пластиковых или стальных трубах, либо с защитой бетонными плитами.

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля АПвЭгП, заявленный производителями и нормируемый стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может быть больше и зависит от условий прокладки, режимов нагрузки (температурных), качества монтажа и воздействия внешней среды.

Требуется ли заземление экрана кабеля АПвЭгП?

Да, это обязательное требование ПУЭ. Медный проволочный экран должен быть заземлен с обеих сторон кабельной линии. Это необходимо для обеспечения безопасности, отвода токов утечки, симметрии электрического поля и правильной работы защитной аппаратуры. В случае длинных линий могут применяться схемы с cross-bonding (поперечное соединение экранов).

Какое максимальное расстояние можно проложить кабелем 3х70 мм² на 10 кВ без существенных потерь?

Расстояние ограничено не столько потерями, сколько падением напряжения. Для силовых кабелей среднего напряжения сечением 70 мм² при полной нагрузке (~200 А) падение напряжения составляет примерно 0,2-0,3 В на метр линии (зависит от конструкции). Таким образом, для типовых распределительных сетей с допустимым падением в несколько процентов (например, 5% от 10000 В = 500 В) теоретическая длина может достигать 1.5-2.5 км. Однако на практике длину ограничивают требования к защите, емкостные токи, стоимость и условия прокладки. Точный расчет должен выполняться для каждого конкретного проекта.

Чем обусловлен выбор между круглой и секторной формой жилы?

Секторная (сегментная) форма жил применяется в трехжильных кабелях для уменьшения общего диаметра и веса кабеля, экономии материалов изоляции и оболочки. Это делает кабель более компактным. Круглая форма жил может применяться в одножильных кабелях или в многожильных кабелях на более высокое напряжение, где требования к равномерности электрического поля строже. Для сечения 70 мм² в кабелях на 6-10 кВ чаще встречается секторная форма.

Заключение

Кабель АПвЭгП 70 мм² является современным, надежным и технологичным решением для строительства и модернизации кабельных линий среднего напряжения 6-20 кВ. Его преимущества, такие как высокая пропускная способность, стойкость к внешним воздействиям и удобство монтажа, делают его предпочтительным выбором для большинства стационарных проектов, где не требуется прямая механическая защита броней. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с нормативной документацией гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетической системы.