Кабель АПвАПу 70 мм

Кабель АПвАПу 70 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель марки АПвАПу 70 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена (СПЭ), не распространяющий горение, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и эффективность в современных электрических сетях.

Расшифровка маркировки АПвАПу 70 мм²

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ).
• в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• А – алюминиевая экранирующая лента (броня).
• П – наружная защитная оболочка из полиэтилена.
• у – индекс, указывающий на усиленную защитную оболочку (полиэтилен повышенной прочности).
• 70 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.

Конструкция кабеля АПвАПу 70 мм²

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

1. Токопроводящая жила

Жила сечением 70 мм² изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АА по ГОСТ 22483). Для данного сечения, как правило, применяется многопроволочная круглая уплотненная конструкция, что обеспечивает гибкость и удобство монтажа. Класс гибкости обычно 1 или 2.

2. Фазная изоляция

Поверх каждой жилы методом экструзии наносится изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ). Сшивка молекул полиэтилена (химическая или радиационная) резко повышает его термическую стойкость, механическую прочность и устойчивость к растрескиванию под напряжением. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (6, 10, 35 кВ).

3. Экран по жиле

Поверх фазной изоляции накладывается экструдированный полупроводящий слой (экранирующая оболочка). Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, устраняя локальные перенапряжения и микродефекты на границе раздела «жила-изоляция».

4. Поясная изоляция

Скрученные изолированные жилы кабеля (обычно трехжильная конструкция) обматываются полупроводящей лентой или экструдированным полупроводящим слоем. Этот слой служит для выравнивания электрического поля в межжильном пространстве.

5. Медный экран

Поверх поясной изоляции накладывается экран в виде медных лент, медной проволоки, оплетки или их комбинации. Он предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех, обеспечения симметрии электрического поля и служит в качестве заземляющего элемента при коротком замыкании.

6. Броня из алюминиевых лент

Отличительная особенность кабеля АПвАПу – броня из двух алюминиевых лент, наложенных спирально с перекрытием. Эта броня выполняет несколько функций: механическая защита от сдавливания, ударных воздействий и грызунов; защита от проникновения влаги; выполнение роли дополнительного экрана. Алюминий, в отличие от стальной брони, не подвержен коррозии и является немагнитным материалом, что снижает потери в кабеле.

7. Наружная оболочка

Внешний слой – оболочка из полиэтилена повышенной прочности (индекс «у»). Полиэтилен обладает превосходными влагозащитными свойствами, высокой стойкостью к агрессивным химическим средам, ультрафиолетовому излучению и перепадам температур. Оболочка маркируется с указанием марки кабеля, сечения, напряжения, года изготовления и производителя.

Основные технические характеристики и параметры

Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры для кабеля АПвАПу 70 мм² (на примере 10 кВ)

Параметр	Значение / Описание	Нормативный документ
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 (12) кВ; 8,7/15 (17,5) кВ; 26/35 (40,5) кВ	ГОСТ 31996-2012
Максимально допустимая рабочая температура жилы	+90°C	ГОСТ 31996-2012
Максимальная температура при коротком замыкании (до 5 сек)	+250°C	ГОСТ 31996-2012
Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева	-15°C	Рекомендации производителей
Допустимый радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля	ГОСТ 31996-2012
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	0,443 Ом/км	ГОСТ 22483-2012
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) в земле (траншее)	~205 А (зависит от условий прокладки)	ПУЭ 7 изд., расчетные данные
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	Для кабеля 10 кВ: 30 кВ в течение 10 мин.	ГОСТ 31996-2012

Таблица 2. Конструктивные параметры (ориентировочные для трехжильного кабеля АПвАПу 70 мм² на 10 кВ)

Параметр	Значение
Количество и форма жил	3, секторные или круглые
Примерный наружный диаметр кабеля	55-65 мм
Примерная масса 1 км кабеля	3500-4500 кг
Толщина изоляции по жиле для 10 кВ	3,4 мм (номинальная)
Толщина оболочки из полиэтилена	3,0-4,0 мм (номинальная)

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвАПу 70 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях среднего класса напряжения. Основные сферы применения:

• Магистральные и распределительные линии 6-35 кВ в городах и поселках.
• Питание мощных промышленных предприятий, насосных и компрессорных станций.
• Вводы на подстанции и распределительные устройства.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), где предъявляются повышенные требования к нераспространению горения и отсутствию коррозии.
• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе в условиях блуждающих токов, благодаря неподверженности алюминиевой брони коррозии.
• Прокладка в условиях повышенной влажности и в агрессивных средах (защита полиэтиленовой оболочкой).

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия.

Преимущества и недостатки кабеля АПвАПу 70 мм²

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Изоляция из СПЭ сохраняет свойства более 30 лет, устойчива к тепловому старению и влаге.
• Высокая пропускная способность: Допустимая температура нагрева жилы +90°C позволяет передавать большие токи по сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией аналогичного сечения.
• Устойчивость к коротким замыканиям: Выдерживает высокие термические нагрузки.
• Отсутствие риска течи масла: В отличие от маслонаполненных кабелей, что важно для экологии и простоты монтажа.
• Упрощенный монтаж: Допускает прокладку на вертикальных и наклонных трассах без ограничений по разности уровней.
• Коррозионная стойкость: Алюминиевая броня и полиэтиленовая оболочка не подвержены коррозии.
• Не распространяет горение: Соответствует требованиям пожарной безопасности при групповой прокладке.

Недостатки:

• Высокая стоимость: Значительно дороже кабелей с бумажной изоляцией (АСБл) аналогичного сечения и напряжения.
• Чувствительность к механическим повреждениям оболочки: При монтаже требуется осторожность, чтобы не повредить внешний полиэтиленовый слой.
• Необходимость специального инструмента и обученного персонала: Для разделки и монтажа концевых муфт требуется высокая квалификация и специализированное оборудование для обработки СПЭ.
• Большой радиус изгиба: Требует больше места на трассе для поворотов по сравнению с гибкими низковольтными кабелями.

Монтаж, соединение и заземление

Монтаж кабеля АПвАПу должен производиться в соответствии с ПУЭ 7-го издания, «Инструкцией по монтажу силовых кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена» и рекомендациями производителя кабеля и муфт.

• Прокладка: Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки. Траншея должна быть подготовлена, иметь песчаную подушку. Радиус изгиба не должен быть менее 15 диаметров кабеля.
• Соединение и оконцевание: Применяются только специализированные кабельные муфты (соединительные, концевые) для кабелей с изоляцией из СПЭ. Технология включает ступенчатую зачистку изоляции, монтаж полупроводящих и изоляционных элементов, экранов, герметизацию и заземление.
• Заземление: Медный экран и алюминиевая броня кабеля на обоих концах должны быть надежно заземлены. Это необходимо для безопасности персонала, обеспечения нормального режима работы экрана и отвода токов короткого замыкания. Заземление выполняется с помощью медных проводников и специальных заземляющих зажимов муфт.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель АПвАПу отличается от АПвПу?

Основное отличие – наличие брони. АПвПу имеет броню из стальных оцинкованных лент (индекс «Б»), в то время как АПвАПу – броня из алюминиевых лент (индекс «А»). Алюминиевая броня легче, не ржавеет и не требует дополнительной защиты от коррозии, а также обладает лучшими экранирующими свойствами.

Можно ли прокладывать кабель АПвАПу 70 мм² в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

Да, можно. Полиэтиленовая оболочка устойчива к ультрафиолетовому излучению и перепадам температур. Однако необходимо учитывать механические нагрузки (ветровые, ледовые) и обеспечить соответствующий способ крепления. Также важно использовать кабели с индексом «нг(А)-HF» при групповой прокладке в воздухе для повышения пожарной безопасности.

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля АПвАПу, заявленный производителями и нормируемый ГОСТ 31996-2012, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации при соблюдении условий прокладки, монтажа и эксплуатации может превышать 40 лет.

Что означает индекс «нг(А)-HF» в дополнении к маркировке?

Это дополнительные пожарные характеристики:

• нг – не распространяющий горение при групповой прокладке.
• (А) – категория по нераспространению горения (наивысшая, означает, что горение не распространяется при испытании в пучке).
• HF – пониженное выделение дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов при горении и тлении (от англ. Halogen Free – безгалогенный). Это критически важно для прокладки в людных местах, метро, тоннелях.

Как правильно выбрать сечение 70 мм²? Достаточно ли его для конкретной нагрузки?

Сечение 70 мм² выбирается на основе расчетов по допустимому длительному току нагрузки (I_доп) с учетом способа прокладки (земля, воздух), температуры окружающей среды, количества параллельно проложенных кабелей и по потере напряжения. Для ориентира, I_доп для кабеля АПвАПу 70 мм², проложенного в земле, составляет примерно 205 А. Для точного выбора необходимо выполнить электротехнический расчет в соответствии с ПУЭ гл. 1.3.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Броня из алюминиевых лент и полиэтиленовая оболочка сами по себе являются отличной защитой. Однако при прокладке в каменистых грунтах, в зонах с повышенной активностью грызунов или риска механических повреждений (например, в зоне дорог), рекомендуется дополнительная защита в виде сигнальной ленты, кирпича или защитных плит, уложенных поверх кабеля в траншее.

Заключение

Кабель АПвАПу 70 мм² является современным, надежным и высокотехнологичным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения 6-35 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, алюминиевой брони и полиэтиленовой оболочки, обеспечивает длительный срок службы, высокую пропускную способность и минимальные эксплуатационные затраты. Правильный выбор, монтаж и обслуживание данного кабеля с соблюдением всех нормативных требований являются залогом бесперебойного и безопасного электроснабжения ответственных объектов.