Кабель АПвПуг 10 кВ 50 мм

Кабель АПвПуг 10 кВ 50 мм²: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвПуг 10 кВ 50 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в экранированном исполнении, с герметизацией и защитным покровом. Данный тип кабеля является одним из наиболее востребованных в современных распределительных сетях среднего класса напряжения 6-10 кВ. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и удобство монтажа в сравнении с традиционными кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией.

Расшифровка маркировки АПвПуг

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – изоляция из сшитого полиэтилена (Cross-linked Polyethylene, XLPE).
• в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
• П – наличие экрана в виде медной ленты поверх изолированных жил (поясной экран).

уг – обозначение «упрощенной» конструкции защитного покрова (броня) в виде оцинкованных стальных проволок (индекс «г» — голые) и наружного шланга. Часто трактуется как «усиленная защита».

Таким образом, полная расшифровка: Кабель с алюминиевой жилой, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в ПВХ оболочке, с экраном, с броней из оцинкованных проволок и защитным шлангом, на напряжение 10 кВ, сечением 50 мм².

Конструкция кабеля АПвПуг 10 кВ 50 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жила секторной или, реже, круглой формы, выполнена из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Секторная форма позволяет оптимизировать использование пространства внутри кабеля, уменьшая его общий диаметр и вес. Жила может быть однопроволочной (монолитной) для сечений до 70-95 мм² или многопроволочной. Для 50 мм², как правило, применяется монолитная секторная жила.

2. Экранирование жилы (Экранирующий слой по жиле)

Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой. Его назначение – выравнивание электрического поля и предотвращение возникновения частичных разрядов на микронеровностях поверхности жилы, что критически важно для кабелей на напряжение 6-10 кВ.

3. Изоляция

Основной изолирующий слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы образуют пространственную сетку. Это придает изоляции ряд ключевых преимуществ:

• Высокая рабочая температура: до +90°C в длительном режиме и до +250°C при коротком замыкании.
• Отличные диэлектрические и механические свойства.
• Стойкость к термоокислительному старению.
• Низкое влагопоглощение.

Толщина изоляции строго нормирована стандартами. Для кабеля на 10 кВ она составляет, как правило, 4.5 мм.

4. Поясная изоляция и экран (Экран по изоляции)

Поверх изолированной жилы накладывается второй экструдированный полупроводящий слой. Затем следует металлический экран в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. Функции этого слоя:

• Создание равномерного электрического поля вокруг жилы.
• Защита от внешних электромагнитных помех.
• Обеспечение пути для тока короткого замыкания и емкостных токов.
• Функция заземляющего проводника для безопасности персонала.

5. Разделительный слой

Представляет собой поясную изоляцию, обычно из ПВХ или полиэтилентерефталатной ленты, которая защищает металлический экран от контакта с броней.

6. Броня и защитный покров

Броня выполняется из оцинкованных стальных проволок (индекс «уг» — проволочная броня). Она предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (растяжения, удары, грызуны). Поверх брони накладывается защитный шланг из ПВХ-пластиката, предохраняющий броню от коррозии.

Основные технические характеристики

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 кВ (12 кВ)
Количество и сечение жил	1 x 50 мм², 3 x 50 мм²
Материал жилы	Алюминий
Форма жилы	Секторная или круглая
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Металлический экран	Медная лента или оплетка
Броня	Оцинкованные стальные проволоки
Наружная оболочка	ПВХ-пластикат
Допустимая температура нагрева жилы: в длительном режиме при коротком замыкании	+90°C +250°C (не более 5 сек)
Минимальный радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Срок службы	Не менее 30 лет

Область применения

Кабель АПвПуг 10 кВ 50 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках в сетях на переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:

• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам.
• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий и агрессивности грунта. Броня обеспечивает защиту от механических воздействий.
• Подводные переходы (при условии дополнительной защиты от растяжения).
• Промышленные предприятия, распределительные сети городов (РП, ТП, КТП).
• Устройство вводов в здания и сооружения.

Кабель не предназначен для прокладки по воздуху (воздушные линии) без дополнительных несущих элементов.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля АПвПуг 10 кВ 50 мм²:

• Высокая пропускная способность: Допустимый длительный ток нагрузки выше, чем у кабелей с бумажной изоляцией того же сечения.
• Меньший вес и радиус изгиба: Облегчает транспортировку и монтаж.
• Высокая стойкость к термоокислительному старению: Увеличенный срок службы.
• Отсутствие ограничений по перепаду высот: В отличие от кабелей с бумажной пропиткой, в изоляции из СПЭ нет миграции пропиточного состава.
• Простота монтажа и оконцевания: Не требует специальной разделки для герметизации.
• Высокая влагостойкость изоляции.

Недостатки и ограничения:

• Чувствительность к точечным механическим воздействиям: Броня защищает от серьезных повреждений, но монтаж должен проводиться аккуратно во избежание вдавливаний.
• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями АВБбШв (с бумажной изоляцией).
• Требовательность к качеству монтажа муфт: Необходима абсолютная чистота и соблюдение технологии при установке соединительных и концевых муфт.

Расчетные электрические параметры (ориентировочные для трехжильного кабеля)

Параметр	Значение	Примечание
Активное сопротивление жилы при 20°C (Rпост), Ом/км	0.641	По ГОСТ 22483
Индуктивное сопротивление (X), Ом/км	~0.11 — 0.13	Зависит от взаимного расположения жил
Емкость (C), мкФ/км	~0.25 — 0.35
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) при прокладке в земле, А	~175 — 205	Зависит от удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки и температуры земли
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) при прокладке в воздухе, А	~160 — 190	Зависит от температуры воздуха и способа прокладки
Ток короткого замыкания (Iкз), кА	До 10-12 кА (1 сек)	Требует проверки по термической стойкости для конкретных условий

Особенности монтажа и эксплуатации

1. Прокладка: При прокладке в траншеях необходимо использовать песчаную подушку и засыпку, а также сигнальную ленту. Минимальная глубина прокладки – 0.7 м. Допустимые растягивающие усилия ограничены механической прочностью брони.
2. Заземление: Металлические экраны и броня должны быть надежно заземлены с обоих концов кабеля для обеспечения безопасности и нормального режима работы. Это критически важно для защиты от поражения электрическим током и возникновения наведенного напряжения.
3. Монтаж муфт: Для соединения и оконцевания применяются специальные муфты для кабелей с изоляцией из СПЭ (соединительные, концевые, стопорные). Обязательным условием является использование комплектных изделий от проверенных производителей и строгое соблюдение инструкций.
4. Испытания: После монтажа кабельная линия должна подвергаться приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (рекомендовано согласно ПУЭ) или переменным напряжением очень низкой частоты (VLF).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвПуг от АПвПу?

Основное отличие в конструкции брони. У кабеля АПвПу броня выполнена в виде двух стальных оцинкованных лент (ленточная броня). У кабеля АПвПуг броня выполнена из оцинкованных стальных проволок (проволочная броня). Проволочная броня лучше воспринимает растягивающие нагрузки, что делает кабель более пригодным для прокладки на участках с возможной просадкой грунта, в подводных переходах, на вертикальных и наклонных трассах.

Можно ли использовать кабель АПвПуг для прокладки в воздухе?

Да, кабель АПвПуг допускается к прокладке в воздухе (по фасадам зданий, по эстакадам, в помещениях). Однако необходимо учитывать, что его броня не является несущим элементом. При необходимости прокладки по воздушным линиям требуется использование несущего троса (тросовая подвеска) или применение специальных кабелей с интегрированным тросом (например, АПвПТ).

Как правильно выбрать сечение 50 мм²? На какой ток нагрузки оно рассчитано?

Сечение 50 мм² выбирается на основе расчета электрических нагрузок, токов короткого замыкания и потерь напряжения. Ориентировочный допустимый длительный ток для трехжильного кабеля АПвПуг 10 кВ 50 мм² составляет около 180-200 А при прокладке в земле (при нормальных условиях: температура земли +15°С, глубина 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт). Точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов на условия прокладки.

Требуется ли для кабеля АПвПуг 10 кВ 50 мм² дополнительная защита от коррозии?

Броня из оцинкованных проволок и наружный ПВХ шланг обеспечивают достаточную защиту от коррозии в большинстве грунтов. Однако при прокладке в особо агрессивных средах (кислые/щелочные грунты, болота, районы с блуждающими токами) необходимо выполнять дополнительную коррозионную защиту (например, применять кабель с наружным шлангом из полиэтилена, обладающего лучшей химической стойкостью, или использовать защитные ленты).

Каков реальный срок службы этого кабеля?

Заявленный производителями срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, нормированных нагрузок и отсутствии внешних механических повреждений. Ключевым фактором является качество монтажа соединительных муфт, так как большинство отказов происходит именно в местах соединений.

Чем отличается АПвПуг от медного аналога ПвПуг?

Основные отличия:

• Материал жилы: Алюминий (А) vs. Медь (отсутствие буквы «А» или буква «М»).
• Стоимость: Кабель с алюминиевой жилой значительно дешевле.
• Механические и электрические свойства: Медь имеет большее сопротивление разрыву и примерно в 1.68 раза лучшую проводимость. Для одинаковой пропускной способности сечение алюминиевой жилы должно быть примерно на 60% больше, чем медной.
• Вес: Алюминиевый кабель легче.
• Склонность к ползучести и окислению: Алюминий требует специальных мер при контактных соединениях (использование переходных медно-алюминиевых гильз, кварцевазелиновой пасты).

Выбор между ними делается на основе технико-экономического расчета, учитывающего капитальные затраты, потери электроэнергии и условия монтажа.