Кабель АПвПуг 240 мм

Кабель АПвПуг 240 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АПвПуг 240 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в экране из алюмополимерной ленты, с защитным покровом в виде усиленной поливинилхлоридной оболочки. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10, 20 или 35 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена; Пу – усиленная защитная оболочка (при наличии буквы «у»); г – герметизация продольная и поперечная (гидрофобный заполнитель в жилах и/или оболочке).

Конструкция кабеля АПвПуг 240 мм²

Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

Токопроводящая жила. Выполнена из алюминия (марка АВЕ или аналоги) круглой или секторной (сегментной) формы, номинальным сечением 240 мм². Секторная форма жил позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и снизить расход материалов. Жила может быть однопроволочной (ож) для сечений до 240 мм² включительно или многопроволочной (мн) согласно ГОСТ.
Экран по жиле (полупроводящий экран). Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ, XLPE). Номинальная толщина изоляции зависит от класса напряжения: для 10 кВ – typically 3.4-4.0 мм. СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (длительно допустимая температура жилы +90°C) и стойкостью к тепловым деформациям.
Экран по изоляции (полупроводящий экран). Наносится поверх изоляции аналогично экрану по жиле. Образует совместно с металлическим экраном равномерный цилиндрический конденсатор.
Металлический экран. Выполнен в виде повива медных или алюминиевых проволок, либо в виде алюмополимерной ленты (АПЛ), ламинированной алюминиевой фольгой. В маркировке АПвПуг подразумевается именно экран из алюмополимерной ленты. Он выполняет функцию нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью, служит для замыкания токов утечки и обеспечения безопасности при коротком замыкании.
Поясная изоляция. Накладывается поверх металлического экрана в виде лент из электроизоляционного материала (например, ПЭТФ).
Заполнитель. Пространство между поясной изоляцией и оболочкой заполняется гидрофобным компаундом или резиновыми жгутами (индикатор «г» в маркировке). Это предотвращает продольное распространение влаги в случае повреждения наружной оболочки.
Защитная оболочка (покров). Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) пониженной горючести. Буква «у» (усиленная) указывает на увеличенную толщину оболочки, что повышает механическую защиту кабеля. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические параметры и характеристики

Параметры кабеля АПвПуг 240 мм² регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-335-2004, а также рядом ГОСТ (ГОСТ 31996-2012 и др.).

Электрические характеристики (для напряжения 10 кВ)

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение, U₀/U, кВ	6/10, 8.7/15, 12/20, 21/35	U₀ – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C	Длительно допустимая
Температура при коротком замыкании (до 4 сек)	+250°C	Не более
Температура монтажа без предварительного подогрева	Не ниже -15°C
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0.125	Для однопроволочной жилы
Допустимый длительный ток нагрузки (I_дл), А	~360-420	Зависит от условий прокладки (в земле/воздухе)
Емкость, мкФ/км	~0.3-0.4
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0.1

Механические и эксплуатационные характеристики

Параметр	Значение/Описание
Минимальный радиус изгиба при монтаже	15 наружных диаметров кабеля (для многожильных)
Стойкость к распространению горения	Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (по ГОСТ 12176)
Стойкость к воде	Допускается прокладка в земле и в условиях повышенной влажности
Срок службы	Не менее 30 лет
Испытательное переменное напряжение, 50 Гц, 10 мин.	Для кабеля на 10 кВ: 30 кВ

Область применения и особенности прокладки

Кабель АПвПуг 240 мм² применяется для создания кабельных линий электропередачи в сетях среднего напряжения с изолированной, компенсированной или эффективно заземленной нейтралью. Основные сферы применения:

Магистральные и распределительные линии 6-35 кВ в городских кабельных сетях.
Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, промышленных предприятий, крупных торговых центров.
Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), на производстве.
Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий и механических повреждений. Рекомендуется использование защитных плит или кирпича.
Прокладка в воздухе (по фасадам, на опорах) при отсутствии опасности механических повреждений.

Важно: Кабель с экраном из алюмополимерной ленты (АПЛ) не предназначен для прокладки в грунтах с активной химической средой, блуждающими токами, а также в условиях, где возможны значительные растягивающие нагрузки. В таких случаях применяются кабели с экраном из медных проволок (АПвПу, АПвВ).

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

Кабель АПвПуг 240 мм² является одним из ряда кабелей среднего напряжения. Ключевые отличия от близких марок:

АПвПуг vs АПвВг. Кабель АПвВг имеет экран из медных проволок и оболочку из ПВХ. Он более стоек к растягивающим нагрузкам и предпочтителен для вертикальных трасс, трасс с сложным рельефом, а также в условиях агрессивных грунтов.
АПвПуг vs АПвП. Отсутствие индекса «г» означает отсутствие гидрофобного заполнителя. Кабель АПвП менее защищен от продольного распространения влаги.
АПвПуг vs СИП-3. СИП-3 (самонесущий изолированный провод) предназначен для воздушных линий, имеет встроенный несущий элемент и, как правило, сталеалюминевые жилы. АПвПуг для ВЛ требует отдельного несущего троса.
Алюминий vs Медь. Аналогичный кабель с медной жилой – ПвПуг. Медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление, больший допустимый ток и лучшую коррозионную стойкость, но значительно дороже и тяжелее.

Монтаж и соединение

Монтаж кабеля АПвПуг 240 мм² требует соблюдения правил ПУЭ и технических инструкций. Особое внимание уделяется:

Заделке концов кабеля. Необходимо использовать концевые кабельные муфты (КНС) наружной или внутренней установки, соответствующие классу напряжения и типу экрана.
Соединению секций кабеля. Выполняется с помощью соединительных муфт (СС). Для кабеля с алюмополимерным экраном критически важно обеспечить качественный электрический контакт экранов соединяемых участков через специальные перемычки в муфте.
Заземлению. Металлический экран (алюмополимерная лента) с обоих концов кабельной линии должен быть надежно заземлен. Это необходимо для безопасности и нормальной работы релейной защиты.
Укладке в траншею. Глубина прокладки – не менее 0.7 м до верха кабеля. Подсыпка и засыпка песком, укладка сигнальной ленты, защита плитами.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем экран из алюмополимерной ленты (АПЛ) отличается от экрана из медных проволок?

Экран из АПЛ представляет собой ленту, состоящую из слоя алюминиевой фольги, ламинированной с одной или двух сторон полимерной пленкой. Он эффективно выполняет функции экрана в нормальных условиях, но имеет ограниченную механическую прочность и стойкость к растяжению. Экран из медных проволок (иногда с добавлением медных лент) обладает высокой механической прочностью, лучше выдерживает токи короткого замыкания и обеспечивает более надежное заземление в сложных условиях.

Можно ли прокладывать кабель АПвПуг 240 мм² в земле?

Да, прокладка в земле (траншеях) является одним из основных способов применения данного кабеля. Однако необходимо обеспечить защиту от механических повреждений (укладка в трубы, использование защитных плит) и исключить участки с повышенной коррозионной активностью грунта и блуждающими токами. Обязательно наличие гидрофобного заполнителя (индекс «г»).

Какой максимальный ток нагрузки для этого кабеля?

Допустимый длительный ток нагрузки (I_дл) зависит от множества факторов: способа прокладки (в земле, в воздухе, в канале), температуры окружающей среды, количества работающих рядом кабелей, удельного теплового сопротивления грунта. Для ориентировочной оценки: при прокладке в земле (траншее) с нормальными условиями (температура грунта +15°C, тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт) ток составляет примерно 360-380 А. При прокладке в воздухе при температуре +25°C – около 400-420 А. Точный расчет должен проводиться по методике, изложенной в ПУЭ гл. 1.3.

Требуется ли несущий трос при прокладке по воздуху?

Кабель АПвПуг не является самонесущим. При прокладке по воздуху (между зданиями, по опорам) он должен быть подвешен на несущем стальном тросе (канате) с помощью специальных подвесок, либо уложен в лотки/по эстакадам. Несущий трос воспринимает механические нагрузки от веса кабеля и атмосферных воздействий (ветер, гололед).

Как правильно выбрать концеую муфту для кабеля АПвПуг?

Выбор концевой муфты (КНС) определяется номинальным напряжением кабеля (6, 10, 20, 35 кВ), типом изоляции (СПЭ), конструкцией экрана (алюмополимерная лента) и условиями установки (внутренняя/наружная). Муфта должна быть предназначена именно для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена и иметь конструктивные элементы для подключения и заземления экрана из АПЛ. Рекомендуется использовать муфты проверенных производителей и монтаж силами квалифицированных специалистов.

В чем преимущество сшитого полиэтилена (СПЭ) перед бумажно-пропитанной изоляцией (БПИ)?

Кабели с изоляцией из СПЭ (XLPЕ), к которым относится АПвПуг, имеют ряд преимуществ перед традиционными кабелями с БПИ: более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении; меньший вес и наружный диаметр; отсутствие ограничений по перепаду высот при прокладке; простота монтажа и обслуживания (не требуется контроль уровня масла/массы); высокая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям.

Заключение

Кабель АПвПуг 240 мм² является современным, надежным и экономичным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюмополимерным экраном и гидрофобным заполнителем обеспечивает длительный срок службы в типовых условиях эксплуатации при прокладке в земле и кабельных сооружениях. Правильный выбор, монтаж с применением соответствующих аксессуаров (муфт) и соблюдение правил эксплуатации являются залогом надежной работы кабельной линии на протяжении всего срока службы.