Кабель АПвП2г 1-х жильный 35 кВ

Кабель АПвП2г 1-х жильный 35 кВ: полное техническое описание и область применения

Кабель АПвП2г 1х жильный на напряжение 35 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 35 кВ частотой 50 Гц. Данный тип кабеля является современной и высокотехнологичной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией, широко используемой в сетях среднего и высокого напряжения.

Расшифровка маркировки АПвП2г

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ и несет полную информацию о его конструкции:

• А – Алюминиевая токопроводящая жила.

Пв – Изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ).

П – Наружная оболочка из полиэтилена.

2г – Двойная герметизация: водоблокирующие ленты поверх экрана и продольная герметизация алюмополимерной лентой.

1х – Одна жила.

35 кВ – Номинальное напряжение 35 кВ.

Таким образом, полное наименование описывает кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, полиэтиленовой оболочкой, усиленной защитой от влаги, однофазный, на напряжение 35 кВ.

Конструкция кабеля АПвП2г 1х35 кВ

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

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки АЕ (алюминий электротехнический) по ГОСТ 22483. Для сечения 35 мм² жила, как правило, выполняется круглой, однопроволочной (ож). Для больших сечений используется многопроволочная конструкция. Алюминий обеспечивает легкость и экономичность кабеля по сравнению с медными аналогами.

2. Экран на жиле (полупроводящий экран)

Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его назначение – выравнивание электрического поля и устранение микроскопических воздушных включений между жилой и основной изоляцией, что предотвращает возникновение частичных разрядов – основной причины старения изоляции.

3. Основная изоляция

Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, что придает ему высокие термомеханические свойства. Изоляция СПЭ сохраняет стабильность при температуре до 90°C в длительном режиме и до 250°C в режиме короткого замыкания. Толщина изоляции нормируется стандартами (например, ГОСТ Р 53769-2010 или ТУ 16-705.499-2010) и для 35 кВ составляет, как правило, 9.0 мм.

4. Экран на изоляции (полупроводящий экран)

Внешний слой полупроводящего сшитого полиэтилена, накладываемый поверх основной изоляции. Совместно с экраном на жиле создает идеально гладкое цилиндрическое электрическое поле внутри инертного диэлектрика (СПЭ).

5. Медный экран (заземляющий)

Представляет собой оплетку из медных проволок или наложенную поверх экрана на изоляции медную ленту. Его функции:

• Защита от электромагнитных помех.
• Создание пути для тока короткого замыкания.
• Симметрирование электрического поля вокруг жилы, делая его радиальным.

Для однофазных кабелей сечением 35 мм² на 35 кВ чаще применяется экран в виде медной ленты.

6. Водоблокирующие ленты

Накладываются поверх медного экрана. Это первый элемент маркировки «2г». Ленты пропитаны гидрофобным составом, который при контакте с водой разбухает и герметизирует поврежденный участок, предотвращая продольное распространение влаги вдоль кабеля.

7. Продольная герметизация алюмополимерной лентой (АПЛ)

Второй элемент «2г». Алюмополимерная лента (ламинированная лента из алюминиевой фольги и полимерной пленки) накладывается продольным перекрытием, создавая барьер для радиального проникновения влаги. Это ключевое отличие от кабелей с индексом «2г», обеспечивающее повышенную стойкость к влажной среде.

8. Наружная оболочка

Выполняется из полиэтилена (индекс «П» в маркировке). Полиэтиленовая оболочка обладает высокой стойкостью к агрессивным химическим средам, истиранию, ультрафиолетовому излучению (если кабель предназначен для прокладки на открытом воздухе) и имеет широкий температурный диапазон эксплуатации. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение U0/U (Um)	20,5 / 35 кВ (40,5 кВ)
Сечение жилы	35 мм² (в линейке типоразмеров обычно от 35 до 800-1000 мм²)
Материал жилы	Алюминий
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Длительно допустимая температура жилы	+90°C
Максимальная температура при КЗ (до 5 сек)	+250°C
Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева)	-20°C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 x D (наружного диаметра кабеля)
Сопротивление изоляции, не менее	1000 МОм·км
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки	65 кВ (на 1 час)
Стойкость к току КЗ (1 сек, для 35 мм²)	~3.5 кА (зависит от конкретного ТУ и температуры начала КЗ)

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвП2г 1х35 кВ предназначен для передачи электроэнергии в трехфазных сетях 35 кВ, где фазы прокладываются раздельно (трехжильный кабель в одной оболочке для 35 кВ используется реже из-за больших массогабаритных показателей и сложности монтажа).

• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам. Полиэтиленовая оболочка устойчива к влаге и коррозии.
• Прокладка в земле (траншеях). Индекс «2г» обеспечивает защиту от влаги при случайных повреждениях оболочки. Требуется обязательная защита от механических повреждений (бронеплиты, керамические кирпичи, сигнальные ленты).
• Прокладка на открытом воздухе. Полиэтиленовая оболочка стойка к УФ-излучению и перепадам температур.
• Прокладка в помещениях, включая производственные с высокой влажностью.

Важно: Прокладка в воздухе с возможным образованием льда на кабеле не рекомендуется без специальных мер, так как лед может вызвать повреждение оболочки.

Преимущества кабеля АПвП2г перед кабелями с бумажной изоляцией (АСБл, АСБ2л)

• Более высокая допустимая рабочая температура: +90°C против +70°C для кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией, что позволяет увеличить пропускную способность.
• Отсутствие ограничений по перепаду уровней: Кабели с бумажной изоляцией имеют ограничение по разности уровней прокладки из-за стекания пропиточного состава.
• Меньший вес и наружный диаметр: Облегчает транспортировку, монтаж и позволяет использовать кабельные конструкции меньшего размера.
• Большая длина строительных отрезков: Отсутствие технологических ограничений, связанных с пропиткой, позволяет изготавливать кабели в бухтах большой длины, уменьшая количество муфт на трассе.
• Простота монтажа и эксплуатации: Не требуется контроль и поддержание давления масла или пропитки. Меньшая трудоемкость монтажа концевой и соединительной арматуры.
• Высокая стойкость к динамическим нагрузкам и вибрации.

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабеля АПвП2г требует использования специальной кабельной арматуры – концевых и соединительных муфт, предназначенных для кабелей с изоляцией из СПЭ. Технология монтажа включает следующие ключевые этапы:

1. Разделка конца кабеля с послойным удалением оболочки, экранов и изоляции на строго определенные размеры.
2. Тщательная зачистка и обезжиривание поверхностей.
3. Монтаж изоляционных и полупроводящих элементов муфты (обычно методом холодной усадки с использованием эластомерных деталей, натягиваемых на спиральную пружину, или термоусаживаемых трубок).
4. Восстановление электрической целостности медного экрана с помощью медных проволок или лент.
5. Герметизация соединения и монтаж защитного корпуса.

Качество разделки и соблюдение геометрии являются критически важными для обеспечения равномерного распределения электрического поля в зоне муфты.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями АПвП2г и АПвПу2г?

Индекс «у» в маркировке АПвПу2г обозначает усиленную наружную оболочку. Как правило, это полиэтилен повышенной прочности или иной состав полимера, обеспечивающий лучшую защиту от механических повреждений при прокладке в земле без дополнительной защиты (бронеплит). Кабель АПвП2г имеет стандартную полиэтиленовую оболочку.

Можно ли использовать кабель АПвП2г для прокладки по дну водоема?

Нет, для прокладки в воде необходимы специальные кабели с бронепокровом (обычно из оцинкованных стальных проволок) и усиленной гидроизоляцией, например, АПвП2гБ. Кабель АПвП2г не имеет брони и предназначен для прокладки в земле (траншеях), кабельных сооружениях и на воздухе, где отсутствуют значительные растягивающие нагрузки и риск повреждения грызунами.

Какой срок службы у кабеля АПвП2г 35 кВ?

Номинальный срок службы, заявленный производителями и нормируемый стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий прокладки, режимов нагрузки (температурных циклов), качества монтажа и соблюдения правил эксплуатации.

Как правильно выбрать сечение жилы 35 мм²? Достаточно ли его для передачи мощности?

Сечение выбирается не только по передаваемой мощности, но и по условиям прокладки, термической стойкости к токам КЗ, потерям напряжения и экономической плотности тока. Для напряжения 35 кВ сечение 35 мм² является одним из минимальных в линейке. Его допустимый длительный ток (при прокладке в земле +25°C, глубине 0.7 м) составляет примерно 150-170 А. Это позволяет передавать полную мощность около 9-10 МВт на одну фазу. Для больших мощностей необходимо выбирать кабель большего сечения (50, 70, 95 мм² и т.д.).

Требуется ли для кабеля АПвП2г система постоянного контроля изоляции?

Для кабелей с изоляцией из СПЭ система постоянного контроля изоляции с помощью постоянного тока (как для кабелей с бумажной изоляцией) не применяется, так как постоянное напряжение создает в СПЭ неоднородное поле, что может привести к деградации изоляции. Для мониторинга состояния таких кабельных линий используются системы частичных разрядов, распределенного измерения температуры (DTS) или рефлектометры для обнаружения повреждений.

Что означает буква «г» в маркировке и почему их две («2г»)?

Буква «г» означает «герметизация». Цифра «2» указывает на два независимых и взаимодополняющих способа защиты от влаги: 1) радиальная герметизация алюмополимерной лентой (АПЛ) и 2) продольная герметизация водоблокирующими лентами или нитями. Это обеспечивает высокий уровень защиты даже при локальном повреждении наружной оболочки.

Можно ли соединять кабель АПвП2г с кабелем старого типа с бумажной изоляцией?

Да, технически это возможно с использованием специальной переходной муфты, которая конструктивно учитывает особенности обоих типов изоляции (СПЭ и бумажно-пропитанной). Однако такое соединение требует высококвалифицированного монтажа и является нежелательным с точки зрения создания единой по характеристикам линии. Предпочтительна полная замена участка.