Кабель АПвКаП2г 35 кВ

Кабель АПвКаП2г 35 кВ: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвКаП2г 35 кВ представляет собой силовой кабель высокого напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), алюминиевыми жилами, экранированной и герметизированной конструкцией, предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, а также на открытом воздухе. Данный тип кабеля является современной и надежной альтернативой маслонаполненным и кабелям с бумажной изоляцией, широко применяется при строительстве и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения, питающих центров городов, промышленных предприятий и объектов инфраструктуры.

Расшифровка маркировки АПвКаП2г

Маркировка кабеля выполнена согласно ГОСТ 18410-73 и более поздних стандартов и несет полную информацию о его конструкции:

    • А – материал токопроводящей жилы: Алюминий.
    • Пв – материал изоляции: Полиэтилен вулканизированный (сшитый).
    • Ка – тип экрана по жиле: Кабельная алюминиевая фольга, наложенная продольно или спирально.
    • П – материал внешней оболочки: Полиэтилен (обычно полиэтилен низкого давления, ПНД).
    • – обозначение степени герметизации: 2 – брони отсутствует, но имеются герметизирующие экраны (под оболочкой и/ или поверх экрана жилы); г – голый (отсутствие защитного покрова поверх брони или оболочки, но в данном контексте указывает на гидрофобные заполнители в экране). Фактически, «2г» указывает на кабель в алюмополимерной ленте и оболочке из ПНД, не распространяющей горение, с продольной герметизацией.
    • 35 кВ – номинальное напряжение сети, для работы в которой предназначен кабель.

    Конструкция кабеля АПвКаП2г 35 кВ

    Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая высокую надежность и длительный срок службы.

    • 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или ААЖ по ГОСТ 22483), круглой или секторной (сегментной) формы. Секторная форма позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и более рационально использовать пространство в кабельных линиях. Жила может быть однопроволочной (для сечений до 240-300 мм²) или многопроволочной.
    • 2. Экран по жиле. Полупроводящий экран (экструдированный полупроводящий слой) накладывается непосредственно на изоляцию жилы. Его функция – выравнивание электрического поля и устранение микроскопических воздушных включений между жилой и изоляцией, что предотвращает возникновение частичных разрядов.
    • 3. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации (сшивки молекул) обычного полиэтилена, что придает ему повышенные температурные характеристики. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а кратковременно кабель может выдерживать перегрузки до +130°C. Изоляция имеет высокие диэлектрические и механические свойства.
    • 4. Экран по изоляции. Также выполнен из экструдированного полупроводящего слоя. Вместе с экраном по жиле создает цилиндрический конденсатор, равномерно распределяющий электрическое поле вокруг изоляции.
    • 5. Поясная изоляция (экран). Поверх полупроводящего экрана накладывается экран в виде медных проволок (или лент) и алюмополимерной ленты. Медные проволоки (сечением не менее 16-25 мм²) служат для проведения токов короткого замыкания и являются нулевой жилой. Алюмополимерная лента (фольга) обеспечивает продольную герметизацию кабеля от проникновения влаги и служит дополнительным экраном.
    • 6. Заполнитель. Пространство между поясной изоляцией и оболочкой заполняется гидрофобным (водоотталкивающим) материалом, например, на основе мелонаполненного битума или специальных компаундов. Это обеспечивает дополнительную защиту от продольного распространения влаги в случае повреждения оболочки.
    • 7. Оболочка. Выполняется из полиэтилена низкого давления (ПНД) черного цвета. ПНД обладает высокой стойкостью к агрессивным средам (кислоты, щелочи, соли), влаге, ультрафиолетовому излучению (при прокладке на воздухе), а также хорошими механическими свойствами. Оболочка маркируется с указанием марки кабеля, года выпуска, завода-изготовителя и метража.

    Основные технические характеристики и параметры

    Кабель АПвКаП2г 35 кВ соответствует требованиям ГОСТ 18410-73, ТУ 16-705.499-2006 и международным стандартам (МЭК 60502-2).

    Таблица 1. Электрические и механические параметры

    ПараметрЗначение / Описание
    Номинальное напряжение U0/U (Um)20/35 кВ (40,5 кВ)
    Частота переменного тока50 Гц
    Максимальная рабочая температура жилы+90 °C
    Допустимая температура при КЗ (макс. 5 сек)+250 °C
    Допустимая температура при перегрузке+130 °C (не более 100 ч/год)
    Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева)-20 °C
    Минимальный радиус изгиба при прокладке15-20 наружных диаметров кабеля
    Срок службыНе менее 30 лет
    Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, 50 Гц (после прокладки, 1 час)65 кВ
    Испытательное постоянное напряжение (приемо-сдаточные испытания на заводе)84 кВ (в течение 15 мин.)

    Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (пример для прокладки в земле, траншее)

    Сечение жилы, мм²Одножильный кабель, АТрехжильный кабель, А
    50215180
    70265220
    95320270
    120370310
    150425355
    185485405
    240570475
    300655545
    400770640
    500880730

    Примечание: Точные значения зависят от конкретных условий прокладки: температуры грунта, удельного теплового сопротивления, количества кабелей в траншее и их взаимного расположения. Данные приведены для ориентировки. Расчет должен выполняться по ПУЭ гл. 1.3 и методическим указаниям.

    Область применения и способы прокладки

    Кабель АПвКаП2г 35 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках трехфазного переменного тока частотой 50 Гц с номинальным напряжением до 35 кВ с изолированной или эффективно заземленной нейтралью.

    • Прокладка в земле (траншеях): Наиболее распространенный способ. Требует подготовки песчаной подушки, защиты кирпичом или сигнальными лентами. Гидрофобный заполнитель и алюмополимерная лента обеспечивают защиту при случайном повреждении оболочки.
    • Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, этажах и галереях: Кабель не распространяет горение, что допускает его групповую прокладку. Полиэтиленовая оболочка устойчива к влажной среде.
    • Прокладка на открытом воздухе (по эстакадам, по стенам зданий): Оболочка из ПНД устойчива к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам.
    • Прокладка в агрессивных средах: Благодаря полиэтиленовой оболочке, кабель может эксплуатироваться в грунтах с повышенной коррозионной активностью (засоленные, щелочные).

    Важно: Кабель АПвКаП2г не имеет брони, поэтому при прокладке в земле в условиях с повышенными механическими нагрузками (например, в зонах движения транспорта) требуется дополнительная защита в виде плит, труб (ПНД, ПВХ, асбестоцементных) или лотков.

    Преимущества и недостатки кабеля АПвКаП2г 35 кВ

    Преимущества по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (АСБл, АСБ2г):

    • Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70-80°C), что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
    • Отсутствие масла или пропитки упрощает монтаж (допустимы большие перепады по высоте трассы) и исключает риск утечки и возгорания.
    • Меньший вес и внешний диаметр при аналогичных параметрах.
    • Большая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям.
    • Более простой и быстрый монтаж муфт и концевых заделок благодаря жесткой и чистой изоляции.
    • Увеличенная длина строительных отрезков (до 800-1000 м) из-за отсутствия ограничений по разности уровней.
    • Высокая стойкость к влаге и агрессивным средам.

    Недостатки и особенности:

    • Чувствительность к механическим повреждениям (отсутствие брони). Требует аккуратной транспортировки, складирования и прокладки.
    • Более высокая стоимость по сравнению с бумажно-масляными аналогами, однако это компенсируется снижением эксплуатационных затрат.
    • Требовательность к качеству монтажа муфт: необходима абсолютная чистота, соблюдение геометрии и технологий.
    • Склонность полиэтилена к деревовидному старению (трекингу) при наличии дефектов и частичных разрядов, что делает контроль качества изоляции при производстве и монтаже критически важным.

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабеля АПвКаП2г требует соблюдения строгих правил. Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (мегомметром на 5-10 кВ). Радиус изгиба должен быть не менее 15-20 диаметров кабеля. При низких температурах (ниже -20°C) кабель требует предварительного прогрева в тепляках.

Для соединения и оконцевания используются специальные кабельные муфты: соединительные (СТО), концевые (КНТп) с полимерными изоляторами (наружная установка) или в металлических кожухах (КВМт) для КРУ. Технология монтажа муфт включает следующие ключевые этапы: ступенчатая зачистка изоляции, наложение полупроводящих и изоляционных слоев (термоусаживаемых или холодноусаживаемых), восстановление экрана и герметизация. Качество монтажа муфт напрямую влияет на надежность всей кабельной линии.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвКаП2г от АПвПу2г?

Основное отличие – в материале внешней оболочки. У АПвПу2г оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), а у АПвКаП2г – из полиэтилена (ПНД). ПНД более стоек к влаге, УФ-излучению и агрессивным средам, но ПВХ-пластикат лучше противостоит распространению горения и имеет более высокие показатели по пожарной безопасности при групповой прокладке внутри помещений. Выбор зависит от условий прокладки.

Можно ли прокладывать кабель АПвКаП2г 35 кВ в воде?

Нет, напрямую в воде (реки, озера) прокладка не рекомендуется. Хотя конструкция имеет продольную герметизацию, она не рассчитана на длительное прямое воздействие воды под давлением. Для прокладки в водных преградах используются специальные кабели с усиленной свинцовой или алюминиевой оболочкой (например, АПвП2г или АПвП).

Что означает индекс «г» в маркировке? Это «горючий»?

Нет, в данном контексте индекс «г» означает не «горючий», а «голый» или указывает на наличие гидрофобного заполнителя. В маркировке кабелей с СПЭ-изоляцией «г» (в комбинации с цифрой, например, 2г) указывает на отсутствие защитного покрова (джутового, волокнистого) поверх оболочки и на применение герметизирующих элементов (заполнителей) в экране для защиты от продольного распространения влаги.

Какой кабель лучше для прокладки в земле в городе: АПвКаП2г или АПвБбШп?

Кабель АПвБбШп имеет броню из двух стальных оцинкованных лент и защитный шланг из полиэтилена. Он существенно лучше защищен от механических повреждений (раскапывание техникой, воздействие острых предметов в грунте). В городских условиях с высокой вероятностью земляных работ и нагрузок часто отдают предпочтение бронированному кабелю АПвБбШп, несмотря на его больший вес и стоимость. АПвКаП2г применяют при прокладке в предварительно подготовленных, защищенных трассах или с использованием защитных труб.

Требуется ли дополнительная защита от грызунов для кабеля АПвКаП2г?

Полиэтиленовая оболочка не является надежной защитой от зубов грызунов. В районах, где есть риск повреждения кабеля грызунами (полевки, крысы), рекомендуется прокладка в трубах (металлических, полимерных с повышенной механической прочностью), лотках или использование кабеля с броней (АПвБбШп).

Какова стойкость кабеля к коротким замыканиям по жиле и экрану?

Кабель рассчитан на термическое воздействие токов короткого замыкания. Для жилы допустимая температура +250°C (при времени КЗ не более 5 секунд). Медные проволоки экрана (нулевая жила) также имеют нормированное сечение (обычно не менее 25-35% от сечения фазной жилы) для проведения токов однофазного КЗ. Точный расчет допустимого тока и времени КЗ проводится проектировщиком.

Заключение

Кабель АПвКаП2г 35 кВ является современным, технологичным и надежным решением для распределительных сетей высокого напряжения. Его конструкция, основанная на изоляции из сшитого полиэтилена и комплексной системе экранирования и герметизации, обеспечивает высокие электрические характеристики, длительный срок службы и возможность прокладки в различных условиях. Правильный выбор данного кабеля для конкретных условий проекта, строгое соблюдение правил монтажа и качественная установка соединительных и концевых муфт являются залогом безаварийной эксплуатации кабельной линии на протяжении десятилетий. При проектировании необходимо тщательно оценивать механические риски и, при необходимости, предусматривать дополнительную защиту или выбор бронированной модификации кабеля.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.