AI-Консультант по кабельной продукции
Консультант с искусственным интеллектом проконсультирует и поможет с выбором
Кабель АПвП 3х35: Полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвП 3х35 – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и защитным покровом в виде поливинилхлоридного (ПВХ) шланга. Предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц.
Расшифровка маркировки АПвП 3х35
- А – материал жилы – алюминий.
- П – материал изоляции – полиэтилен.
- в – тип защитного покрова – винил (ПВХ-пластикат).
- П – тип защитного покрова – полимерный (отсутствие брони).
- 3 – количество основных жил.
- 35 – номинальное сечение основной жилы в мм².
Таким образом, маркировка указывает на трехжильный кабель с алюминиевыми жилами сечением 35 мм² каждая, с изоляцией из сшитого полиэтилена и наружной оболочкой из ПВХ-пластиката, небронированный.
Конструкция кабеля АПвП 3х35
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (алюминий электротехнический) по ГОСТ 22483. Для сечения 35 мм² жила, как правило, многопроволочная круглой формы, что обеспечивает необходимую гибкость и удобство монтажа. Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- Экран по жиле (для кабелей на 6 кВ и выше): Поверх токопроводящей жилы накладывается экран в виде полупроводящего сшитого полиэтилена или токопроводящей ленты. Он служит для выравнивания электрического поля у поверхности жилы, предотвращая возникновение локальных перенапряжений и пробой изоляции.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем воздействия на полиэтилен высокого давления и температуры, в результате чего между молекулами образуются поперечные связи («сшивки»). Это придает изоляции высокие термомеханические свойства:
- Рабочая температура жилы: до +90 °C.
- Максимальная температура при коротком замыкании: +250 °C (продолжительность не более 5 секунд).
- Высокая стойкость к тепловому старению.
- Отличные диэлектрические характеристики.
- Толщина изоляции нормируется стандартами (например, ГОСТ 31996-2012) и зависит от номинального напряжения кабеля.
- Экран по изоляции: Состоит из двух элементов:
- Полупроводящей оболочки: Накладывается непосредственно на изоляцию. Выравнивает внешнее электрическое поле.
- Медные экранирующие ленты или проволоки: Накладываются поверх полупроводящей оболочки. Предназначены для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при повреждении изоляции, замыкая ток на землю. Для кабеля АПвП 3х35 экран выполняется по каждой жиле индивидуально.
- Поясная изоляция: В трехжильных кабелях экранированные жилы скручиваются вместе. Поверх скрутки может накладываться поясная изоляция из полупроводящей ленты или крепированной бумаги.
- Наружная оболочка: Выполняется из ПВХ-пластиката. Материал оболочки обеспечивает защиту от механических повреждений, воздействия влаги, агрессивных химических сред и ультрафиолетового излучения. Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные технические характеристики
- Номинальное напряжение, U₀/U (Uₘ):
- Для кабелей на 6 кВ: 6/10 (12) кВ
- Для кабелей на 10 кВ: 10/15 (17,5) кВ
- Для кабелей на 35 кВ: 35/40 (42) кВ
- Где U₀ – номинальное напряжение между жилой и землей, U – между жилами, Uₘ – максимальное длительно допустимое.
- Климатическое исполнение: УХЛ и Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для умеренного и холодного климата, может прокладываться на открытом воздухе, в кабельных сооружениях, тоннелях, каналах, шахтах и пр.).
- Минимальный радиус изгиба: Однократный радиус изгиба при монтаже должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил.
- Срок службы: Не менее 30 лет.
Таблица 1: Расчетные массо-габаритные и электрические параметры для кабеля АПвП 3х35 (ориентировочно)
| Наименование параметра | Ед. изм. | АПвП 3х35-6 кВ | АПвП 3х35-10 кВ | АПвП 3х35-35 кВ |
|---|---|---|---|---|
| Наружный диаметр | мм | ~37 | ~39 | ~55 |
| Масса 1 км кабеля | кг | ~1800 | ~1900 | ~3200 |
| Сопротивление жилы при +20°C (не более) | Ом/км | 0,867 | 0,867 | 0,867 |
| Допустимый длительный ток нагрузки* (Iдл) при прокладке: | ||||
| — в воздухе | А | 165 | 160 | 145 |
| — в земле (траншее) | А | 190 | 185 | 170 |
| Ток короткого замыкания (Iкз) за 1 сек. | кА | ~4.8 | ~4.8 | ~4.8 |
| Индуктивное сопротивление | Ом/км | ~0,11 | ~0,11 | ~0,13 |
| Емкостное сопротивление | мкФ/км | ~0,25 | ~0,20 | ~0,10 |
*Примечание: Значения токов нагрузки приведены для условий: температура земли +25°C, воздуха +30°C, глубина прокладки 0.7 м, тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт. Фактические значения могут меняться в зависимости от конкретных условий прокладки и должны быть пересчитаны в проекте.
Таблица 2: Сравнение с аналогами (кабель АПвБбШв и АПвВГ)
| Параметр | АПвП 3х35 | АПвБбШв 3х35 | АПвВГ 3х35 |
|---|---|---|---|
| Тип изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) | Сшитый полиэтилен (XLPE) | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Защитный покров | ПВХ-шланг | Броня из стальных лент + ПВХ-шланг | ПВХ-шланг |
| Основное преимущество | Гибкость, стойкость к агрессивным средам, удобство монтажа в сложных трассах. | Высокая механическая защита от повреждений, грызунов. | Более легкий и гибкий по сравнению с бронированным. |
| Недостаток | Отсутствие брони. | Больший вес, радиус изгиба, сложность монтажа. | Отсутствие брони. |
| Сфера применения | Кабельные эстакады, туннели, коллекторы, помещения, где нет риска механических повреждений. | Прокладка в земле (траншеях), в т.ч. с риском механических повреждений. | Аналогична АПвП, но может иметь отличия в стойкости оболочки. |
Области применения кабеля АПвП 3х35
Кабель предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 35 кВ включительно. Основные сферы применения:
- Стационарная прокладка в кабельных сооружениях: Туннели, эстакады, галереи, коллекторы.
- Прокладка в производственных помещениях и закрытых распределительных устройствах (ЗРУ).
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия растягивающих усилий и риска механических повреждений. Однако для прокладки в земле рекомендуется использовать бронированные модификации (АПвБбШв).
- Подключение мощного электрооборудования (трансформаторы, двигатели, распределительные щиты).
- Создание ответвлений от воздушных линий электропередачи (ВЛ) к подстанциям и распределительным пунктам.
Преимущества и недостатки кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE)
Преимущества:
- Высокая допустимая температура: Длительно допустимая температура +90°C против +70°C для кабелей с бумажной изоляцией и ПВХ-изоляцией.
- Высокая стойкость к токам короткого замыкания.
- Отличные диэлектрические и механические свойства.
- Влагостойкость: Не требует специальных мероприятий по герметизации концов, в отличие от кабелей с бумажной пропиткой.
- Простота монтажа и обслуживания: Меньший вес и радиус изгиба по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией.
- Длительный срок службы.
- Не требует сложных муфт для монтажа.
Недостатки:
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям (порезам, ударам).
- Относительно высокая стоимость по сравнению с кабелями с ПВХ-изоляцией, но ниже, чем у кабелей с бумажной изоляцией на аналогичное напряжение.
- Необходимость строгого соблюдения технологии монтажа концевой разделки, так как требуется восстановление экранов.
Монтаж и эксплуатация
- Прокладка: Допускается прокладка при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева.
- Монтаж концевых разделок: Требует особого внимания. Необходимо аккуратно снять оболочку и экраны, установить полупроводящие и изоляционные элементы, обеспечивая плавный переход электрического поля с кабеля на воздух. Используются специальные наборы для оконцевания.
- Соединение жил: Выполняется с помощью соединительных муфт (соединительных, ответвительных, стопорных).
- Заземление: Медные экраны каждой жилы должны быть надежно заземлены с обоих концов кабельной линии. Это необходимо для нормальной работы защит и безопасности персонала.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем ключевое отличие кабеля АПвП от АПвВГ?
Маркировка «П» в конце (АПвП) и «Г» (АПвВГ) может трактоваться по-разному в зависимости от ТУ производителя. Исторически «Г» означало «гибкий», а «П» – «плоский». Однако в современной трактовке для кабелей на среднее напряжение это часто синонимы, обозначающие кабель с наружной оболочкой из ПВХ-пластиката. Конкретные отличия (например, толщина оболочки, гибкость) необходимо уточнять в технических условиях на конкретное изделие.
2. Можно ли прокладывать АПвП 3х35 в земле напрямую (без защиты)?
Технически это допускается, но не рекомендуется. Отсутствие брони (стальных лент) делает кабель уязвимым для механических повреждений при земляных работах, давления грунта, воздействия грызунов. Для прямой прокладки в земле предпочтительнее использовать бронированный кабель АПвБбШв.
3. Какой ток короткого замыкания может выдержать кабель АПвП 3х35?
Термическая стойкость к току короткого замыкания рассчитывается по формуле и зависит от времени его протекания. Для жилы сечением 35 мм² при времени КЗ 1 секунда ток составляет примерно 4.8 кА. При времени 0.5 сек. ток может быть выше (~6.8 кА). Точное значение указано в паспорте на кабель.
4. Почему экраны кабеля нужно заземлять с двух сторон?
Заземление экранов с двух сторон обеспечивает путь для циркуляции токов утечки и токов, наведенных электромагнитным полем. Это предотвращает наведение опасного потенциала на экранах, снижает электромагнитные помехи для стороннего оборудования и обеспечивает корректное срабатывание релейной защиты при повреждении изоляции.
5. Что означает маркировка «Ож» на кабеле?
Маркировка «Ож» означает, что наружная оболочка кабеля выполнена из ПВХ-пластиката пониженной горючести. Это снижает распространение пламени при групповой прокладке, что является важным требованием ПУЭ и противопожарных норм.
6. Как определить номинальное напряжение кабеля?
Номинальное напряжение указывается в маркировке на барабане и на самой оболочке кабеля через каждые 300-500 мм. Например, надпись «АПвП 3х35-10» означает кабель на 10 кВ.
7. Какой аналог у кабеля АПвП 3х35 с медными жилами?
Прямым аналогом является кабель ПвП 3х35, где «П» вместо «А» в начале маркировки означает медную жилу. Медный аналог имеет меньший вес и диаметр, но значительно более высокую стоимость.
Комментарии