Кабель АПвПу 6 кВ 120 мм

Кабель АПвПу 6 кВ 120 мм²: Полное техническое описание

Маркировка и расшифровка аббревиатуры

Аббревиатура АПвПу расшифровывается следующим образом:

• А – Алюминиевая токопроводящая жила.
• П – Изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ).
• в – Защитная оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• Пу – Усиленная защитная оболочка (в данном контексте – броня из круглых стальных оцинкованных проволок).
• 6 кВ – Номинальное напряжение 6000 Вольт.
• 120 мм² – Номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля АПвПу 6 кВ 1х120/35

Кабель имеет сложную многослойную конструкцию, каждый элемент которой выполняет критически важную функцию.

1. Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, высшая категория по электрическому сопротивлению) по ГОСТ 22483. Жила секторной или сегментной формы для компактности конструкции. Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная (IV или V класс гибкости по ГОСТ 22483), что облегчает монтаж и прокладку трасс со сложными изгибами.
2. Экран по жиле (полупроводящий экран): Наносится непосредственно на токопроводящую жилу. Представляет собой слой из сшитого полиэтилена с добавлением сажи (технического углерода). Его назначение – выравнивание электрического поля и предотвращение возникновения локальных перенапряжений на границе жилы и изоляции. Сглаживает микронеровности жилы.
3. Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для кабеля на 6 кВ составляет 3,0 мм (в соответствии с ГОСТ 15150). Сшивание молекул полиэтилена (химическое или радиационное) придает материалу повышенные термостойкие и механические свойства по сравнению с термопластичным ПЭ. Рабочая температура жилы достигает +90°C, а в режиме перегрузки кратковременно +130°C.
4. Экран по изоляции (полупроводящий слоистый экран): Наносится поверх изоляции. Состоит из двух частей:
   • Полупроводящей ленты (например, на основе полиэтилена и сажи), которая плотно прилегает к изоляции.
   • Медных проволок (дренов), наложенных поверх ленты. Дрены обеспечивают продольное заземление экрана и отвод токов утечки.
5. Поясная изоляция: Представляет собой обмотку из электроизоляционной ленты (например, полимерной или на основе слюдяных материалов). Назначение – дополнительная механическая и электрическая защита основных экранов.
6. Броня из круглых стальных оцинкованных проволок: Является ключевым элементом маркировки «Пу». Проволоки накладываются поверх поясной изоляции с определенным шагом. Их функция – защита кабеля от механических повреждений (натяжение, удары, сдавливание, грызуны). Оцинковка обеспечивает коррозионную стойкость.
7. Защитный шланг (наружная оболочка): Изготавливается из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Защищает броню от коррозии и агрессивных сред. Имеет, как правило, черный цвет. Оболочка может иметь пониженную горючесть (ПВХ-НГ) для прокладки в пожароопасных помещениях.

Основные технические характеристики

• Номинальное напряжение: 6/10 кВ (между фазой и землей / между фазами).
• Климатическое исполнение: УХЛ и Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для прокладки на открытом воздухе, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, помещениях, включая сырые и с химически активной средой).
• Диапазон рабочих температур: От -50°C до +50°C (для монтажа без предварительного подогрева до -15°C).
• Рабочая температура токопроводящей жилы:
  • Длительно допустимая: +90°C
  • Максимальная при перегрузке: +130°C (не более 8 часов в сутки, не более 1000 часов за срок службы)
  • Максимальная при коротком замыкании: +250°C (не более 5 секунд)
• Строительная длина: Устанавливается по согласованию с заказчиком, обычно от 150 до 500 метров.
• Минимальный радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля.
• Срок службы: Не менее 30 лет.

Таблица 1: Электрические характеристики кабеля АПвПу 6 кВ 1х120/35

Параметр	Значение	Примечание, стандарт
Электрическое сопротивление жилы при +20°C, Ом/км, не более	0,253	ГОСТ 22483
Электрическое сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км, не менее	1000	После выдержки в воде 24 часа
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ	12	В течение 10 минут после прокладки
Испытательное постоянное напряжение, кВ	24	В течение 15 минут после монтажа (альтернатива переменному току)
Емкость, мкФ/км	~0,25	Расчетное значение
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0,12	Расчетное значение

Таблица 2: Токовые нагрузки при прокладке в земле (траншее) и на воздухе

*Условия для прокладки в земле: глубина прокладки 0,7-1,0 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1,2 К·м/Вт, температура грунта +15°C.*
*Условия для прокладки на воздухе: температура воздуха +25°C, одностороннее расположение на стене, отсутствие солнечной инсоляции.*

Условия прокладки	Длительно допустимый ток, А
В земле (одиночный кабель)	310
На воздухе (одиночный кабель)	285
В земле (три кабеля вплотную, с учетом взаимного подогрева)	265
На воздухе (три кабеля вплотную, с учетом взаимного подогрева)	240

Области применения

Кабель АПвПу 6 кВ 1х120 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках в сетях с изолированной нейтралью, с резко заземленной нейтралью или с компенсированной нейтралью на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц.

• Промышленные предприятия: Питание мощных электродвигателей, насосов, вентиляторов, компрессоров.
• Горнодобывающая отрасль: Питание оборудования в карьерах и шахтах (при условии соответствия дополнительным требованиям ПБ).
• Нефтегазовая промышленность: Питание объектов добычи, транспортировки и переработки.
• Энергетика: Создание распределительных сетей 6 кВ на подстанциях, подключение трансформаторов собственных нужд.
• Объекты инфраструктуры: Питание насосных станций, систем вентиляции и кондиционирования крупных зданий.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами (например, ААБл, ЦААБл)

Характеристика	АПвПу	ААБл (с бумажной изоляцией)	ЦААБл (с бумажной изоляцией)
Материал жилы	Алюминий	Алюминий	Алюминий
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Пропитанная бумажная масса	Пропитанная бумажная масса
Допустимая температура жилы	+90°C	+70-80°C	+70-80°C
Стойкость к влаге	Высокая	Требует герметичных концевых муфт	Требует герметичных концевых муфт
Монтаж	Проще, допускает меньшие радиусы изгиба	Сложнее, требует осторожности при изгибе	Сложнее, требует осторожности при изгибе
Вертикальная прокладка	Допускается без ограничений	Ограничена из-за стекания пропиточного состава	Ограничена из-за стекания пропиточного состава
Вес и габариты	Меньше при равных параметрах	Больше	Больше
Стоимость	Выше	Ниже	Ниже

Ключевые преимущества АПвПу:

• Высокая термостойкость: Большая пропускная способность.
• Отличные диэлектрические свойства: Высокое сопротивление изоляции.
• Влагостойкость: Не требует сложных систем осушки и пропитки.
• Механическая прочность: Броня надежно защищает от повреждений.
• Долговечность: Устойчивость к старению изоляции.

Требования к прокладке и монтажу

1. Прокладка: Допускается прокладка в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, по эстакадам, в помещениях. При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и защиту кирпичом или сигнальной лентой.
2. Радиус изгиба: Минимальный радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля.
3. Заземление: Медные дрены и броня из стальных проволок должны быть надежно заземлены с обеих сторон кабельной линии. Это необходимо для безопасности и корректной работы релейной защиты.
4. Монтаж муфт: Для соединения и оконцевания кабеля используются специальные кабельные муфты (соединительные и концевые), рассчитанные на работу с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена на 6 кВ. Технология монтажа требует тщательной зачистки и изоляции в соответствии с инструкцией производителя муфт.

---

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальное отличие кабеля АПвПу от АПвБу?
Конструкция очень похожа. Буква «Б» в маркировке АПвБу означает «броня из двух стальных оцинкованных лент». В АПвПу используется броня из «проволок». Кабель с броней из проволок (Пу) лучше воспринимает растягивающие нагрузки, что делает его предпочтительным для прокладки по вертикальным и наклонным трассам (шахты, эстакады), а также в условиях возможных смещений грунта.

2. Можно ли использовать кабель АПвПу для прокладки в воде?
Нет. Конструкция кабеля АПвПу не является герметизированной для постоянной работы под давлением воды. Длительная прокладка в воде недопустима. Допускается кратковременное погружение в воду при прокладке, но после этого требуется проверка электрических характеристик, в частности, сопротивления изоляции.

3. Как правильно выбрать сечение жилы 120 мм²?
Сечение выбирается на основе расчета по следующим критериям:

• По длительно допустимому току нагрузки: Расчетный ток нагрузки должен быть меньше или равен табличному значению для конкретных условий прокладки (см. Таблицу 2).
• По потере напряжения: Особенно важно для длинных линий.
• По термической стойкости к токам короткого замыкания (ТКЗ): Проверяется, чтобы жила выдержала нагрев при прохождении тока КЗ за время его отключения защитой.
• По экономической плотности тока: Применяется для линий с большим числом часов использования максимума нагрузки.

4. Требуется ли для монтажа концевых муфт на АПвПу специальное оборудование?
Да, требуется. Помимо стандартного монтажного инструмента (труборезы, ножи), критически важно использование специализированного оборудования для обработки изоляции и экранов:

• Термоусадочные муфты: Требуют использования промышленного фена (газовой горелки) для равномерной усадки.
• Холодноусаживаемые муфты: Не требуют нагрева, но нужен точный инструмент для зачистки и разметки.
• Муфты с литой изоляцией: Требуют использования форм и заливочных компаундов.
  Наиболее современным и надежным методом считается использование термоусаживаемых муфт.

5. Какой документ является основным для подтверждения качества кабеля АПвПу?
Основным документом является Сертификат Соответствия, подтверждающий, что кабель изготовлен в соответствии с требованиями Технических условий (ТУ) или ГОСТ. Также обязательным является Протокол испытаний, в котором отражены фактические результаты приемо-сдаточных и типовых испытаний (измерение сопротивления жилы и изоляции, испытание повышенным напряжением и др.).

6. Что означает цифра «35» в маркировке АПвПу 6 кВ 1х120/35?
Цифра «35» обозначает номинальное сечение нулевой жилы (нейтрали) или жилы заземления в четырехжильных кабелях. В маркировке одножильного кабеля АПвПу 1х120 эта цифра отсутствует. Она применяется для кабелей с несколькими основными жилами, где четвертая жила имеет уменьшенное сечение (например, 3х120+1х35).

7. Как осуществляется контроль целостности брони и ее заземление?
Броня из стальных оцинкованных проволок не является токопроводящим элементом в нормальном режиме. Ее заземление выполняется в концевых и соединительных муфтах. С помощью специальных заземляющих проводников броня соединяется с контуром заземления. Это делается для безопасности: при пробое изоляции на броню потенциал уйдет в землю, и сработает защита. Контроль целостности брони визуальный – при приемке и прокладке проверяют отсутствие обрывов проволок и повреждения оцинковки.