Кабель АПвП2гТи 3х120

Кабель АПвП2гТи 3х120: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвП2гТи 3х120 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами, с гидрозащитным экраном, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность в сложных условиях эксплуатации.

Расшифровка маркировки АПвП2гТи 3х120

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ).
• в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
• П2 – броня из двух стальных оцинкованных лент.
• г – «голый», означает отсутствие защитного покрова (подушки) под броней. Гидрозащита обеспечивается экранами.
• Ти – медные экраны по изоляции жил (изолированные).
• 3х120 – три основные токопроводящие жилы сечением 120 мм² каждая.

Конструкция кабеля АПвП2гТи 3х120

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает долговечность и безопасность.

1. Токопроводящая жила

• Материал: алюминий марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) по ГОСТ 22483.
• Класс гибкости: 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная). Для сечения 120 мм² чаще применяется многопроволочная жила (класс 2), что облегчает монтаж и улучшает гибкость.
• Форма: секторная или сегментная. Для кабелей на напряжение 6-35 кВ с поясной изоляцией жилы, как правило, имеют форму сектора для оптимального заполнения пространства, уменьшения диаметра и веса кабеля.

2. Экраны по жилам (экраны на изоляции жилы)

• Состав: Экран состоит из двух неразрывно связанных элементов.
  • Полупроводящий (электропроводящий) слой: накладывается непосредственно на изоляцию жилы. Выполнен из сшитого полупроводящего полиэтилена или полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле, предотвращая возникновение локальных перенапряжений и частичных разрядов.
  • Медный экран: поверх полупроводящего слоя наложена медная лента или оплетка из медных проволок. Служит для замыкания capacitive токов и отвода токов короткого замыкания. В маркировке «Ти» указывает на то, что экран изолирован (имеет изолирующее покрытие) для предотвращения электрического контакта между экранами разных фаз.

3. Изоляция

• Материал: сшитый полиэтилен (XLPE). Получен методом поперечной сшивки молекул полиэтилена, что резко повышает его термическую и механическую стойкость по сравнению с термопластичным полиэтиленом (ПЭ) или поливинилхлоридом (ПВХ).
• Свойства: Рабочая температура жилы повышается до +90°C (кратковременно до +130°C при КЗ). Высокая стойкость к тепловому старению, влаге, химическим воздействиям. Низкие диэлектрические потери.
• Толщина изоляции нормируется стандартами в зависимости от номинального напряжения (6, 10, 20 кВ).

4. Поясная изоляция

После скрутки изолированных и экранированных жил на них совместно накладывается поясная изоляция, обычно из полупроводящего сшитого полиэтилена или специальных лент. Она служит для выравнивания электрического поля в пространстве между жилами.

5. Гидрозащитный (металлический) экран

Поверх поясной изоляции накладывается герметизирующий экран. Чаще всего это алюмополимерная лента (Al/PET), которая обеспечивает продольную герметизацию кабеля от проникновения влаги и служит дополнительным экраном. Иногда может применяться свинцовая оболочка (в марках АПвПу), но в АПвП2гТи используется именно полимерно-металлическая лента.

6. Броня

• Тип: две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием.
• Назначение: защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов.
• Особенность марки «г»: броня наложена непосредственно на гидрозащитный экран без традиционной битумной подушки и джута. Это упрощает конструкцию и снижает стоимость, но требует аккуратности при монтаже на изгибах.

7. Наружная оболочка

• Материал: ПВХ пластикат.
• Цвет: обычно черный.
• Назначение: защита брони от коррозии, обеспечение стойкости к агрессивным средам (масла, щелочи, кислоты), ультрафиолету, придание кабелю монолитности.

Основные технические характеристики

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвП2гТи 3х120

Параметр	Значение / Описание	Нормативный документ
Номинальное напряжение U0/U (Um)	6/10 (12) кВ; 8,7/15 (17,5) кВ; 12/20 (24) кВ	ГОСТ 31996-2012 (и его актуальные редакции), ТУ производителя
Количество и сечение основных жил	3 x 120 мм²
Максимальная рабочая температура жилы	+90 °C
Допустимая температура при КЗ (не более 5 сек)	+250 °C
Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева	-15 °C
Минимальный радиус изгиба при монтаже	15 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил)
Сопротивление изоляции при +20°C	Не менее 100 МОм·км
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) для кабеля 8,7/15 кВ, проложенного в земле (траншее)*	~250 – 280 А (зависит от условий прокладки, удельного теплового сопротивления грунта, температуры и др.)
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C	Не более 0.253 Ом/км

• Точное значение I_доп определяется расчетом для конкретных условий прокладки согласно ПУЭ 7-го изд., гл. 1.3.

Области применения кабеля АПвП2гТи 3х120

Кабель предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Основные сферы применения:

• Распределительные сети среднего напряжения (6-20 кВ): питание трансформаторных подстанций, распределительных пунктов в городах, поселках, промышленных зонах.
• Промышленные предприятия: электроснабжение цехов, мощного оборудования, главные питающие линии.
• Инфраструктурные объекты: аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы.
• Прокладка в земле (траншеях): Бронирование и гидрозащитный экран делают кабель пригодным для прокладки в грунтах всех категорий (кроме подверженных растягивающим усилиям), в том числе с повышенной коррозионной активностью и наличием блуждающих токов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Оболочка из ПВХ обеспечивает стойкость к влаге и агрессивным средам, характерным для таких мест.
• Прокладка в помещениях, тоннелях, шахтах: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» не является обязательным для данного типа, но может быть опцией).

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также в воде (водоемах).

Преимущества и недостатки кабеля АПвП2гТи 3х120

Преимущества:

• Высокая пропускная способность: СПЭ-изоляция позволяет работать при более высоких температурах, чем бумажно-масляная или ПВХ, что увеличивает I_доп.
• Отличные диэлектрические свойства: низкие диэлектрические потери, высокая стойкость к частичным разрядам.
• Влагостойкость: Гидроэкран из алюмополимерной ленты надежно защищает изоляцию от влаги.
• Механическая защита: Стальная броня защищает от повреждений при монтаже и эксплуатации в грунте.
• Относительно малый вес и радиус изгиба: По сравнению со свинцовыми кабелями (АСБл) вес и жесткость значительно меньше, что облегчает монтаж.
• Длительный срок службы: Более 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.
• Экономичность: Использование алюминия вместо меди снижает стоимость кабельной линии, особенно на больших сечениях.

Недостатки и ограничения:

• Чувствительность к качеству монтажа концевых заделок: СПЭ-кабели требуют безупречной зачистки, обработки и монтажа муфт для исключения краевых эффектов и попадания влаги.
• Отсутствие подушки под броней («г»): Требует аккуратности при изгибах, чтобы острые кромки лент не повредили внутренние элементы.
• Ограничение по температуре монтажа: При температуре ниже -15°C требуется предварительный подогрев.
• Проверка фазировки: Из-за изолированных экранов («Ти») требуется особая внимательность при фазировке кабеля после монтажа соединительных муфт.

Сравнение с аналогами

Таблица 2. Сравнение кабеля АПвП2гТи с основными аналогами

Марка кабеля	Конструктивные отличия	Ключевые преимущества	Типичные сферы применения
АПвП2гТи (рассматриваемая)	Алюминий, СПЭ, броня 2 ленты, гидроэкран, изолированные экраны	Оптимальное соотношение цена/надежность для прокладки в земле, влагозащита	Распределительные сети 6-20 кВ в грунте, кабельных сооружениях
АПвПу2г	Вместо гидроэкрана – герметичная свинцовая оболочка	Высшая степень герметичности, традиционная надежность	Агрессивные грунты, трассы с повышенной влажностью, важные объекты
АПвВнг(А)-LS	Без брони, оболочка из ПВХ пониженной пожарной опасности	Не распространяет горение, малые дымовыделение и газовыделение, легче	Прокладка внутри зданий, в тоннелях, коллекторах (где нет мех. повреждений)
АСБл	Бумажно-масляная изоляция, свинцовая оболочка, броня, защитные покровы	Высокая электрическая прочность, долгая история применения	Постепенно заменяется СПЭ-кабелями, но еще широко используется
ПвП2г	Медные жилы вместо алюминиевых	Меньшее сечение при том же Iдоп, высокая коррозионная стойкость жил	Ответственные линии, где критична компактность или стойкость к коррозии

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальная разница между кабелями АПвП2гТи и АПвПу2г?

Основное отличие – в элементе продольной герметизации. В АПвПу2г используется свинцовая оболочка (у), которая является абсолютным барьером для влаги и газов. В АПвП2гТи эту функцию выполняет алюмополимерная лента (г). Свинцовый кабель тяжелее, дороже, но считается более надежным в условиях постоянного подтопления или высокой агрессивности грунтов. Кабель с алюмополимерной лентой легче, дешевле и в большинстве стандартных случаев обеспечивает достаточную защиту.

2. Можно ли прокладывать кабель АПвП2гТи 3х120 в воздухе (по фасадам, опорам)?

Да, можно. Наружная оболочка из ПВХ обладает стойкостью к ультрафиолету. Однако необходимо учитывать механические нагрузки (ветер, гололед), возможность повреждения и обеспечить соответствующий способ крепления. Для воздушных переходов часто используют кабели с тросом (например, АПвПТ), но АПвП2гТи также может применяться при условии правильного расчета и монтажа.

3. Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля для проекта?

Выбор зависит от класса напряжения сети. Ключевой параметр – U₀/U. Например, для сети 10 кВ с изолированной нейтралью (где напряжение на неповрежденной фазе относительно земли может возрасти до линейного) применяют кабель на 8,7/15 кВ. Для сети 6 кВ – 6/10 кВ. Для сети 20 кВ – 12/20 кВ. Всегда должен быть запас по напряжению. Указание «3х120» не отменяет необходимости заказа кабеля с конкретным значением U₀/U.

4. Почему в кабеле используются именно изолированные экраны жил (Ти)?

Изолированные экраны предотвращают электрический контакт между медными экранами разных фаз. Это исключает циркуляцию уравнительных токов в экранах при нормальной работе, снижая потери. При этом для заземления и защиты экраны всех фаз соединяются и заземляются с двух концов кабельной линии (или с одной стороны при большой длине). Изоляция экранов также упрощает локализацию повреждений.

5. Какой допустимый ток нагрузки (I_доп) у этого кабеля в земле?

Точное значение определяется расчетом по ПУЭ гл. 1.3 с учетом:

• Удельного теплового сопротивления грунта (1.0, 1.2, 2.0 К·м/Вт и т.д.).
• Глубины прокладки.
• Температуры грунта.
• Количества работающих кабелей в траншее и расстояния между ними.

Ориентировочно, для одного кабеля АПвП2гТи 3х120 на 8,7/15 кВ, проложенного в траншее на глубине 0.7 м в нормальном грунте (1.2 К·м/Вт) при температуре грунта +15°C, I_доп составляет около 260-280 А. В воздухе при температуре +25°C значение может быть выше (~300 А). Для проекта обязателен детальный расчет.

6. Требуется ли дополнительная защита брони от коррозии?

Стальные оцинкованные ленты уже имеют защитное цинковое покрытие. Наружная оболочка из ПВХ служит дополнительным барьером. В большинстве грунтов этого достаточно. Однако в условиях очень высокой коррозионной активности (свалки, зоны с сильными блуждающими токами) рекомендуется проведение дополнительных мероприятий, например, применение кабелей с повышенной толщиной оболочки или прокладка в асбоцементных/полимерных трубах с засыпкой инертным материалом.

7. Как маркируются жилы кабеля АПвП2гТи?

Маркировка может осуществляться несколькими способами: цветовая маркировка изоляции жил (желтая, зеленая, красная или синяя для фаз A, B, C), нанесение цифровой или буквенной маркировки на изоляцию, либо применение маркеров-бирок при монтаже. Ввиду наличия экрана поверх изоляции жилы, цветовая маркировка часто наносится на саму изоляцию под экраном, что видно при разделке кабеля.

Заключение

Кабель АПвП2гТи 3х120 является современным, технологичным и экономически эффективным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества сшитого полиэтилена, эффективной гидрозащиты и стальной брони, обеспечивает надежную работу при прокладке в земле и кабельных сооружениях. Правильный выбор напряжения, учет условий прокладки, точный расчет токовой нагрузки и качественный монтаж с применением соответствующих аксессуаров (муфт, концевых заделок) являются залогом долговечной и безопасной эксплуатации кабельной линии на протяжении всего ее жизненного цикла.