Кабель АПвБПу 3х185: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвБПу 3х185 – это силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных проволок, с защитным покровом и медными экранами по жилам. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность при прокладке в земле (траншеях), в кабельных сооружениях, включая места с повышенной коррозионной активностью и в условиях возможности значительных механических воздействий.
Расшифровка маркировки АПвБПу 3х185
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ).
- в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
- Б – броня из стальных оцинкованных проволок.
- П – наружный защитный покров (подушка) в виде пластмассовой ленты или крепированной полиэтилентерефталатной ленты.
- у – усиленная конструкция (в данном контексте – броня из проволок).
- 3х185 – три основные токопроводящие жилы сечением 185 мм² каждая.
- Подушка (П): накладывается под броню для защиты внутренних элементов от коррозии и механических повреждений проволоками брони. Выполняется из битума, крепированной полиэтилентерефталатной (ПЭТ) ленты или аналогичных материалов.
- Наружная оболочка (в): изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции и защиты от воздействия окружающей среды (влаги, солнечного излучения, химических веществ).
- Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты кирпичом или плитами, за исключением мест с повышенной внешней нагрузкой (под дорогами).
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и галереям.
- Использование в условиях агрессивных грунтов (солевых, болотистых) благодаря оцинкованной броне и ПВХ оболочке.
- Прокладка на трассах с значительным перепадом высот (горная местность, вертикальные шахты) благодаря проволочной броне, воспринимающей растягивающие нагрузки.
- Электроснабжение промышленных предприятий, шахт, насосных станций, нефтегазовых объектов.
- Прокладка должна производиться при температуре окружающей среды не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева.
- При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и засыпку, свободную от камней и строительного мусора.
- Трасса должна быть обозначена сигнальной лентой.
- При вводе в здания необходимо герметизировать конец кабеля для предотвращения проникновения влаги.
- Монтаж муфт и оконцевателей должен проводиться квалифицированным персоналом с соблюдением технологии для кабелей с изоляцией из СПЭ.
Конструкция кабеля АПвБПу 3х185
Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя ряд ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила выполняется из алюминия марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) по ГОСТ 22483. Для сечения 185 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для одножильных кабелей – круглой). Секторная форма позволяет оптимизировать диаметр кабеля, уменьшить расход материалов и улучшить теплоотвод. Жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной, в зависимости от требований к гибкости.
2. Экранирование жилы
Каждая жила имеет индивидуальный экран в виде медной ленты или проводящего сшитого полиэтилена в сочетании с медными проволоками. Этот экран выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и пробой изоляции.
3. Изоляция
Изоляция жил выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал обладает превосходными электрическими и термическими характеристиками: высокое электрическое сопротивление, стойкость к термическому старению. Рабочая температура жилы достигает +90°C, а в режиме перегрузки допускается +130°C. Кратковременно (до 6 часов) кабель может выдерживать температуру до +250°C (при коротком замыкании).
4. Поясная изоляция
Поверх изолированных и экранированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из полупроводящего материала или специальных лент, которая формирует круглую форму кабеля перед наложением брони.
5. Броня
Броня выполняется из стальных оцинкованных проволок, навиваемых поверх подушки. Это обеспечивает высокую механическую защиту от растягивающих усилий, ударов, сдавливания грунтом и грызунов. Конструкция с проволочной броней (индекс «у») особенно рекомендуется для прокладки в грунтах с повышенной сдвижной активностью, на крутонаклонных трассах и в условиях риска механических повреждений.
6. Защитный покров (подушка и наружная оболочка)
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 (12) кВ; 20/35 (40.5) кВ |
| Количество и сечение основных жил | 3 x 185 мм² |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90 °C |
| Допустимая температура при перегрузке | +130 °C |
| Допустимая температура при КЗ (до 6 с) | +250 °C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (по согласованию может быть меньше) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Климатическое исполнение | УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для умеренного и холодного климата) |
| Параметр | Значение для 10 кВ | Значение для 35 кВ |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току, не более (Ом/км) | 0.164 | 0.164 |
| Допустимый длительный ток в земле (грунт с тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт), А | ~330-350 | ~310-330 |
| Допустимый длительный ток в воздухе, А | ~360-380 | ~340-360 |
| Емкость, мкФ/км | ~0.3-0.4 | ~0.15-0.2 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.1 | ~0.1 |
Область применения и особенности прокладки
Кабель АПвБПу 3х185 применяется для создания магистральных линий электропередачи и распределительных сетей среднего класса напряжения. Основные сферы применения:
Важные условия прокладки и монтажа:
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Кабель АПвБПу имеет ряд аналогов, выбор между которыми зависит от условий проекта и экономических факторов.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Преимущества / Недостатки |
|---|---|---|
| АПвБПу | Алюминиевая жила, броня из проволок, СПЭ-изоляция. | Высокая механическая прочность на растяжение. Относительно низкая стоимость (за счет алюминия). Меньший вес по сравнению с медными аналогами. |
| ПвБПу | Медная жила. Остальная конструкция идентична. | Более высокая проводимость, меньшие потери, большая допустимая токовая нагрузка (на ~30%). Значительно более высокая стоимость и масса. |
| АПвБбШп | Броня из двух стальных оцинкованных лент (ленточная броня). | Лучшая защита от механических повреждений ударного характера, но меньшая стойкость к растягивающим нагрузкам. Часто более низкая цена. |
| ААБл | Бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, ленточная броня. | Устаревшая технология. Ограничения по перепаду высот, сложность монтажа, необходимость специальных концевых муфт для герметизации. Дешевле при закупке, но дороже в монтаже и обслуживании. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем принципиальная разница между броней из проволок (БПу) и броней из лент (Бб)?
Броня из стальных оцинкованных проволок (БПу) предназначена в первую очередь для восприятия растягивающих усилий. Она рекомендуется для прокладки на наклонных и вертикальных участках, в грунтах с возможными подвижками. Броня из стальных лент (Бб) обеспечивает защиту в основном от сдавливающих и ударных воздействий, но плохо работает на растяжение. Выбор зависит от условий трассы.
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель АПвБПу 3х185 в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, кабель предназначен для прокладки в воздушной среде при отсутствии риска значительных механических повреждений, не связанных с его назначением. Однако необходимо учитывать УФ-стойкость наружной ПВХ оболочки. Для открытой прокладки под прямыми солнечными лучами предпочтительнее кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, АПвБПнг(ож)-HF).
Вопрос 3: Нужен ли для данного кабеля дополнительный заземляющий проводник (земляная жила)?
В стандартной конструкции АПвБПу 3х185 отдельная заземляющая жила отсутствует. Функцию заземления и защиты от токов короткого замыкания выполняет сама броня из стальных проволок, которая должна быть надлежащим образом заземлена с обоих концов кабельной линии. При особых требованиях проекта может быть изготовлен кабель с четвертой (заземляющей) жилой меньшего сечения, но это будет уже нестандартная модификация.
Вопрос 4: Как определяется необходимое сечение 185 мм²? Каков алгоритм выбора сечения?
Сечение 185 мм² выбирается на основе расчета по следующим критериям:
1. По допустимому длительному току нагрузки (нагреву). Ток нагрузки должен быть меньше допустимого тока для условий прокладки (в земле/воздухе).
2. По потере напряжения. Падение напряжения в линии не должно превышать значений, установленных ПУЭ (например, 5% для внутренних сетей).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания. Проверяется, выдержит ли кабель кратковременный ток КЗ без недопустимого нагрева.
4. По экономической плотности тока (для проектов с большим количеством линий).
Вопрос 5: Каковы особенности монтажа концевых и соединительных муфт на кабель с изоляцией из СПЭ?
Монтаж муфт на кабели с СПЭ-изоляцией (типа АПвБПу) требует высокой чистоты и точности. Необходимо:
— Использовать специальные муфты, рассчитанные на работу с СПЭ.
— Строго соблюдать геометрию зачистки кабеля по шаблону производителя муфты.
— Обеспечить абсолютно ровную и гладкую поверхность изоляции после снятия полупроводящего экрана (используются специальные ракели).
— Тщательно обезжиривать поверхности.
— Выполнять послойную намотку изоляционных и полупроводящих лент с заданным натяжением или использовать предварительно отформованные компоненты.
— Обеспечить герметизацию места ввода кабеля в муфту для исключения проникновения влаги.
Заключение
Кабель АПвБПу 3х185 представляет собой современное, надежное и экономически эффективное решение для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения в условиях, требующих повышенной механической защиты. Его конструкция, основанная на алюминиевых жилах и изоляции из сшитого полиэтилена, обеспечивает высокие электрические характеристики, длительный срок службы и стойкость к сложным условиям эксплуатации. Правильный выбор, прокладка и монтаж аксессуаров для данного типа кабеля являются залогом создания безопасной и бесперебойной системы электроснабжения.
Комментарии