Кабель АПвПу2г 6 кВ 95 мм

Кабель АПвПу2г 6 кВ 95 мм²: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвПу2г 6 кВ 95 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц. Конструкция и материалы данного кабеля оптимизированы для работы в современных электрических сетях среднего напряжения, где предъявляются высокие требования к надежности, долговечности и безопасности.

Расшифровка маркировки АПвПу2г

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена.
• в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• Пу – усиленная защитная оболочка (гофрированная лента из полимерных материалов).
• 2г – индекс, обозначающий: «2» – наличие двойной гидрофобной ленты в броне, «г» – герметизация жилы водоблокирующими лентами или герметиком.
• 6 кВ – номинальное напряжение 6000 В.
• 95 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля АПвПу2г 6 кВ 95 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую изоляцию и защиту от внешних воздействий.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) по ГОСТ 22483. Для сечения 95 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. Экран на жиле (полупроводящий экран)

Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его ключевая функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают основную изоляцию.

3. Основная изоляция

Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает превосходными диэлектрическими и механическими свойствами при повышенных температурах (до 90°C в продолжительном режиме и до 130°C в режиме короткого замыкания). Толщина изоляции нормирована стандартами и для 6 кВ составляет, как правило, 3,0-3,4 мм.

4. Экран на изоляции (полупроводящий слой)

Поверх основной изоляции накладывается второй экструдированный полупроводящий слой. Вместе с экраном на жиле он формирует коаксиальную систему, равномерно распределяющую электрическое поле исключительно внутри изоляции.

5. Поясная изоляция

В трехжильных кабелях поверх скрученных экранированных жил может накладываться поясная изоляция из полупроводящих или изоляционных материалов для придания общей формы и дополнительной стабилизации конструкции.

6. Медные экраны

Поверх экрана на изоляции каждой жилы накладывается экран из медных лент или проволок (в виде оплетки). Основные функции: защита от электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля, создание пути для тока короткого замыкания и тока утечки. В кабелях марки АПвПу2г экраны, как правило, изолированы друг от друга.

7. Разделительный слой

Под броней располагается слой из полимерных лент или крепированной бумаги, предохраняющий внутренние элементы от повреждения бронепокровом.

8. Броня

Выполнена в виде гофрированной ленты из стабилизированной стали или алюминия (индекс «Пу»). Гофрированная форма обеспечивает гибкость и высокую стойкость к механическим воздействиям (сдавливанию, ударам, растяжению). Броня также обеспечивает защиту от грызунов.

9. Заполнитель и гидрофобные ленты («2г»)

Пространство между жилами заполняется полимерным заполнителем. Ключевая особенность кабеля АПвПу2г – применение двойного барьера против влаги: водоблокирующие (гидрофобные) ленты под броней и/или герметизация жил. Эти материалы разбухают при контакте с водой, блокируя ее продольное распространение по кабелю.

10. Наружная оболочка

Внешний слой из ПВХ-пластиката, стойкого к ультрафиолету, агрессивным средам и истиранию. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики

Таблица 1. Технические параметры кабеля АПвПу2г 6 кВ 95 мм²

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение U0/U, кВ	6/10
Количество и сечение жил	1 x 95 мм² или 3 x 95 мм²
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C
Максимальная температура при КЗ (до 5 сек)	+250°C
Минимальная температура монтажа без прогрева	-15°C
Минимальный радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Строительная длина	Не менее 250 м (может оговариваться с заказчиком)
Срок службы	Не менее 30 лет

Таблица 2. Электрические характеристики (ориентировочно для 3-жильного кабеля)

Параметр	Значение
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0.320 (для алюминия)
Допустимый длительный ток в земле (грунт с тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт), А	~205-225
Допустимый длительный ток в воздухе, А	~190-210
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0.11
Емкость, мкФ/км	~0.3

Область применения и условия эксплуатации

Кабель АПвПу2г 6 кВ 95 мм² предназначен для прокладки в электрических сетях на напряжение 6 кВ без ограничения разности уровней по трассе прокладки. Благодаря усиленной конструкции и гидрозащите он является оптимальным решением для следующих объектов и условий:

• Распределительные сети 6 кВ (питание РП, ТП, КТП).
• Промышленные предприятия (питание мощных электродвигателей, печей, трансформаторов).
• Системы электроснабжения объектов нефтегазовой и химической промышленности.
• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе в грунтах с наличием блуждающих токов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях.
• Участки с повышенными механическими нагрузками (риск повреждения при раскопках, давление грунта).
• Влажные среды и места с возможным затоплением кабельных трасс.

Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также для подвижного монтажа.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Сравнение с кабелем АПвПг (в ПВХ-шланге): Броня из гофрированной ленты (Пу) обеспечивает лучшее сопротивление раздавливанию и растяжению по сравнению с гладким шлангом. Конструкция АПвПу2г часто более гибкая и легкая.

Сравнение с кабелями с бумажно-масляной изоляцией (АСБл):

• Преимущества АПвПу2г: Высокая допустимая температура (90°C против 70-80°C), отсутствие риска течи масла, меньший вес и радиус изгиба, возможность прокладки на вертикальных участках без ограничений, простота монтажа и соединения, отсутствие необходимости в сложных концевых муфтах с системой подпитки маслом.
• Недостатки АПвПу2г: Более высокая чувствительность к качеству монтажа муфт (требуется абсолютная чистота и герметичность), меньшая стойкость к длительному воздействию воды в случае повреждения оболочки (хотя гидрозащита это компенсирует).

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабеля АПвПу2г требует соблюдения строгих правил:

• Перед монтажом необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (мегомметром на 2500 В).
• Радиус изгиба должен строго соблюдаться во избежание повреждения изоляции и экранов.
• При прокладке в земле необходима песчаная подушка и защита кирпичом или сигнальной лентой.
• Для соединения и оконцевания применяются специальные муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на 6 кВ. Технология включает ступенчатую зачистку изоляции, наложение полупроводящих и изоляционных слоев, монтаж заземления экранов и герметизацию.
• Экраны всех трех жил подлежат обязательному заземлению с двух концов кабельной линии для обеспечения нормального режима работы и безопасности.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается АПвПу2г от АПвП2г?

Основное отличие – тип бронепокрова. АПвП2г имеет броню из двух стальных оцинкованных лент (плоских), наложенных с зазором. АПвПу2г имеет броню из одной или двух гофрированных лент (стальных или алюминиевых). Гофрированная броня обеспечивает большую гибкость, лучшее сопротивление механическим нагрузкам на раздавливание и растяжение, а также, как правило, лучшую защиту от влаги за счет более герметичной конструкции.

Можно ли прокладывать кабель АПвПу2г 6 кВ в воде?

Нет, данный кабель не является специально предназначенным для прокладки под водой (подводным). Хотя он имеет усиленную гидрозащиту (индекс «2г»), которая защищает от случайного затопления или распространения влаги при локальном повреждении, для постоянной прокладки в водной среде требуются кабели с свинцовой или алюминиевой герметичной оболочкой (например, АПвП).

Какой срок службы у этого кабеля?

Номинальный срок службы кабеля АПвПу2г при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и транспортировки составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше и зависит от режима нагрузки, внешних условий и качества обслуживания.

Нужно ли заземлять экраны кабеля с двух сторон?

Да, в абсолютном большинстве случаев экраны (металлические оболочки поверх полупроводящего слоя) трехжильных кабелей на 6 кВ должны быть надежно заземлены с обоих концов линии. Это обеспечивает безопасность (снижает напряжение прикосновения на оболочке), создает путь для токов короткого замыкания и способствует симметрированию электрического поля. Заземление только с одной стороны недопустимо, так как приводит к наведению высокого потенциала на незаземленном конце.

Что означает «6/10 кВ» в маркировке?

Это обозначение номинального напряжения: U₀/U. Где U₀ = 6 кВ – напряжение между жилой и землей (экраном), U = 10 кВ – напряжение между жилами. Таким образом, кабель предназначен для работы в сети с изолированной или компенсированной нейтралью, где напряжение относительно земли в нормальном режиме не превышает 6 кВ, а междуфазное – 10 кВ. Это стандартное напряжение для сетей 6 кВ.

Как выбрать между алюминиевой (АПвПу2г) и медной (ПвПу2г) версией?

Выбор основан на технико-экономическом расчете. Алюминиевый кабель (АПвПу2г) значительно дешевле и легче, что критично для протяженных линий. Однако медь имеет более высокую проводимость, меньшее сечение при том же токе, лучшую стойкость к электромеханическим нагрузкам и окислению. Медный кабель (ПвПу2г) компактнее, но дороже. Для сечения 95 мм² при токах до 250 А алюминиевый вариант часто является экономически оптимальным.

Каковы главные риски при монтаже этого кабеля?

• Нарушение радиуса изгиба: Приводит к необратимой деформации и повреждению изоляции, возникновению местных точек перенапряжения.
• Загрязнение торцов изоляции при разделке: Попадание влаги, пыли или графита с режущего инструмента на поверхность сшитого полиэтилена резко снижает диэлектрическую прочность и может привести к пробою.
• Некачественная герметизация муфт и концевых заделок: Влечет за собой проникновение влаги и последующее старение изоляции, дерейтинг.
• Механическое повреждение оболочки и брони при укладке: Создает точку входа для коррозии и влаги.