Кабель АПвП2г 6 кВ: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвП2г 6 кВ 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. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и безопасность при эксплуатации в современных электрических сетях среднего напряжения.
Расшифровка маркировки АПвП2г
Маркировка кабеля производится согласно ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- Пв – изоляция жил из вулканизированного (сшитого) полиэтилена (XLPE).
- П – оболочка из полиэтилена.
- 2г – обозначение, указывающее на наличие двойной герметизации: «2» – броня из двух стальных оцинкованных лент, «г» – герметизированный, что подразумевает наличие под броней продольной герметизации (гидрофобные ленты или заполнители) и часто экрана из медных проволок.
- 6 кВ – номинальное напряжение 6000 Вольт.
- Экран по изоляции (полупроводящий слой): Наносится поверх изоляции жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его функция – выравнивание электрического поля и предотвращение возникновения частичных разрядов на границе диэлектрик/металл.
- Экран из медных проволок (или медной ленты): Накладывается поверх полупроводящего экрана. Состоит из медных проволок малого сечения, наложенных спирально, или медной ленты. Обеспечивает симметрию электромагнитного поля вокруг жилы, является нулевой точкой для электрического поля, а также служит для пропускания токов короткого замыкания и токов утечки.
- Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение) при прокладке и эксплуатации.
- Защита от грызунов.
- Повышение стойкости к вибрационным нагрузкам.
- Номинальное напряжение U0/U (Um): 6/6 (7,2) кВ. Где U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение, Um – максимальное длительно допустимое.
- Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 15 кВ в течение 10 минут после прокладки или 12 кВ на барабане.
- Испытательное постоянное напряжение: 36 кВ в течение 15 минут (альтернативный метод).
- Допустимая длительная температура нагрева жил: +90°C.
- Максимальная температура жил при коротком замыкании: +250°C (продолжительность КЗ не более 4 сек).
- Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей.
- Распределительные сети 6 кВ: Питание районных и промышленных подстанций, распределительных пунктов (РП), центров питания (ЦП).
- Промышленные предприятия: Питание мощных электродвигателей, насосных и компрессорных станций, главных распределительных щитов (ГРЩ).
- Объекты инфраструктуры: Питание тяговых подстанций, объектов ЖКХ, котельных.
- Установка в местах с повышенными требованиями к механической защите и влагостойкости.
- В земле (траншеях): Наиболее распространенный способ. Требует подготовки песчаной подушки и засыпки, защиты сигнальной лентой или плитами. Броня и оболочка из ПЭ надежно защищают от коррозии и агрессивных грунтов.
- В кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Допускается открытая прокладка благодаря стойкости оболочки к УФ-излучению. Броня обеспечивает защиту от механических воздействий.
- В помещениях и тоннелях: Может применяться внутри производственных зданий. Не распространяет горение при одиночной прокладке (соответствие категории «нг(А)-HF» требует уточнения у производителя).
- Прокладка в воде не рекомендуется без дополнительных защитных мероприятий, так как конструкция не предназначена для длительного погружения.
- Высокая влагостойкость: Наличие герметизирующего слоя (АПЛ) надежно защищает изоляцию от влаги, что критически важно для сетей 6 кВ.
- Высокие электрические характеристики изоляции XLPE: Большая допустимая температура (+90°C), высокая стойкость к тепловому старению, низкие диэлектрические потери, высокая стойкость к токам КЗ.
- Меньший вес и наружный диаметр по сравнению с кабелями с бумажной пропитанной изоляцией (например, АСБ) того же напряжения и сечения.
- Простота монтажа и соединения: Не требует сложных технологий по герметизации концов, как бумажные кабели.
- Длительный срок службы: До 30 лет и более при соблюдении условий эксплуатации.
- Стойкость оболочки к агрессивным средам.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями в ПВХ изоляции (АВБбШв) на то же напряжение.
- Чувствительность к монтажным повреждениям изоляции (задиры, надрезы), требующая аккуратной работы.
- Необходимость использования специальных термоусаживаемых или холодноусаживаемых муфт для качественной заделки.
- По длительно допустимому току нагрузки (согласно ПУЭ, гл. 1.3). Ток должен быть меньше значения из таблиц для конкретных условий прокладки (в земле, воздухе, количестве рядом проложенных кабелей).
- По потере напряжения (для удаленных потребителей).
- По термической стойкости к токам короткого замыкания. Проверяется, что сечение обеспечивает прохождение расчетного тока КЗ без превышения температуры +250°C.
- По экономической плотности тока (для сетей с большим числом часов использования максимума нагрузки).
- Укладка на подготовленную песчаную подушку толщиной 100 мм.
- Засыпка сверху слоем мягкого грунта или песка толщиной 100 мм с последующей укладкой сигнальной ленты с надписью «Осторожно кабель!».
- При прокладке в зонах с высокой активностью землеройных механизмов – защита бетонными плитами или кирпичом.
- Соединительные муфты: Чаще всего термоусаживаемые или холодноусаживаемые (3M, Raychem, Ensto, КВТ и др.), которые обеспечивают герметизацию, восстановление экранов, изоляции и оболочки. Реже используются эпоксидные заливные муфты.
- Концевые муфты (заделки): Термоусаживаемые или холодноусаживаемые комплекты для ввода в КРУ, трансформаторы. Также применяются концевые заделки с фарфоровыми или полимерными изоляторами.
Конструкция кабеля АПвП2г 6 кВ
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) по ГОСТ 22483. Жила может быть однопроволочной (секторной или круглой) для сечений до 240 мм² включительно или многопроволочной (круглой) для больших сечений. Класс гибкости – 1 или 2. Использование алюминия делает кабель значительно легче и дешевле по сравнению с медным аналогом при сохранении требуемых токовых нагрузок.
2. Экранирование жилы
Каждая токопроводящая жила в кабелях на напряжение 6 кВ должна быть экранирована. Экранирование жилы включает два обязательных элемента:
3. Поясная изоляция и заполнение
Экранированные жилы скручиваются вместе. Промежутки между ними заполняются эластичным или экструдированным материалом (часто на основе полиэтилена) для придания кабелю круглой формы и механической стабильности. Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция (обмотка) из полупроводящих или изоляционных материалов.
4. Герметизирующий слой
Ключевой элемент маркировки «г». Представляет собой слой алюмополимерной ленты (АПЛ) или аналогичного барьерного материала, наложенный продольно с перекрытием и герметизированный швом. Этот слой обеспечивает абсолютную защиту от радиального проникновения влаги в конструкцию кабеля. В некоторых исполнениях дополнительно используются гидрофобные заполнители.
5. Броня
Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором (зигзагообразно). Толщина лент нормируется ГОСТом в зависимости от диаметра кабеля. Функции брони:
6. Наружная оболочка
Внешний защитный слой из полиэтилена (ПЭ) черного цвета. Обладает высокой стойкостью к ультрафиолетовому излучению, агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли, нефтепродукты), перепадам температур и влаге. Наносится экструзионным методом поверх брони, обеспечивая ее защиту от коррозии.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
Таблица 1. Допустимые длительные токовые нагрузки для кабеля АПвП2г 6 кВ (проложенного в земле, при температуре земли +25°C, глубине прокладки 0.7 м)
| Сечение жилы, мм² | Одножильный кабель, А | Трехжильный кабель, А |
|---|---|---|
| 50 | 175 | 155 |
| 70 | 215 | 190 |
| 95 | 260 | 230 |
| 120 | 300 | 265 |
| 150 | 340 | 305 |
| 185 | 385 | 345 |
| 240 | 450 | 400 |
Примечание: Точные значения необходимо уточнять по актуальным ПУЭ и с учетом конкретных условий прокладки (температура, число кабелей в траншее, термическое сопротивление грунта).
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвП2г 6 кВ предназначен для эксплуатации в электрических сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Основные сферы применения:
Способы прокладки:
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами (АВБбШв, СБ)
Преимущества кабеля АПвП2г:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем принципиальное отличие АПвП2г от АПвПу2г?
Ответ: Буква «у» в маркировке АПвПу2г означает «усиленная» оболочка. На практике это может означать увеличенную толщину полиэтиленовой оболочки для кабелей, прокладываемых в условиях повышенных механических рисков (например, в каменистых грунтах). В стандартной маркировке АПвП2г толщина оболочки соответствует базовым требованиям ГОСТ.
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель АПвП2г 6 кВ в воздухе (по фасадам, на опорах)?
Ответ: Да, можно. Полиэтиленовая оболочка обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению. Однако при таком способе прокладки необходимо учитывать увеличение токовой нагрузки из-за лучших условий охлаждения, но также и механические нагрузки (ветер, гололед). Рекомендуется использовать диэлектрические несущие тросы и соответствующую арматуру для крепления.
Вопрос 3: Как правильно выбрать сечение кабеля АПвП2г 6 кВ?
Ответ: Выбор сечения производится по трем основным критериям в следующем порядке:
Расчет должен выполнять квалифицированный инженер-проектировщик.
Вопрос 4: Требуется ли дополнительная защита кабеля при прокладке в земле?
Ответ: Броня и оболочка из ПЭ являются достаточной защитой. Однако для дополнительной безопасности и обозначения трассы рекомендуется:
Вопрос 5: Какие муфты используются для монтажа кабеля АПвП2г 6 кВ?
Ответ: Применяются специальные муфты среднего напряжения:
Монтаж должен производиться обученным персоналом с соблюдением строгой технологии очистки и подготовки изоляции.
Заключение
Кабель АПвП2г 6 кВ является современным, надежным и технологичным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, двойную герметизацию, броневую защиту и стойкую полиэтиленовую оболочку, делает его оптимальным выбором для ответственных объектов, где требуются долговечность, высокая пропускная способность и устойчивость к сложным условиям прокладки и эксплуатации. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и квалифицированный монтаж муфт являются залогом безаварийной службы кабельной линии на протяжении всего ее срока эксплуатации.
Комментарии