Кабель АПвБПгж 3х70

Кабель АПвБПгж 3х70: полный технический анализ и сфера применения

Кабель АПвБПгж 3х70 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных лент и защитным покровом в виде гидрофобного заполнения. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях), на кабельных эстакадах, в коллекторах, а также в помещениях с повышенной влажностью, включая кабельные полуэтажи электростанций и подвалы. Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц.

Расшифровка маркировки АПвБПгж 3х70

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ).
• в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
• Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
• П – наружный защитный покров (подушка) в виде пластмассовой ленты или обмотки.
• гж – гидрофобное заполнение, препятствующее продольному распространению влаги в конструкции кабеля.
• 3х70 – три основные токопроводящие жилы сечением 70 мм² каждая.

Конструкция кабеля АПвБПгж 3х70

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая высокую надежность и долговечность.

1. Токопроводящая жила

Жила из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабельных изделий) или аналогичной. Для сечения 70 мм² жила, как правило, выполняется многопроволочной (по ГОСТ 22483-2012 класс 2 или выше), что обеспечивает необходимую гибкость. Алюминий выбран как материал, обеспечивающий оптимальное соотношение проводимости, массы и стоимости.

2. Фазная изоляция

Изоляция каждой жилы выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (химической или радиационной) формирует трехмерную молекулярную сетку, что резко повышает термостойкость материала (до +90°C в длительном режиме и до +250°C при КЗ) по сравнению с термопластичным ПЭ. Изоляция наносится экструзионным методом, обеспечивая равномерную, беспористую толщину.

3. Поясная изоляция

Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из специальной полупроводящей или электроизоляционной ленты. Она служит для формирования круглой формы сердечника и дополнительной защиты.

4. Экран по жилам

Каждая изолированная жила экранирована электропроводящим (полупроводящим) слоем. Это необходимо для выравнивания электрического поля и предотвращения локальных перенапряжений. Экран обычно выполнен из сшитого полупроводящего полиэтилена или наложен в виде токопроводящей ленты.

5. Гидрофобное заполнение (гж)

Пространство между скрученными экранированными жилами заполняется гидрофобным компаундом (гелем). Этот материал препятствует продольной миграции влаги внутри кабеля в случае локального повреждения наружных покровов, повышая эксплуатационную надежность.

6. Разделительный слой (подушка)

Поверх заполненных жил накладывается слой из ПЭТ-лент или крепированной бумаги. Он защищает внутренние элементы от механического воздействия брони и предотвращает коррозию бронелент при контакте с гидрофобным заполнением.

7. Броня

Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита от механических повреждений (грунтовые смещения, раскопки, грызуны), а также от растягивающих усилий.

8. Наружная оболочка

Внешний слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии, выполняет функцию изоляции от земли, обладает стойкостью к атмосферным воздействиям, ультрафиолету, некоторым химическим веществам и распространению пламени.

Основные технические характеристики

Таблица 1. Электрические и механические параметры

Параметр	Значение	Примечание / Стандарт
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 (12) кВ; 8,7/15 (17,5) кВ; 12/20 (24) кВ	ГОСТ 31996-2012
Сечение основных жил	70 мм²	Фактическое сечение может быть на 5-10% больше номинального
Количество и форма жил	3, секторные или круглые	Секторная форма экономит общий диаметр
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C	Длительный режим
Максимальная температура при КЗ	+250°C	Длительность до 5 сек
Минимальная температура монтажа	-15°C	Без предварительного прогрева
Минимальный радиус изгиба	15 x Dнар	Dнар – наружный диаметр кабеля
Сопротивление изоляции	Не менее 100 МОм·км	При +20°C
Допустимый ток нагрузки (Iдоп)	~205-220 А (для 10 кВ)	Зависит от условий прокладки (земля/воздух)

Таблица 2. Габаритные и весовые параметры (ориентировочные для 8,7/15 кВ)

Параметр	Значение
Наружный диаметр, мм	55 — 65
Масса 1 км кабеля, кг	4500 — 5500
Строительная длина, м	Не менее 250 (по согласованию)

Сравнение с аналогами и выбор области применения

Кабель АПвБПгж занимает нишу между кабелями в ПВХ изоляцией (ВВГ) и кабелями с бумажной пропитанной изоляцией (АСБ). Его ключевые преимущества и отличия:

• Против АПвБбШп (с бумажной изоляцией): АПвБПгж не имеет ограничений по перепаду высот при прокладке благодаря отсутствию пропитки, обладает большей допустимой температурой (+90°C против +70°C), меньшим весом и более простым монтажом (не требуется концевых разделок для герметизации).
• Против АПвПу (без брони): Наличие стальной брони позволяет прокладывать АПвБПгж в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб или коробов, что снижает общие затраты на строительство.
• Против АВБбШв (с ПВХ изоляцией): Изоляция из СПЭ обеспечивает более высокую термическую стойкость, меньшие диэлектрические потери, большую пропускную способность по току и стойкость к тепловым старению.

Типовые объекты применения: Распределительные сети 6-20 кВ (питание трансформаторных подстанций, распределительных пунктов), промышленные предприятия, объекты инфраструктуры (аэропорты, вокзалы), системы энергоснабжения городов (кабельные вставки в воздушных линиях).

Требования к прокладке и монтажу

Прокладка кабеля АПвБПгж 3х70 требует соблюдения ряда правил:

• Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м до верха кабеля. Дно траншеи должно быть очищено от камней и мусора, отсыпано песчаной подушкой толщиной 100 мм. Кабель укладывается «змейкой» без натяжения. Сверху засыпается мягким грунтом или песком (слой 100 мм) с укладкой сигнальной ленты. Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм.
• Прокладка в кабельных сооружениях: Допускается прокладка на лотках, в каналах, по стенам. Крепление должно осуществляться с помощью хомутов, не повреждающих оболочку, с соблюдением радиуса изгиба.
• Монтаж при низких температурах: При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов тока. Монтаж без прогрева запрещен из-за риска растрескивания материалов.
• Концевые разделки: Обязательно применение специализированных концевых муфт (КНТп, ПСТп и др.), рассчитанных на работу с кабелями с изоляцией из СПЭ. Требуется тщательная зачистка экранов и их надёвое заземление.

Испытания и приемка в эксплуатацию

После прокладки и монтажа муфт кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям выпрямленным напряжением в соответствии с ПУЭ 7-го издания.

• Для кабеля на напряжение 10 кВ испытательное напряжение составляет 60 кВ (для линий с изоляцией из СПЭ) при продолжительности 10 минут.
• Измеряется сопротивление изоляции мегаомметром на 2500 В. Для кабелей на 10 кВ сопротивление должно быть не менее 100 МОм.
• Проверяется целостность и правильность соединения жил, фазировка линии.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем ключевое отличие АПвБПгж от АПвБбШп?

Основное отличие – материал изоляции. АПвБПгж имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (СПЭ), а АПвБбШп – из бумаги, пропитанной вязким или нестекающим составом. Кабель с СПЭ легче, допускает большие перепады уровней и температуры, не требует сложных концевых разделок для герметизации. Кабель с бумажной изоляцией традиционно дешевле, но имеет более жесткие ограничения по условиям прокладки.

2. Обязательно ли использовать гидрофобное заполнение (индекс «гж»)?

Для прокладки в земле, в условиях возможного подтопления или высокой влажности – да. Гидрофобное заполнение является дополнительной защитой, локализующей возможное проникновение влаги на ограниченный участок. Для сухих кабельных эстакад или помещений можно использовать кабель без него (АПвБП), что несколько удешевляет продукцию.

3. Какой срок службы у кабеля АПвБПгж 3х70?

Номинальный срок службы, заявленный производителями и установленный ГОСТ 31996-2012, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, эксплуатации (непревышение токовых нагрузок) и отсутствии внешних механических повреждений.

4. Можно ли использовать этот кабель для прокладки в воздухе (по фасадам, на опорах)?

Да, можно. Наружная оболочка из ПВХ обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению. Однако при таком способе прокладки необходимо учитывать увеличение токовой нагрузки из-за лучших условий охлаждения, а также обеспечить защиту от механических повреждений (например, при прокладке по фасадам на высоте менее 2 м) и соблюсти требования к креплению.

5. Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле (трубы, кирпич)?

Брони кабеля из стальных лент, как правило, достаточно для защиты от механических воздействий при правильной подготовке траншеи. Однако в местах с повышенной внешней нагрузкой (под дорогами, в местах частых раскопок) рекомендуется дополнительная защита в виде асбестоцементных или пластиковых труб, либо укладка кабеля в бетонных лотках с крышкой.

6. Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля для проекта?

Выбор осуществляется по величине линейного напряжения сети. Для сети 10 кВ следует выбирать кабель с маркировкой 8,7/15 кВ, где 8,7 кВ – это фазное напряжение (U₀), а 15 кВ – междуфазное (U). Использование кабеля на меньшее напряжение недопустимо. Использование кабеля на большее (например, 12/20 кВ в сети 10 кВ) допустимо и повышает запас надежности, но ведет к увеличению затрат.

7. Допускается ли соединение жил кабеля АПвБПгж?

Да, допускается с помощью специальных соединительных муфт, предназначенных для кабелей с изоляцией из СПЭ. Соединение выполняется методом опрессовки или сварки, с последующей изоляцией и герметизацией в корпусе муфты. Место установки муфты в земле должно быть помещено в бетонный или кирпичный колодец.

Заключение

Кабель АПвБПгж 3х70 является современным, надежным и технологичным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, бронезащиты и гидрофобного барьера, обеспечивает длительную и безотказную работу в широком диапазоне условий. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ, техническими условиями производителя и проектными решениями являются залогом экономической эффективности и безопасности энергоснабжения объекта.