Кабель АПвКаПг 1х95: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвКаПг 1х95 – это силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевой жилой, экранированный, с защитным покровом в виде гофрированной алюминиевой ленты. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10, 20 или 35 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля оптимизирована для работы в электрических сетях с изолированной или компенсированной нейтралью, где длительное допускается работа в режиме однофазного замыкания на землю.
Расшифровка маркировки АПвКаПг 1х95
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE).
- в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
- Ка – экран по изоляции жилы в виде медной или алюминиевой ленты, наложенной продольно или в виде спирали.
- Пг – защитный покров в виде гофрированной алюминиевой ленты (армирование).
- 1х95 – одна токопроводящая жила сечением 95 мм².
- Полупроводящий слой: экструдированный слой поверх изоляции, аналогичный внутреннему экрану.
- Экран (маркировка «Ка»): выполнен в виде медной или алюминиевой ленты, наложенной продольно или спирально. Его основная функция – замыкание электрического поля внутри кабеля, защита от внешних электромагнитных помех и обеспечение безопасного стекания токов утечки или токов короткого замыкания на землю.
- Механическую защиту: от сдавливания, ударов, грызунов.
- Герметичность: защита от проникновения влаги и других агрессивных сред вдоль кабеля.
- Продольную водонепроницаемость: гофрированная форма ленты позволяет кабелю гнуться, сохраняя барьерные свойства.
- Экранирование от внешних электромагнитных воздействий.
- Высокая надежность: Комбинация изоляции XLPE и герметичного покрова обеспечивает длительный срок службы (не менее 30 лет).
- Устойчивость к внешним воздействиям: Защитный покров предохраняет от коррозии, блуждающих токов, грызунов и случайных механических повреждений при засыпке траншеи.
- Водонепроницаемость: Продольная герметизация исключает миграцию влаги вдоль кабеля, что критически важно для ремонта и эксплуатации.
- Удобство монтажа: Относительно небольшой вес (по сравнению с бронированными кабелями в свинцовой оболочке) и хорошая гибкость облегчают укладку.
- Экономическая эффективность: Алюминиевая жила и отсутствие тяжелой металлической брони снижают стоимость как самого кабеля, так и его монтажа.
- От АПвПу (АПвПуг): Кабель АПвПуг имеет усиленную защиту в виде полиэтиленового шланга поверх экрана, но не имеет гофрированного металлического покрова. АПвКаПг за счет алюминиевой ленты лучше защищен от механических повреждений и является полностью герметичным.
- От АПвБбШп (АВБбШв): Кабели с броней из стальных лент (Бб) и шлангом из полиэтилена (Шп) или ПВХ (Шв). Броня лучше защищает от крупных механических воздействий (например, лопаты экскаватора), но кабель тяжелее, менее гибок и требует защиты от коррозии брони. АПвКаПг легче и более коррозионностоек.
- От АПвВГ: Кабель АПвВГ не имеет ни экрана по изоляции (что ограничивает его применение напряжениями до 1-3 кВ), ни защитного покрова, и предназначен для прокладки в помещениях и кабельных сооружениях.
Конструкция кабеля АПвКаПг 1х95
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность в эксплуатации.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 95 мм² жила, как правило, однопроволочная (монолитная) для кабелей на напряжение до 35 кВ включительно, что упрощает монтаж и оконцевание. Класс жилы – 1 или 2. Алюминий обеспечивает легкость и экономическую эффективность по сравнению с медью, что критически важно для проектов с большими длинами трасс.
2. Экранирование жилы (внутренний экран)
Поверх жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой из сшитого полиэтилена. Его задача – 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 получают путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру. Это обеспечивает высочайшие температурные характеристики: длительно допустимая температура жилы +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания – до +250°C. Изоляция обладает высокой электрической прочностью, стойкостью к тепловому старению и воздействию влаги.
4. Экранирование изоляции (внешний экран)
Состоит из двух элементов:
5. Оболочка
Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает экран от механических повреждений и коррозии. Оболочка имеет характерный желтый цвет для кабелей на напряжение 6-35 кВ, что является отраслевым стандартом для легкой идентификации.
6. Защитный покров (армирование, маркировка «Пг»)
Поверх оболочки накладывается гофрированная алюминиевая лента. Это ключевой конструктивный элемент, обеспечивающий:
Основные технические характеристики
Электрические параметры (для Uн=10 кВ)
В таблице приведены ключевые электрические параметры для кабеля АПвКаПг 1х95 на номинальное напряжение 10 кВ.
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, Uн/U (Um), кВ | 6/10 (12) | Также выпускается на 20 и 35 кВ |
| Максимально допустимое рабочее напряжение, кВ | 12 | |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 25 | Продолжительность 10 мин. |
| Допустимая температура жилы при длительной эксплуатации, °C | +90 | |
| Допустимая температура жилы в режиме перегрузки, °C | +130 | До 8 часов в сутки, не более 1000 часов за срок службы |
| Допустимая температура жилы при КЗ, °C | +250 | Длительность не более 5 с |
| Минимальная температура прокладки, °C | -15 | Без предварительного подогрева |
| Минимальный радиус изгиба | 15 x Dнар. | Dнар. – наружный диаметр кабеля |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.310 | ГОСТ 22483 |
| Емкость, мкФ/км | ~0.25 | Примерное значение, зависит от конструкции |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.15 | Примерное значение |
Токовые нагрузки (для Uн=10 кВ)
Допустимые длительные токовые нагрузки зависят от способа прокладки. Приведены данные для кабеля АПвКаПг 1х95 при температуре земли +25°C и температуре жилы +90°C.
| Способ прокладки | Длительно допустимый ток, А | Условия |
|---|---|---|
| В воздухе (в помещении, на открытом воздухе) | ~280 | Температура воздуха +25°C |
| В земле (в траншее) | ~300 | Теплопроводность грунта 1.0 К·м/Вт, глубина заложения 0.7 м, расстояние между кабелями в свету 100 мм |
| В трубе (в земле) | ~270 | Условия аналогичны прокладке в земле, но с учетом теплового сопротивления трубы |
Важно: При изменении условий прокладки (температура грунта/воздуха, сгруппированность, глубина заложения) применяются соответствующие поправочные коэффициенты, указанные в ПУЭ 7-го издания, глава 1.3.
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвКаПг 1х95 предназначен для эксплуатации в электрических сетях среднего класса напряжения 6-35 кВ. Благодаря наличию герметичного защитного покрова из гофрированной алюминиевой ленты, его основная сфера применения – прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты (в трубах, лотках), за исключением мест с повышенной механической опасностью. Также допускается прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), по стенам зданий и в производственных помещениях.
Преимущества выбора АПвКаПг 1х95:
Отличия от кабелей других марок
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между кабелями АПвКаПг и АПвПг?
Маркировка «Ка» указывает на наличие экрана по изоляции жилы в виде металлической ленты. В марке АПвПг такого экрана может не быть, либо он может быть выполнен в иной конструкции (например, только из полупроводящих слоев). Наличие экрана «Ка» обязательно для кабелей на напряжение 6 кВ и выше для обеспечения симметрии электрического поля и безопасности.
2. Можно ли прокладывать кабель АПвКаПг 1х95 в воде?
Нет, напрямую в воде (реки, озера, моря) прокладывать данный кабель не рекомендуется. Несмотря на герметичный покров, он не рассчитан на постоянное гидростатическое давление и возможные повреждения оболочки. Для подводной прокладки используются специальные кабели с усиленной свинцовой или алюминиевой герметичной оболочкой и усиленной броней.
3. Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля для проекта?
Номинальное напряжение кабеля должно быть равно или превышать номинальное напряжение сети, в которую он включается. При этом важно учитывать не фазное, а междуфазное (линейное) напряжение. Для сети 10 кВ требуется кабель с маркировкой 6/10(12) кВ или 8.7/10(12) кВ (где 8.7 кВ – напряжение между жилой и землей). Um (12 кВ) – максимальное рабочее напряжение, на которое рассчитана изоляция.
4. Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле (труба, лоток)?
Кабель АПвКаПг 1х95, благодаря покрову «Пг», предназначен для непосредственной прокладки в земле. Однако на участках с повышенным риском механических повреждений (под дорогами, в местах возможных раскопок) рекомендуется дополнительная защита в виде асбоцементных, пластиковых или стальных труб. Прокладка в трубах также облегчает возможную замену кабеля без вскрытия грунта.
5. Как осуществляется заземление экрана и защитного покрова?
Экран (Ка) и гофрированная алюминиевая лента (Пг) должны быть надежно заземлены с обоих концов кабеля. Это необходимо для обеспечения электробезопасности, отвода токов утечки и обеспечения срабатывания защит при однофазных замыканиях. Заземление выполняется с помощью медных проводников и специальных концевых или соединительных муфт. В схемах с односторонним заземлением экрана необходимо использовать ограничители перенапряжений на незаземленном конце.
6. Каков срок службы кабеля АПвКаПг 1х95?
Номинальный срок службы при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы может быть больше и определяется условиями окружающей среды, режимами работы (наличием перегрузок) и качеством монтажа соединений.
7. Какие муфты используются для монтажа?
Для соединения и оконцевания кабеля АПвКаПг применяются специальные муфты среднего напряжения: соединительные (СТП, СТп) и концевые (КНТп, КВТп, наружные и внутренние соответственно). Муфты должны быть рассчитаны на то же номинальное напряжение, что и кабель, и соответствовать его конструкции (иметь элементы для заземления экрана и герметизации). Монтаж должен выполняться квалифицированным персоналом с использованием специального инструмента.
Заключение
Кабель АПвКаПг 1х95 представляет собой современное, технологичное и надежное решение для строительства и модернизации распределительных сетей среднего класса напряжения 6-35 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена и герметичного защитного покрова из гофрированного алюминия, обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики, долговечность и удобство монтажа. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и технической документацией завода-изготовителя являются залогом бесперебойного и безопасного электроснабжения объектов.
Комментарии