Кабель АПвПу2гж 3х240: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвПу2гж 3х240 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и алюминиевыми жилами, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля оптимизирована для прокладки в земле (в траншеях) без дополнительной защиты, в том числе в условиях повышенной влажности и наличия блуждающих токов.
Расшифровка маркировки АПвПу2гж 3х240
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: полиэтилен.
- в – тип полиэтилена: вулканизированный (сшитый).
- Пу – тип защитной оболочки: усиленная полиэтиленовая.
- 2г – обозначение двойной герметизации: водоблокирующие ленты и продольная герметизация алюминиевой оболочки.
- ж – наличие гидрофобного заполнителя в сердечнике.
- 3х240 – количество и сечение основных жил: три жилы сечением 240 мм² каждая.
- Защита от электромагнитных помех.
- Замыкание токов короткого замыкания на землю.
- Нулевой рабочий провод в сетях с изолированной нейтралью.
- Барьер для влаги и механическая защита.
- Прокладки в земле (траншеях) с низкой, средней и высокой коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов.
- Прокладки в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, шахтах, по эстакадам и галереям.
- Использования в районах с умеренным, холодным и тропическим климатом.
- Работы в сетях с изолированной, компенсированной или эффективно заземленной нейтралью.
- Объектов энергетики, промышленных предприятий, городских распределительных сетей, инфраструктурных проектов.
- Высокая надежность и долговечность: Сшитый полиэтилен не подвержен термопластической деформации, устойчив к влаге и тепловым перегрузкам.
- Отличные электрические характеристики: Низкие диэлектрические потери, высокая пропускная способность.
- Удобство монтажа: Меньший вес и радиус изгиба по сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией (например, АСБл).
- Высокая стойкость к внешним воздействиям: Усиленная полиэтиленовая оболочка и герметизированный алюминиевый экран обеспечивают защиту при прокладке в земле без дополнительных труб.
- Отсутствие необходимости в сложных системах подпитки маслом, в отличие от маслонаполненных кабелей.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с ПВХ изоляцией на то же напряжение.
- Чувствительность к механическим повреждениям оболочки при монтаже (требуется аккуратность).
- Необходимость использования специальных термоусаживаемых или холодноусаживаемых муфт для монтажа концевых и соединительных аксессуаров.
- Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (мегаомметром на 2500/5000 В).
- Траншея должна быть подготовлена: удалены камни, насыпана песчаная подушка толщиной не менее 100 мм.
- Глубина прокладки от планировочной отметки земли должна быть не менее 0,7-1,0 м.
- При пересечении с коммуникациями и дорогами кабель должен быть защищен трубами или плитами.
- Засыпка кабеля производится сначала слоем мягкого грунта или песка (200 мм), затем сигнальной лентой, и только потом полной выемкой грунта.
- Концевые заделки и соединения выполняются только с использованием специализированных муфт, рассчитанных на работу с кабелями с изоляцией из СПЭ.
Конструкция кабеля АПвПу2гж 3х240
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая высокую надежность и долговечность.
1. Токопроводящая жила
Жила секторной или сегментной формы (для компактности) изготовлена из алюминия марки не ниже АВЕ (по ГОСТ 22483). Сечение 240 мм² соответствует классу гибкости 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная). Использование алюминия обеспечивает снижение массы и стоимости кабеля по сравнению с медными аналогами.
2. Экран на жиле
Поверх жилы наложен экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение частичных разрядов.
3. Изоляция
Основной изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Для кабеля на 10 кВ толщина изоляции составляет примерно 4,5 мм. СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), стойкостью к тепловым ударам и влаге.
4. Экран на изоляции
Поверх изоляции наложен экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен, аналогичный жильному экрану. Он служит для симметрирования электрического поля.
5. Поясная изоляция
В конструкции может применяться поясная изоляция из электропроводящей бумаги или ленты.
6. Металлический экран
Выполнен в виде гофрированной алюминиевой ленты, наложенной продольно и герметизированной по шву. Выполняет несколько ключевых функций:
7. Заполнитель и разделительный слой
Межфазное пространство заполнено гидрофобным компаундом (индекс «ж» в маркировке), который препятствует продольному распространению влаги. Поверх алюминиевого экрана может накладываться разделительный слой из пластиката.
8. Внешняя оболочка
Защитная оболочка из полиэтилена (индекс «Пу» – усиленная) черного цвета. Толщина оболочки для данного сечения составляет не менее 4,0 мм. Полиэтиленовая оболочка обладает высокой стойкостью к агрессивным химическим средам, влаге, ультрафиолетовому излучению и механическим повреждениям.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10, 8,7/15, 12/20 |
| Количество и сечение основных жил, мм² | 3х240 |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании (длительность до 4 сек) | +250°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -20°C |
| Сопротивление изоляции, не менее, МОм·км | 100 (при +20°C) |
| Допустимый радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина, не менее | 250-400 м (зависит от производителя) |
| Масса 1 км кабеля, приблизительно | 9500-10500 кг |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АПвПу2гж 3х240 предназначен для:
Важно: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. При групповой прокладке требуется дополнительная оценка пожарной безопасности.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с кабелем АПвПу2г 3х240
Ближайшим аналогом является кабель АПвПу2г. Ключевое отличие АПвПу2гж – наличие гидрофобного заполнителя в межфазном пространстве. Это существенно повышает стойкость кабеля к продольному распространению влаги в случае локального повреждения оболочки и металлоэкрана, увеличивая общую надежность линии.
Токовые нагрузки и расчетные параметры
| Способ прокладки | Температура земли, °C | Допустимый длительный ток, А |
|---|---|---|
| В земле (траншее), один кабель | +15 | 440 |
| +20 | 425 | |
| +25 | 410 | |
| В воздухе (в кабельном сооружении), один кабель | +25 | 395 |
Примечание: Значения приведены ориентировочно. Точный расчет должен учитывать удельное тепловое сопротивление грунта, количество кабелей в траншее, расстояние между ними и другие факторы согласно ПУЭ и ГОСТ Р 52796.
Требования к монтажу и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями АПвПу2гж и АПвПу?
Кабель АПвПу имеет стандартную полиэтиленовую оболочку и может не иметь продольной герметизации алюминиевого экрана. АПвПу2г имеет двойную герметизацию экрана (индекс «2г»), а АПвПу2гж – дополнительно гидрофобное заполнение («ж»). Это делает последний наиболее защищенным от влаги вариантом для ответственных трасс в грунтах с высокой влажностью.
Можно ли прокладывать кабель АПвПу2гж 3х240 в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, можно. Полиэтиленовая оболочка устойчива к ультрафиолету. Однако при таком способе прокладки необходимо учитывать механические нагрузки (ветровые, ледовые), возможные механические повреждения и использовать соответствующие методы крепления. Токовая нагрузка при прокладке в воздухе отличается от нагрузки при прокладке в земле (см. Таблицу 2).
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвПу2гж 3х240, заявленный производителями при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в одной траншее с другими кабелями?
При групповой прокладке необходимо соблюдать расстояния между кабелями (не менее 100 мм для 10 кВ) для обеспечения теплоотвода. Также требуется провести расчет допустимых токовых нагрузок с учетом взаимного нагрева. При пересечении кабелей между ними должен быть слой земли не менее 0,5 м.
Какой инструмент используется для разделки и монтажа муфт на этот кабель?
Для монтажа применяется специализированный инструмент: стрипперы для послойного снятия изоляции и экрана, труборезы для ровной резки, риммеры для снятия фаски с изоляции. Категорически запрещается использовать открытый огонь (горелки) для снятия экрана или изоляции, так как это повреждает сшитый полиэтилен.
Что означает цвет оболочки кабеля?
Внешняя оболочка кабеля АПвПу2гж, как правило, черного цвета. На оболочку может быть нанесена маркировка с указанием производителя, типа кабеля, года выпуска и метража. Цветовая идентификация фаз отсутствует, фазировка выполняется с помощью цветных термоусаживаемых трубок или маркеров на муфтах.
Какой документ является основным для определения параметров этого кабеля?
Основополагающим документом является ГОСТ Р 53769-2010 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 6, 10, 20 и 35 кВ». В нем указаны все технические требования, методы испытаний, конструктивные параметры.
Заключение
Кабель АПвПу2гж 3х240 является современным, надежным и технологичным решением для строительства и модернизации кабельных линий электропередачи среднего класса напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, герметизированного алюминиевого экрана и гидрофобного заполнения, обеспечивает высокий уровень эксплуатационной безопасности и минимальные потери при передаче энергии. Правильный выбор, монтаж и обслуживание данного кабеля в соответствии с требованиями нормативной документации являются залогом долговечной и бесперебойной работы энергетических объектов.
Комментарии