Кабель АПвПу2гж 3х240

Кабель АПвПу2гж 3х240: полное техническое описание и сфера применения

Кабель марки АПвПу2гж 3х240 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6-35 кВ частотой 50 Гц. Данный кабель является современной, высокотехнологичной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа АСБл) и широко применяется при строительстве и реконструкции кабельных линий электропередачи, в том числе в магистральных сетях, городском распределительном хозяйстве, на промышленных предприятиях и для подключения энергоемкого оборудования.

Расшифровка маркировки АПвПу2гж 3х240

Маркировка кабеля строится по буквенно-цифровому коду, регламентированному ГОСТ и ТУ, где каждый символ несет информацию о конструкции:

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (Cross-linked Polyethylene, XLPE).
• в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• Пу – усиленная защита в виде брони из стальных оцинкованных плоских проволок.
• 2г – двойная герметизация: водоблокирующие ленты и продольная герметизация алюмополимерной лентой под броней.
• ж – наличие заполнителя в виде гидрофобного материала (жемчужный заполнитель) в межжильном пространстве.
• 3х240 – три основные токопроводящие жилы сечением 240 мм² каждая.

Конструкция кабеля АПвПу2гж 3х240

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

1. Токопроводящая жила

• Материал: алюминий марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483).
• Класс гибкости: 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная). Для сечения 240 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает достаточную гибкость для монтажа.
• Форма: секторная или круглая. Секторная форма жил применяется для уменьшения общего диаметра и веса кабеля, более рационального использования пространства в кабельных линиях.

2. Экранирование жилы

• Каждая жила имеет собственный экран в виде полупроводящего сшитого полиэтилена, наложенного поверх изоляции. Этот слой выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.

3. Изоляция

• Материал: сшитый полиэтилен (XLPE). Технология сшивки (пероксидная, силановая или радиационная) создает трехмерную молекулярную сетку, что резко повышает термостойкость материала (до +90°C в длительном режиме и до +250°C при КЗ) по сравнению с термопластичным полиэтиленом.
• Толщина изоляции нормирована в зависимости от класса напряжения. Для 10 кВ это, как правило, 3,5-4,0 мм.

4. Поясная изоляция и заполнение

• Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция из полупроводящего материала.
• Межжильное пространство заполняется жемчужным гидрофобным материалом («г» в маркировке), который препятствует продольному распространению влаги в случае локального повреждения оболочки.

5. Экран общий (медная оплетка)

• Выполнен в виде медных проволок или ленты, наложенной поверх поясной изоляции. Предназначен для отвода токов утечки и обеспечения симметрии электрического поля, а также для использования в системах защиты (например, для подключения устройств направленной защиты от замыканий на землю).

6. Разделительный слой

• Битумная лента или аналогичный материал, предотвращающий взаимодействие медного экрана с алюминиевой броней (во избежание электрохимической коррозии).

7. Броня и герметизация

• Броня типа «Пу»: две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Обеспечивает защиту от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов).
• Под броней расположен слой алюмополимерной ленты (АПл), обеспечивающий продольную герметизацию («2г»). Дополнительно применяются водоблокирующие ленты, разбухающие при контакте с водой.

8. Наружная оболочка

• Изготовлена из ПВХ-пластиката. Защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции от соприкосновения с другими кабелями или конструкциями. Имеет цветовую маркировку (обычно черный).

Основные технические характеристики

Электрические параметры (для напряжения 10 кВ)

• Номинальное напряжение U₀/U: 6/10 кВ, 8,7/10 кВ, 8,7/15 кВ, 12/20 кВ, 18/30 кВ (в зависимости от исполнения).
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
• Допустимая температура при коротком замыкании (до 4 сек): +250°C.
• Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева: -15°C.
• Сопротивление изоляции: не менее 100 МОм·км.
• Емкость жилы: ориентировочно 0,3-0,4 мкФ/км.

Механические и эксплуатационные параметры

• Строительная длина: обычно не менее 250-300 м.
• Минимальный радиус изгиба при монтаже: 15-20 наружных диаметров кабеля.
• Срок службы: не менее 30 лет.

Таблица 1. Примерные массо-габаритные и электрические показатели кабеля АПвПу2гж 3х240 на 10 кВ

Параметр	Единица измерения	Значение (ориентировочное)
Наружный диаметр	мм	65 — 75
Масса 1 км кабеля	кг/км	7000 — 8500
Допустимый длительный ток в земле (грунт 1.2°С·м/Вт, tгр=25°C)	А	350 — 400
Допустимый длительный ток в воздухе (tвозд=25°C)	А	320 — 370
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C (не более)	Ом/км	0.125
Индуктивное сопротивление	Ом/км	0.11 — 0.13

Области применения и условия прокладки

Кабель АПвПу2гж 3х240 предназначен для прокладки:

• В земле (траншеях) с низкой, средней и высокой коррозионной активностью, в том числе в грунтах с наличием блуждающих токов. Броня и герметизация надежно защищают от механических воздействий и влаги.
• В кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях. ПВХ-оболочка не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» требует отдельного указания).
• В условиях, где возможны растягивающие нагрузки (наклонные трассы, вертикальные шахты). Броня из плоских проволок хорошо воспринимает растяжение.
• Не рекомендуется для прокладки в воде (вброд через водоемы), так как конструкция не является плавающей и не рассчитана на постоянное гидростатическое давление.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества перед кабелем АСБл 3х240:

• Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70-80°C), что позволяет пропускать больший ток нагрузки.
• Меньший вес и радиус изгиба, что облегчает транспортировку и монтаж.
• Отсутствие риска стекания пропиточного состава, возможность прокладки на вертикальных участках без ограничений.
• Высокая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям.
• Более простой и чистый монтаж муфт, отсутствие необходимости контроля уровня маслопропитки.

Недостатки:

• Более высокая чувствительность к точечным механическим повреждениям при монтаже (задиры, надрезы), которые могут стать очагом развития электрического дерева.
• Как правило, более высокая стоимость на единицу длины, хотя общая стоимость владения с учетом монтажа и эксплуатации часто ниже.
• Требовательность к качеству монтажа концевых и соединительных муфт, необходимость абсолютной чистоты при заделке.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Перед монтажом необходимо провести входной контроль: визуальный осмотр, измерение сопротивления изоляции, проверку целостности оболочки и брони.
• Раскатка кабеля с барабана должна производиться с использованием кабельных роликов, не допускается волочение по грунту, удары о твердые предметы.
• При прокладке в траншее необходимо создать песчаную подушку толщиной не менее 100 мм, а после укладки – засыпку мягким грунтом без камней и строительного мусора с последующей укладкой сигнальной ленты.
• Соединение и ответвление выполняются только с помощью специальных кабельных муфт (соединительных, концевых) для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение.
• При эксплуатации необходимо проводить плановые тепловизионные обследования мест соединений, измерения сопротивления изоляции и тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ) для оценки старения изоляции.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем ключевое отличие кабеля АПвПу2гж от АПвПуг?

Основное отличие – в типе брони. Буква «у» в маркировке АПвПу2гж указывает на броню из стальных плоских проволок (усиленная), которая лучше воспринимает растягивающие нагрузки. В маркировке АПвПуг подразумевается броня из стальных круглых проволок (буква «к» часто опускается), которая обеспечивает лучшую защиту от продавливания. «Пу» чаще применяется для вертикальных и наклонных трасс.

Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель АПвПу2гж 3х240 в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

Да, можно. Кабель предназначен для прокладки в воздухе в условиях отсутствия опасности механических повреждений. Однако при открытой прокладке в зонах, доступных для людей, или при риске случайных воздействий рекомендуется дополнительная защита в виде кабельных лотков, коробов или гофротруб. Необходимо также учитывать УФ-стойкость наружной ПВХ оболочки, хотя она, как правило, достаточна для длительной эксплуатации.

Вопрос 3: Какое требуется сечение заземляющего проводника при монтаже этого кабеля?

Медный экран кабеля выполняет функцию заземляющего проводника. Согласно ПУЭ (Глава 1.7, 2.3), при использовании металлических оболочек и брони кабелей в качестве единственного заземляющего проводника их сечение должно быть не менее значений, указанных в таблице 1.7.5. Для кабеля 10 кВ сечение обычно достаточно. Однако в ответственных линиях (например, с большими токами КЗ) часто дополнительно прокладывают отдельный внешний заземляющий проводник (например, голый провод из меди сечением не менее 50-70 мм²), который соединяют с экранами и броней на обоих концах линии для обеспечения надежного пути тока КЗ на землю.

Вопрос 4: Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля U₀/U для сети 10 кВ?

Выбор зависит от режима нейтрали сети:

• Для сетей с изолированной нейтралью или компенсированной нейтралью (дугогасящий реактор) применяется кабель с U₀/U = 6/10 кВ или 8,7/10 кВ. Здесь U₀ – напряжение между жилой и землей (фазное), которое в таких сетях при замыкании на землю может возрасти до линейного.
• Для сетей с эффективно заземленной нейтралью (где нейтраль глухо заземлена) применяется кабель с U₀/U = 8,7/10 кВ. В этом случае U₀ принимается равным фазному напряжению (10/√3 ≈ 5,8 кВ), но с запасом.

Наиболее универсальным и распространенным для сетей 10 кВ является исполнение на 8,7/10 кВ.

Вопрос 5: Что означает «2г» в маркировке и насколько это важно?

«2г» – один из самых важных элементов маркировки для кабелей, прокладываемых в земле. Это обозначение двойной герметизации:

1. Продольная герметизация алюмополимерной лентой, которая создает барьер для проникновения влаги вдоль оси кабеля под броней.
2. Радиальная герметизация с помощью водоблокирующих лент или нитей, которые разбухают при контакте с водой, локально блокируя ее распространение внутри кабеля.

Эта система критически важна для предотвращения распространения влаги по кабельной линии в случае локального повреждения наружной оболочки, что значительно повышает надежность и снижает риск масштабного ремонта.

Вопрос 6: Какой аналог существует у данного кабеля с медными жилами?

Прямым аналогом с медными токопроводящими жилами является кабель ПвПу2гж 3х240. Буква «А» в начале маркировки опускается, что по общепринятым правилам обозначает медь. Все остальные элементы конструкции (изоляция XLPE, броня «Пу», герметизация «2г», заполнение «ж») идентичны. Медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление жил, больший допустимый ток нагрузки и меньший вес, но существенно более высокую стоимость.

Заключение

Кабель АПвПу2гж 3х240 представляет собой современное, надежное и технологичное решение для строительства распределительных сетей среднего класса напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, усиленной броневой защиты и комплексной системы герметизации, делает его предпочтительным выбором для ответственных линий, прокладываемых в сложных условиях. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ, техническими регламентами и рекомендациями производителя являются залогом долговечной и безотказной работы кабельной линии на протяжении всего срока службы.