Кабель АПвКаП2г 1х185: полное техническое описание и область применения
Кабель марки АПвКаП2г 1х185 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевой жилой, экранированный, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Данный кабель является современной и высоконадежной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа АСБ) и широко применяется в электросетевом хозяйстве.
Расшифровка буквенно-цифровой маркировки
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: полиэтилен.
- в – обозначение вида изоляции: вулканизированный (сшитый) полиэтилен.
- Ка – тип экрана по жиле: комбинированный экран (полупроводящий слой + медные проволоки).
- П – материал внешней оболочки: полиэтилен.
- 2г – степень герметичности: двойная герметизация (гидрофобные ленты под оболочкой и продольная герметизация экрана).
- 1х185 – количество и сечение основных жил: одна жила номинальным сечением 185 мм².
- Полупроводящий слой: Экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена, аналогичный внутреннему. Обеспечивает плавный переход электрического поля на металлический экран.
- Металлический экран: Выполнен в виде медных проволок, наложенных поверх полупроводящего слоя. Сечение и конструкция медного экрана нормируются. Для кабеля 1х185 сечение экрана обычно составляет не менее 25 мм². Назначение – защита от внешних электромагнитных влияний, замыкание токов утечки и обеспечение безопасного монтажа заземления.
- Более высокая допустимая температура жилы (90°C против 70-80°C).
- Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных параметрах.
- Отсутствие ограничений по перепаду уровней на трассе (у АСБ есть риск стекания пропиточного состава).
- Более высокая стойкость к термоокислительному старению.
- Проще и чище процесс монтажа и оконцевания (не требуется слив маслопропиточного состава).
- Наличие полупроводящих экранов выравнивает электрическое поле, что критически важно для напряжений 6 кВ и выше, повышает надежность и срок службы.
- Более высокая стоимость по сравнению с АСБ (хотя это компенсируется снижением эксплуатационных затрат).
- Требовательность к качеству монтажа муфт и концевых заделок. Некачественный монтаж является основной причиной отказов.
- Чувствительность к механическим повреждениям оболочки (требуется аккуратность при укладке).
Конструкция кабеля АПвКаП2г 1х185
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию для обеспечения долговечности и стабильности работы в высоковольтных сетях.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 185 мм² жила, как правило, секторной или круглой формы, многопроволочная, уплотненная. Секторная форма позволяет оптимизировать диаметр кабеля и более эффективно использовать пространство в кабельных линиях.
2. Экранирующий слой по жиле (внутренний экран)
Представляет собой экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают изоляцию.
3. Изоляция
Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для напряжения 10 кВ составляет 3,4 мм (по ГОСТ 15150). Сшитый полиэтилен обладает высокой электрической прочностью, отличными температурными характеристиками (допускает нагрев жилы до 90°C в длительном режиме и до 130°C в режиме короткого замыкания), стойкостью к термоокислительному старению и влаге.
4. Экранирующий слой по изоляции (внешний экран)
Комбинированный экран, состоящий из двух элементов:
5. Поясная изоляция
В качестве разделительного слоя между металлическим экраном и оболочкой могут применяться битумные ленты или другие материалы, предотвращающие коррозию экрана.
6. Герметизирующий слой
Для исполнения «2г» применяется радиальная и продольная герметизация. Под оболочкой накладываются гидрофобные ленты (радиальная защита), а пространство под медным экраном заполняется герметизирующим составом (продольная защита). Это предотвращает продольное распространение влаги в случае повреждения внешней оболочки.
7. Защитная оболочка
Выполнена из полиэтилена (ПЭ). Оболочка черного цвета, обладает высокой механической прочностью, стойкостью к ультрафиолетовому излучению, агрессивным почвам и химическим веществам. Толщина оболочки нормирована стандартами.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 (12) кВ |
| Класс напряжения | До 10 кВ включительно |
| Сечение основной жилы | 185 мм² |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура при КЗ (до 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура монтажа (без предварительного прогрева) | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 100 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты (после монтажа) | 2.5U0 + 2 кВ = 17 кВ, продолжительность 5 мин. |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может быть оговорена с заказчиком) |
| Масса 1 км кабеля (ориентировочно) | ~ 3500 кг |
| Наружный диаметр (ориентировочно) | ~ 45-50 мм |
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Сопротивление постоянному току при +20°C, не более | 0.164 Ом/км |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в земле (+25°C в траншее, тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт, глубина 0.7 м, одна кабельная линия) | ~ 330 А |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в воздухе (+25°C) | ~ 350 А |
Примечание: Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3 с учетом конкретных условий прокладки (температура окружающей среды, количество кабелей в траншее, тип грунта и т.д.).
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АПвКаП2г 1х185 предназначен для прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, а также на открытом воздухе при условии защиты от прямого солнечного излучения. Благодаря герметизации «2г» он рекомендован для прокладки в грунтах с повышенной влажностью, в болотистой местности, в условиях возможного затопления кабельных трасс, а также на трассах с значительными перепадами уровней.
Запрещается прокладка кабеля по воздуху на тросах (для этого существуют специальные исполнения с несущим тросом). Не рекомендуется его использование для подвижного подключения.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества перед кабелем АСБ (с бумажной изоляцией):
Преимущества перед кабелем ПвП (с полиэтиленовой изоляцией, но без экрана по жиле):
Недостатки:
Особенности монтажа и соединения
Для монтажа кабеля АПвКаП2г применяются специальные комплекты для соединения (соединительные муфты) и оконцевания (концевые муфты или термоусаживаемые перчатки). Процесс включает следующие ключевые этапы: разделка концов кабеля с послойным зачисткой экранов и изоляции, монтаж изоляционного конуса, восстановление экранов, установка корпуса муфты и герметизация. Крайне важно соблюдать чистоту поверхностей, использовать рекомендованный производителем инструмент и точно выдерживать геометрические размеры разделки.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие АПвКаП2г от АПвП2г?
Основное отличие – в конструкции экрана. В АПвКаП2г используется комбинированный (Ка) экран (полупроводящий слой + медные проволоки), а в АПвП2г – поясной (П) экран в виде медной ленты. Комбинированный экран обеспечивает лучшее электрическое контактирование, более высокую стойкость к токам короткого замыкания и надежность при монтаже, особенно на вертикальных участках трассы.
Можно ли использовать кабель АПвКаП2г 1х185 для прокладки в воде?
Кабель с индексом «2г» имеет двойную герметизацию, что защищает его от проникновения влаги при временном или постоянном погружении в воду. Однако он не является специализированным подводным кабелем, который имеет усиленную броневую защиту. Прокладка в водоемах возможна при условии защиты от механических повреждений (например, укладка в трубы или наличие брони).
Как правильно выбрать сечение медного экрана для системы заземления?
Сечение медного экрана кабеля (около 25 мм² для 185 мм²) является достаточным для использования в качестве заземляющего проводника в большинстве случаев. Однако при проектировании сети заземления кабельной линии необходимо выполнить расчет по ПУЭ (Глава 1.7) на соответствие требованиям к сопротивлению заземления и термической стойкости при токах КЗ. Экраны всех трех жил в трехжильном кабеле или экраны параллельно проложенных одножильных кабелей должны быть надежно соединены и заземлены с двух сторон линии.
Что означает цвет оболочки и есть ли маркировка?
Внешняя оболочка кабеля, как правило, черного цвета. На оболочку через равные промежутки (обычно не более 1 метра) наносится несмываемая маркировка, включающая: торговую марку завода-изготовителя, марку кабеля (АПвКаП2г), номинальное напряжение (например, 10 кВ), количество и сечение жил (1х185), год изготовления и длину в метрах. Для одножильных кабелей цветовая маркировка фаз не применяется.
Каков ориентировочный срок службы кабеля АПвКаП2г?
Номинальный срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена, при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы может превышать 40-50 лет.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Полиэтиленовая оболочка устойчива к агрессивным грунтам, но не защищает от механических воздействий (раскапывание, удары лопатой, грызуны). При прокладке в траншеях необходимо: обеспечить подсыпку и засыпку песком/мятым грунтом, уложить сигнальную ленту, а на участках с повышенным риском механических повреждений – использовать защитные плиты, кирпич или гофрированные трубы. Для прямого заглубления в каменистые грунты рекомендуется кабель в броне (например, АПвБбШв).
Комментарии