Кабель ААП2л 6 кВ

Кабель ААП2л 6 кВ: полное техническое описание, конструкция и область применения

Кабель ААП2л 6 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в алюминиевой оболочке, с двумя лентами из пластмассового материала в качестве защитного покрова. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц. Его основное применение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках, включая прокладку в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях и шахтах при условии отсутствия значительных растягивающих усилий. Кабель рассчитан на эксплуатацию в широком диапазоне температур окружающей среды.

Расшифровка маркировки ААП2л

Маркировка кабеля производится по буквенно-цифровому коду, который отражает основные конструктивные элементы:

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• А – материал оболочки: алюминий.
• П – тип изоляции: бумажная пропитанная.
• 2л – вид защитного покрова: две ленты из пластмассового материала (чаще всего поливинилхлорид или полиэтилен), наложенные «внахлест». Цифра «2» указывает на их количество.
• 6 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.

Отсутствие в маркировке буквы «В» указывает на то, что изоляция жил не имеет вулканизированной оболочки, что характерно для классических кабелей с бумажной пропитанной изоляцией.

Конструкция кабеля ААП2л 6 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АВ) по ГОСТ 22483. Жилы могут быть однопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений до 240 мм² включительно и многопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений 70 мм² и выше. Секторная форма жил позволяет оптимально заполнять внутреннее пространство кабеля, уменьшая его общий диаметр и вес.

2. Фазная изоляция

Выполнена из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (6 кВ). Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термической стабильностью. Для кабелей на 6 кВ применяется изоляция с так называемой «нормальной пропиткой».

3. Поясная изоляция

Накладывается поверх скрученных изолированных жил. Также выполняется из бумажных лент. Ее функция – дополнительное выравнивание электрического поля и механическая защита фазной изоляции.

4. Заполнитель

Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.

5. Экран на жилах (для кабелей на 6 кВ и выше)

В кабелях на напряжение 6 кВ каждая жила экранируется электропроводящей бумагой или полупроводящей лентой. Это необходимо для выравнивания электрического поля у поверхности жилы, предотвращения возникновения частичных разрядов и коронного разряда.

6. Алюминиевая оболочка

Герметичная оболочка, изготавливаемая методом прессования или сваркой. Выполняет несколько ключевых функций:

• Защита изоляции от проникновения влаги и воздуха.
• Защита от механических повреждений.
• Создание пути для токов короткого замыкания и нулевой последовательности (выполняет роль экрана).

Толщина оболочки стандартизирована и зависит от диаметра кабеля под оболочкой.

7. Защитный покров (подушка)

Поверх алюминиевой оболочки накладывается битумный состав, затем слой крепированной бумаги или ПЭТ-ленты, иногда битумированная стеклопряжа. Этот слой предназначен для защиты алюминиевой оболочки от коррозии и предотвращения ее повреждения бронелентами.

8. Броня

Кабель ААП2л имеет броню из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором. Толщина лент нормируется. Броня обеспечивает защиту от механических воздействий (давление грунта, случайные удары при раскопках, растягивающие усилия).

9. Наружный защитный шланг (2л)

Внешнее покрытие, обозначаемое как «2л», состоит из двух лент из пластмассового материала (ПВХ или полиэтилена), наложенных с перекрытием. Он служит для защиты брони от коррозии и агрессивного воздействия почвы.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/6 (7.2) кВ. Где U₀ – напряжение между жилой и землей/оболочкой, U – междуфазное напряжение.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 18 кВ в течение 10 минут для готового кабеля.
• Допустимая длительная температура нагрева жил: +80°C.
• Максимальная температура жил при коротком замыкании: +200°C (продолжительность КЗ не более 4 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с секторными жилами.

Таблица 1. Допустимые длительные токовые нагрузки для кабеля ААП2л 6 кВ при прокладке в земле (траншее)

Условия: температура земли +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7-1.0 м, одна кабельная линия.

Сечение жилы, мм²	Одножильный кабель, А	Трехжильный кабель, А
10	—	70
16	—	95
25	—	125
35	—	150
50	—	180
70	265	215
95	310	260
120	350	300
150	390	340
185	440	385
240	505	450

Таблица 2. Масса и наружный диаметр трехжильного кабеля ААП2л 6 кВ (примерные значения)

Сечение жилы, мм²	Наружный диаметр, мм	Масса 1 км кабеля, кг
3×50	48-52	3500-3800
3×70	52-56	4200-4600
3×95	56-60	5000-5400
3×120	60-64	5800-6300
3×150	64-68	6700-7300
3×185	68-73	7800-8500
3×240	74-79	9500-10300

Область применения и условия эксплуатации

Кабель ААП2л 6 кВ предназначен для прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, шахтах, а также в помещениях с повышенной влажностью. Благодаря алюминиевой оболочке и броне, он обеспечивает высокую степень защиты от механических воздействий и проникновения влаги. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Однако его не рекомендуется применять в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия, вибрации, а также в грунтах с высокой коррозионной активностью к алюминию (блуждающие токи, щелочные среды) без дополнительных мер защиты.

Преимущества и недостатки кабеля ААП2л 6 кВ

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: При правильной прокладке и эксплуатации срок службы достигает 30-40 лет.
• Хорошая электрическая прочность: Бумажно-масляная изоляция обладает отличными диэлектрическими характеристиками.
• Устойчивость к перегрузкам: Выдерживает кратковременные перегрузки по току.
• Наличие брони: Защита от механических повреждений, что критически важно при прокладке в земле.
• Герметичность: Алюминиевая оболочка надежно защищает изоляцию от увлажнения.
• Экономичность: Использование алюминия делает кабель более дешевым по сравнению с медными аналогами.

Недостатки:

• Ограничения по трассе прокладки: Не допускается прокладка на участках с большими перепадами по высоте (более 15-25 м) из-за возможного стекания пропиточного состава.
• Сложность монтажа: Большой вес, жесткость, необходимость тщательной герметизации концевых муфт и соединительных муфт.
• Пожароопасность: Бумажная изоляция и пропиточный состав горючи. При групповой прокладке требуется применение огнезащитных покрытий.
• Требовательность к условиям хранения: Барабаны с кабелем должны храниться под навесом, концы кабеля должны быть герметично закрыты.
• Необходимость использования специальных муфт: Для монтажа требуются свинцовые или эпоксидные концевые и соединительные муфты.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля ААП2л требует соблюдения строгих правил. Перед прокладкой необходимо проверить герметичность оболочки (отсутствие вмятин, трещин) и целостность защитных покровов. При прокладке в земле дно траншеи должно быть очищено от камней и мусора, выполнена подсыпка и защита сигнальной лентой или кирпичом. Радиус изгиба должен строго соблюдаться. При переходе из земли в здание кабель прокладывается в трубах. Обязательным этапом является испытание изоляции повышенным напряжением постоянного тока после прокладки и монтажа муфт. В процессе эксплуатации необходимо проводить плановые замеры сопротивления изоляции и диагностику (например, измерение тангенса угла диэлектрических потерь).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель ААП2л отличается от кабеля ААБл?

Основное отличие – материал брони. В кабеле ААП2л броня выполнена из двух стальных лент (обозначение «2л» в конце маркировки относится к защитному шлангу, а не к броне; броня из лент – это стандартная конструкция для этой марки). В кабеле ААБл броня выполнена из стальных оцинкованных проволок (буква «Б»). Проволочная броня лучше воспринимает растягивающие усилия, что делает кабель ААБл более предпочтительным для прокладки на наклонных трассах.

Можно ли прокладывать кабель ААП2л в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

Да, можно, но с учетом значительного собственного веса и необходимости защиты от прямых солнечных лучей. Ультрафиолетовое излучение может со временем деградировать внешний пластмассовый шланг. Рекомендуется прокладка в лотках или с использованием дополнительных защитных кожухов.

Какие муфты используются для кабеля ААП2л 6 кВ?

Для данного кабеля применяются стопорно-переходные и соединительные муфты с чугунным или эпоксидным корпусом, а также концевые муфты (наружной или внутренней установки) с обязательной герметизацией места ввода кабеля. Ранее широко использовались свинцовые муфты, но в настоящее время чаще применяются более современные конструкции с термоусаживаемыми или холодноусаживаемыми компонентами, адаптированные для работы с алюминиевой оболочкой.

Что делать, если повреждена алюминиевая оболочка кабеля?

Любое повреждение алюминиевой оболочки – серьезный дефект, ведущий к нарушению герметичности и увлажнению бумажной изоляции. Кабель должен быть выведен из эксплуатации. На месте повреждения устанавливается ремонтная соединительная муфта, которая обеспечивает восстановление герметичности и электрической целостности оболочки. Эксплуатация кабеля с поврежденной оболочкой недопустима.

Существует ли современная альтернатива кабелю ААП2л?

Да, основной современной альтернативой являются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, марки ПвП2л или АПвП2л. Они имеют меньший вес и диаметр, допускают большие перепады уровней при прокладке, более просты в монтаже (используются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты). Однако их стоимость, как правило, выше, а в некоторых сегментах (особенно для сетей 6-10 кВ) кабели с бумажной изоляцией типа ААП2л остаются востребованными из-за своей проверенной надежности, стойкости к перегрузкам и долговечности в стандартных условиях.

Как определить необходимое сечение кабеля ААП2л 6 кВ для конкретного объекта?

Выбор сечения производится на основе расчета по следующим критериям:

• По допустимому длительному току нагрузки (с учетом поправочных коэффициентов на способ прокладки, температуру окружающей среды и количество работающих параллельных линий).
• По потере напряжения (должна быть в пределах норм ПУЭ).
• По термической стойкости к токам короткого замыкания.
• По экономической плотности тока (для объектов с большим количеством часов использования максимума нагрузки).

Окончательный выбор сечения должен быть сделан на основе проектной документации, выполненной квалифицированными инженерами.