Кабель АПвЭгаПу 1х185: полное техническое описание и область применения

Кабель АПвЭгаПу 1х185 представляет собой одножильное силовое кабельное изделие, предназначенное для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности в условиях сложной внешней среды, включая повышенную влажность, наличие блуждающих токов и механических воздействий. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его свойств: А – алюминиевая токопроводящая жила; П – изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ); в – внутренняя экранирующая оболочка из полупроводящего сшитого полиэтилена; Э – экран общий из медных проволок; га – наличие герметизации продольной и поперечной (водоблокирующие ленты и заполнители); Пу – наружная защитная оболочка из полиэтилена повышенной прочности. Цифра 1х185 обозначает одну жилу сечением 185 мм².

Конструкция кабеля АПвЭгаПу 1х185

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.

    • Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) по ГОСТ 22483. Для сечения 185 мм² жила, как правило, секторной или круглой уплотненной формы, состоящая из множества проволок. Это обеспечивает гибкость и удобство монтажа.
    • Внутренний полупроводящий экран (электропроводящий слой): Наносится экструзионным способом поверх жилы. Его задача – выравнивание электрического поля, устранение микроскопических воздушных включений между жилой и изоляцией, что предотвращает возникновение частичных разрядов – основной причины старения изоляции.
    • Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, полученный путем вулканизации под высоким давлением, обладает выдающимися характеристиками: высоким электрическим сопротивлением, стойкостью к термическим перегрузкам (допустимая температура жилы до 90°С в длительном режиме и до 250°С при КЗ), отличными механическими свойствами и низким влагопоглощением. Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения (например, для 10 кВ – не менее 3,4 мм).
    • Внешний полупроводящий экран: Аналогичен внутреннему. Наносится поверх изоляции и служит для симметричного выравнивания электрического поля и обеспечения надежного контакта с заземляющим экраном.
    • Экран медный: Выполняется в виде оплетки из медных проволок или наложения медной ленты. Основные функции: защита от электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля вокруг жилы, безопасность (при пробое изоляции ток КЗ замыкается на экран, что приводит к срабатыванию защитной аппаратуры). Для кабеля 1х185 сечение экрана нормируется.
    • Герметизация (га): Критически важный элемент конструкции. Включает в себя:
      • Под экраном – водоблокирующие талькобумажные или полимерные ленты.
      • Поверх экрана – слой полимерно-битумного состава или гидрофобного заполнителя.

      Эти элементы предотвращают продольное распространение влаги в случае повреждения наружной оболочки, значительно повышая эксплуатационную надежность.

    • Наружная оболочка (Пу): Изготавливается из полиэтилена повышенной прочности (PE). Оболочка черного цвета, обладает высокой стойкостью к ультрафиолетовому излучению, агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли), перепадам температур (от -50°С до +50°С) и механическим повреждениям. Защищает все внутренние элементы кабеля от внешних воздействий.

    Основные технические характеристики и параметры

    Технические параметры кабеля АПвЭгаПу 1х185 регламентируются серией ТУ 16.К71-335-2004 и другими отраслевыми стандартами. Ниже приведены ключевые данные.

    Таблица 1. Электрические и механические параметры

    ПараметрЗначение / ОписаниеПримечание
    Номинальное напряжение U0/U, кВ6/10; 8,7/15; 20/35U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
    Сечение жилы, мм²185Согласно ГОСТ 22483
    Максимально допустимая температура жилы в длительном режиме, °C90Для изоляции из СПЭ
    Максимальная температура при коротком замыкании, °C250Длительность не более 5 сек
    Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева, °C-20При более низкой температуре требуется прогрев
    Допустимый радиус изгиба при монтажеНе менее 15 наружных диаметров кабеляДля одножильных кабелей с поясной изоляцией
    Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более0,164Для алюминиевой жилы 185 мм²

    Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (примерные, для условий прокладки)

    Способ прокладкиТоковая нагрузка, А (для 10 кВ)Условия
    В земле (траншее)355Глубина 0,7-1,0 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1,0 К·м/Вт, температура грунта +15°С
    В воздухе (на трассе)345Температура воздуха +25°С, свободное проветривание
    В трубе (в земле)310Условия аналогичны прокладке в земле, но с учетом теплового сопротивления трубы

    Важно: Точные значения токовых нагрузок определяются расчетом согласно ПУЭ и зависят от конкретных условий: температуры окружающей среды, количества кабелей в траншее, расстояния между ними, типа грунта и т.д.

    Область применения и особенности монтажа

    Кабель АПвЭгаПу 1х185 предназначен для прокладки в земле (траншеях), включая районы с высокой коррозионной активностью грунтов, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, а также на открытом воздухе при условии защиты от прямого солнечного излучения (под навесами). Благодаря герметизации «га» он рекомендован для участков с повышенной влажностью грунта, в болотистой местности, в условиях возможного подтопления. Основные объекты применения: магистральные линии распределительных сетей 6-35 кВ, вводы на подстанции, питание крупных промышленных предприятий, нефтегазовых объектов, портовых сооружений.

    Особенности монтажа одножильных кабелей: При прокладке в земле или металлических трубах для кабелей на напряжение 6 кВ и выше необходимо учитывать явление наведения токов в оболочках (экранах). Во избежание значительных потерь и перегрева применяют одно из двух решений:

    • Перекрестное соединение экранов (перекладка) с их заземлением на обоих концах линии.
    • Использование изолирующих муфт для разрыва электрической цепи экрана и его заземление в одной точке (чаще применяется для коротких отрезков).

    Монтаж производится при температуре не ниже -20°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева в течение 24-72 часов. Радиус изгиба должен строго соблюдаться. Для оконцевания и соединения используются специальные кабельные муфты (концевые и соединительные), рассчитанные на работу с изоляцией из сшитого полиэтилена и имеющие элементы для подсоединения и заземления медного экрана.

    Преимущества и недостатки кабеля АПвЭгаПу 1х185

    Преимущества:

    • Высокая пропускная способность и стойкость к перегрузкам благодаря изоляции из СПЭ.
    • Надежная защита от влаги за счет герметизации «га», что продлевает срок службы.
    • Коррозионная стойкость оболочки из полиэтилена.
    • Относительно малый вес и удобство монтажа по сравнению со свинцовыми аналогами (АСБ).
    • Длительный срок службы – не менее 30 лет.
    • Экологическая безопасность (отсутствие свинца и масла).

    Недостатки:

    • Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией (АСБ).
    • Чувствительность к точечным механическим повреждениям (проколам) оболочки, которые могут нарушить герметизацию.
    • Необходимость применения специальных муфт и инструмента для монтажа.
    • Требовательность к квалификации монтажного персонала.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвЭгаПу от АПвПу?

Буквы «га» в маркировке означают наличие герметизации. В кабеле АПвЭгаПу под экраном и поверх него расположены водоблокирующие элементы (ленты, заполнители), которые препятствуют продольному распространению влаги по кабелю в случае локального повреждения оболочки. В кабеле АПвПу такой защиты нет, что делает его менее стойким к влаге.

Почему для сечения 185 мм² часто используется одножильное исполнение, а не трехжильное?

Одножильные кабели большого сечения (от 120-150 мм²) часто оказываются более удобными и экономичными при монтаже на высокие напряжения (10 кВ и выше). Они менее громоздки, их проще транспортировать, укладывать в стесненных условиях (трубы, лотки) и монтировать муфты. Однако для их прокладки требуется учет специальных мер по компенсации токов в экранах.

Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля для проекта?

Выбор осуществляется по величине линейного напряжения сети. Для сети 10 кВ необходимо использовать кабель с маркировкой 6/10 кВ или 8,7/15 кВ. Второй вариант (8,7/15) имеет более толстую изоляцию и применяется в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью, где возможно длительное существование однофазного замыкания на землю, приводящее к повышению напряжения на неповрежденных фазах.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Да. При прокладке непосредственно в траншее кабель должен быть уложен на песчаную подушку, засыпан мягким грунтом без камней и защищен сверху кирпичом или сигнальной лентой от механических повреждений при последующих земляных работах. При высокой коррозионной активности или наличии блуждающих токов может потребоваться прокладка в полиэтиленовых или асбоцементных трубах.

Какой срок службы у данного кабеля и от чего он зависит?

Номинальный срок службы кабеля АПвЭгаПу 1х185 составляет не менее 30 лет. Фактический срок зависит от соблюдения условий эксплуатации (температурных режимов, отсутствия перегрузок), качества монтажа (правильности установки муфт, соблюдения радиуса изгиба) и агрессивности внешней среды. Нарушение любого из этих факторов может привести к преждевременному старению изоляции и выходу кабеля из строя.

Чем обусловлен выбор алюминиевой жилы, а не медной?

Алюминиевая жила существенно снижает стоимость и массу кабеля, что критически важно для магистральных линий большой длины. При сечении 185 мм² алюминиевая жила обеспечивает необходимую пропускную способность. Медный аналог (ПвЭгаПу) применяется при более жестких требованиях к токовой нагрузке или при необходимости минимизации потерь в условиях очень длинных линий, но его стоимость значительно выше.

Похожие статьи

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.