Кабель АПвП 1-х жильный 6 кВ: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвП 1х… 6 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и защитным покровом в виде гофрированной алюминиевой оболочки. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и стойкость к сложным условиям эксплуатации, что делает его ключевым элементом в современных кабельных сетях среднего напряжения.

Расшифровка маркировки АПвП

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ 18410-73 и более поздних стандартов и несет полную информацию о его конструкции:

    • А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
    • П – материал изоляции: полиэтилен. В контексте кабелей на 6 кВ подразумевается сшитый полиэтилен (СПЭ).
    • в – тип защитного покрова (оболочки): винипласт (ПВХ).
    • П – наличие дополнительной защиты: плоская стальная или алюминиевая оцинкованная проволока (броня). В случае АПвП – это гофрированная алюминиевая оболочка, выполняющая функции брони, экрана и гидроизоляции.
    • 1-х жильный – количество токопроводящих жил: одна.
    • 6 кВ – номинальное линейное напряжение, на которое рассчитан кабель.

    Таким образом, АПвП – это кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, в защитном шланге из ПВХ поверх гофрированной герметичной алюминиевой оболочки.

    Конструкция кабеля АПвП 1х… 6 кВ

    Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию.

    1. Токопроводящая жила

    Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечений от 50 мм² и выше жила, как правило, секторной или сегментной формы для оптимального заполнения пространства и уменьшения общего диаметра кабеля. Жила может быть однопроволочной (монолитной) для сечений до 240-300 мм² или многопроволочной.

    2. Экран по жиле (полупроводящий экран)

    Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле у поверхности жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию, что критически важно для кабелей среднего напряжения.

    3. Изоляция

    Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (для 6 кВ обычно 3,0-3,4 мм). СПЭ обладает превосходными диэлектрическими и механическими свойствами, высокой термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), стойкостью к тепловым ударам и влаге.

    4. Экран по изоляции (полупроводящий экран)

    Аналогичен экрану по жиле. Наносится поверх изоляции. Вместе с экраном по жиле создает цилиндрическое конденсаторное поле внутри изоляции.

    5. Поясная изоляция

    Выполняется в виде наложения медных или алюминиевых проволок (спирально) или лент. Предназначен для отвода токов утечки и обеспечения симметрии электрического поля, а также для пропускания токов короткого замыкания. Является обязательным элементом для кабелей на напряжение 6 кВ и выше.

    6. Гофрированная алюминиевая оболочка

    Ключевой элемент кабеля АПвП. Выполняет сразу три функции:

    • Броневая защита: обеспечивает механическую стойкость к ударам, сдавливанию, растяжению, грызунам.
    • Герметизация: создает абсолютный барьер для влаги и газов, защищая изоляцию от намокания и последующей водной эрозии.
    • Экран: служит нулевой (заземляемой) жилой и экраном для замыкания токов утечки.

    Гофрирование придает оболочке гибкость и сохраняет ее прочность.

    7. Защитный шланг (покров)

    Наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает алюминиевую оболочку от коррозии и химических воздействий агрессивных сред (почвы, промышленных атмосфер). Имеет цветовую маркировку (обычно черный) и наносится методом экструзии.

    Основные технические характеристики

    ПараметрЗначение / Описание
    Номинальное напряжение U0/U, кВ6/10
    Максимальное рабочее напряжение Um, кВ12
    Частота, Гц50
    Климатическое исполнениеУХЛ, Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для помещений, кабельных каналов, туннелей, эстакад, шахт, земляной траншеи)
    Диапазон рабочих температурОт -50°C до +50°C (без монтажа при температуре ниже -15°C)
    Допустимая температура жилы при длительной эксплуатации+90°C
    Максимальная температура жилы при КЗ (до 4 сек)+250°C
    Минимальный радиус изгиба при монтажеНе менее 15 наружных диаметров кабеля
    Срок службыНе менее 30 лет

    Область применения и способы прокладки

    Кабель АПвП 1х… 6 кВ применяется для создания и модернизации распределительных сетей 6 кВ в условиях, требующих высокой надежности и защиты от механических повреждений и влаги.

    • Прокладка в земле (траншеях): Алюминиевая оболочка обеспечивает 100% защиту от проникновения влаги и грунтовых вод, а также защиту от грызунов и случайных повреждений. Не требует дополнительных защитных труб или лотков, кроме случаев повышенной внешней нагрузки.
    • Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, эстакадах: Широко используется на промышленных предприятиях, в распределительных сетях городов, на объектах инфраструктуры.
    • Прокладка в помещениях и зданиях: Может использоваться при условии соблюдения требований пожарной безопасности. ПВХ шланг может распространять горение при групповой прокладке, что требует применения дополнительных мер (огнезащитные покрытия, разделительные перегородки).
    • Взрывоопасные зоны: При соответствующем обосновании и применении специальных концевых муфт.

    Преимущества и недостатки кабеля АПвП 6 кВ

    Преимущества:

    • Абсолютная герметичность: Гофрированная алюминиевая оболочка исключает проникновение влаги, что является главным преимуществом перед кабелями с броней из стальных лент (АПвБ, АПвБбШв), где возможно подтекание влаги по стальным лентам.
    • Высокая коррозионная стойкость: Алюминий и внешний ПВХ шланг устойчивы к агрессивным средам.
    • Отличные электрические характеристики: Изоляция из СПЭ имеет низкие диэлектрические потери и высокую электрическую прочность.
    • Меньший вес и диаметр по сравнению с кабелями в свинцовой оболочке или с бумажной изоляцией.
    • Гибкость и удобство монтажа: Благодаря гофрированию оболочки кабель обладает хорошей гибкостью.
    • Отсутствие необходимости в дополнительных системах осушения (в отличие от кабелей с бумажной изоляцией).

    Недостатки:

    • Более высокая стоимость по сравнению с кабелями АПвБбШв.
    • Требовательность к качеству монтажа муфт: Необходима абсолютная герметизация соединения алюминиевой оболочки для сохранения целостности барьера от влаги.
    • Ограничения по применению в пожароопасных зданиях из-за горючести внешнего ПВХ шланга.

    Сравнение с аналогами (АПвБбШв, АПвВ)

    ПараметрАПвПАПвБбШв (броня из стальных лент)АПвВ (без брони, в ПВХ оболочке)
    Защита от влагиАбсолютная (герметичная оболочка)Относительная (гидрофобные ленты, возможен капиллярный подсос)Только для сухих помещений
    Механическая защитаОчень высокая (гофра-алюминий)Высокая (стальные ленты)Низкая
    Коррозионная стойкостьВысокаяТребует защиты брони от коррозииВысокая
    Область примененияЗемля, туннели, агрессивные среды, важные объектыЗемля (при низком уровне грунтовых вод), туннелиПомещения, кабельные этажи, туннели
    СтоимостьВысокаяСредняяНиже средней

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    1. В чем принципиальная разница между АПвП и АПвПу?

    Буква «у» в маркировке АПвПу обозначает усиленную внешнюю оболочку (защитный шланг). Это может быть большая толщина ПВХ или применение полиэтилена низкого давления (ПНД), который обладает повышенной стойкостью к истиранию и механическим воздействиям. АПвПу рекомендуется для прокладки в кабельных блоках, трубах, а также в условиях с повышенными механическими нагрузками на внешнюю оболочку.

    2. Можно ли прокладывать кабель АПвП в земле без дополнительной защиты?

    Да, это одно из основных назначений кабеля. Его герметичная и прочная алюминиевая оболочка позволяет осуществлять прокладку в траншеях без защитных труб или коробов. Однако при высоких внешних нагрузках (например, под дорогами), при риске раскопок или в каменистых грунтах рекомендуется дополнительная защита в виде плит, кирпича или защитных труб.

    3. Как правильно заземлять кабель АПвП?

    Гофрированная алюминиевая оболочка кабеля является экраном и подлежит обязательному заземлению с обеих сторон. Для этого используются специальные концевые и соединительные муфты, в которых предусмотрены контакты для подключения заземляющего проводника к алюминиевой оболочке. Заземление должно быть надежным и соответствовать требованиям ПУЭ.

    4. Какие муфты используются для монтажа кабеля АПвП 6 кВ?

    Для монтажа применяются специальные муфты для кабелей с алюминиевой оболочкой и изоляцией из СПЭ:

    • Соединительные муфты: Типа 3Ст/3Стп (для трехжильных) или аналоги для одножильных. Обеспечивают электрическое соединение жил, восстановление экранов и герметичный стык алюминиевых оболочек (чаще всего с помощью термоусаживаемых гильз с клеевым слоем или наложения сваркой).
    • Концевые муфты: Типа КНт/КНтп (наружной установки) или КВт/КВтп (внутренней установки). Обеспечивают вывод кабеля на оборудование (ячейку КРУ, трансформатор) с герметизацией конца.

    Качество монтажа муфт и герметизации оболочки – критически важный фактор надежности всей линии.

    5. Как определить необходимое сечение жилы кабеля АПвП 6 кВ?

    Сечение выбирается по току длительно допустимой нагрузки с учетом условий прокладки (температура земли, группировка кабелей), а также проверяется по условиям термической стойкости при коротком замыкании и по потере напряжения. Основные данные по допустимым токам нагрузки приведены в ГОСТ 31996-2012 и ПУЭ. Для предварительной оценки можно ориентироваться на следующие значения для прокладки в земле (одиночный кабель, температура земли +15°C):

    • 50 мм²: 170-180 А
    • 95 мм²: 250-265 А
    • 150 мм²: 320-340 А
    • 240 мм²: 410-435 А

Окончательный расчет должен выполнять проектировщик с учетом всех конкретных условий.

6. Существует ли аналог кабеля АПвП с медной жилой?

Да, полным аналогом по конструкции, но с медной токопроводящей жилой является кабель марки ПвП (ранее – ЦАПвП). Все остальные элементы (изоляция из СПЭ, гофрированная алюминиевая оболочка, ПВХ шланг) идентичны. Медная жила обеспечивает большую пропускную способность по току и стойкость к электрохимической коррозии, но кабель существенно дороже.

Заключение

Кабель АПвП 1-х жильный 6 кВ представляет собой современное, технологичное и высоконадежное решение для распределительных сетей среднего напряжения. Его ключевое преимущество – комплексная защита, обеспечиваемая герметичной гофрированной алюминиевой оболочкой, которая совмещает функции экрана, брони и гидробарьера. Это делает его предпочтительным выбором для ответственных объектов, прокладки в грунтах с высокой влажностью, в агрессивных средах и местах с повышенными требованиями к механической защите. Правильный выбор сечения, качественный монтаж с применением соответствующих муфт и соблюдение правил эксплуатации гарантируют многолетнюю и безотказную работу кабельной линии на основе АПвП.

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.