Кабель АПвПТи 35 кВ 120 мм

Кабель АПвПТи представляет собой современное высокотехнологичное решение для строительства и модернизации кабельных линий электропередачи на напряжение 35 кВ. Его конструкция сочетает в себе преимущества сшитой полиэтиленовой изоляции и надежной гидрозащиты, что делает его одним из наиболее востребованных продуктов для ответственных объектов.

1. Расшифровка маркировки АПвПТи

Маркировка кабеля раскрывает его конструкцию и материалы:

• А — Алюминиевая токопроводящая жила
• Пв — Полиэтилен вулканизированный (сшитый) для изоляции жил
• П — Полиэтиленовая наружная оболочка
• Т — Трос стальной (броня)
• и — Иногда интерпретируется как наличие индивидуального экрана по жиле. В современных трактовках это часть обозначения бронированного кабеля с гидрозащитой.

Полное наименование: Кабель силовой с алюминиевой жилой, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в полиэтиленовой оболочке, с броней из стального оцинкованного троса, для прокладки в земле.

Номинальное напряжение: 35 кВ
Сечение жилы: 120 мм²

2. Конструкция кабеля (слоистая структура)

Конструкция кабеля АПвПТи тщательно продумана для работы под высоким напряжением и в тяжелых условиях.

1. Токопроводящая жила

• Материал: Алюминий марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности).
• Строение: Как правило, многопроволочная (класс гибкости 2), что облегчает монтаж и прокладку кабеля по сложным трассам.
• Сечение: 120 мм². Это сечение позволяет передавать значительные мощности (условно до 10-12 МВт при 3-х жильном кабеле) с минимальными потерями.

2. Экран по жиле

• Назначение: Выравнивание электрического поля вокруг жилы, предотвращение местных перенапряжений и пробоя изоляции.
• Материал: Полупроводящий сшитый полиэтилен или экструдированный полупроводящий слой.

3. Изоляция жилы

• Материал: Сшитый полиэтилен (XLPE).
• Свойства:
  • Высокие диэлектрические характеристики.
  • Термостойкость (допускает нагрев жилы до +90°C).
  • Стойкость к трекингу (образованию токопроводящих дорожек).
  • Механическая прочность.

4. Экран по изоляции

• Назначение: Аналогично экрану по жиле — завершает формирование однородного электрического поля.
• Материал: Полупроводящий сшитый полиэтилен.

5. Медный экран (заземляющий)

• Конструкция: Медные проволоки, наложенные поверх экрана по изоляции, или медная лента.
• Назначение:
  • Замыкание на землю токов утечки.
  • Защита от внешних электромагнитных помех.
  • Симметрирование электрического поля.
  • Рабочий элемент защиты при коротком замыкании.

6. Герметизирующий слой и поясная изоляция

• Гидробарьер: Слой алюмополимерной ленты (APL) или другие материалы, предотвращающие продольное распространение влаги в случае повреждения оболочки.
• Разделительный слой: Полимерные ленты, защищающие экран от контакта с бронёй.

7. Броня

• Тип: Стальной оцинкованный трос или проволоки. Этот тип брони обеспечивает высокую стойкость к растягивающим усилиям.
• Назначение: Защита от механических повреждений, растяжения, грызунов.

8. Наружная оболочка

• Материал: Полиэтилен (ПЭ).
• Свойства:
  • Высокая стойкость к влаге и агрессивным химическим веществам, содержащимся в грунте.
  • Стойкость к ультрафиолетовому излучению (что важно при хранении на открытом воздухе).
  • Механическая прочность.

3. Технические характеристики и условия эксплуатации

• Номинальное напряжение: 35 кВ (междуфазное). Для кабеля 35 кВ также указывается напряжение жила-земля, обычно 20-21 кВ.
• Длительно допустимая температура жилы: +90°C (в продолжительном режиме).
• Максимальная температура при коротком замыкании: +250°C (продолжительность до 5 сек).
• Допустимая температура перегрузки: +130°C (не более 100 часов в год).
• Минимальная температура прокладки без подогрева: -15°C. При более низких температурах полиэтилен становится хрупким.
• Сопротивление изоляции: Не нормируется конкретным значением, но кабель должен выдерживать испытательное напряжение переменным током.
• Испытательное напряжение: После монтажа кабельная линия 35 кВ испытывается напряжением 52 кВ переменного тока частоты 50 Гц в течение 60 минут.

4. Области применения

Кабель АПвПТи 35 кВ 120 мм² предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках:

1. Магистральные линии 35 кВ: Соединение распределительных подстанций (РП) и главных понизительных подстанций (ГПП) между собой и с центрами питания.
2. Вводы на промышленные предприятия: Питание мощных цехов, заводов, фабрик.
3. Электроснабжение крупных объектов: Порты, аэропорты, железнодорожные узлы.
4. Прокладка в земле (траншеях): Основной способ прокладки, для которого и предназначена броня из стального троса.
5. Прокладка в кабельных сооружениях: Туннелях, коллекторах, по эстакадам (при условии защиты от прямого солнечного излучения).

5. Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Высокая надежность: Сшитый полиэтилен не стареет так быстро, как бумажно-масляная изоляция, и не течет.
• Отсутствие риска утечки масла: В отличие от маслонаполненных кабелей, что экологически безопасно.
• Высокая пропускная способность: Допустимая температура +90°C позволяет пропускать большие токи.
• Устойчивость к коротким замыканиям.
• Относительно малый вес и радиус изгиба по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией.
• Простота монтажа и соединения: Не требуются специальные маслонаполненные муфты.

Недостатки:

• Высокая стоимость: Значительно дороже кабелей с бумажной изоляцией (АСБл) аналогичного напряжения.
• Чувствительность к качеству монтажа: Требует высокой культуры производства работ, особенно при заделке концов и монтаже соединительных муфт, чтобы не повредить изоляцию и экраны.

6. Особенности монтажа и эксплуатации

1. Прокладка в земле: Обязательна песчаная подготовка (подушка) на дне траншеи и засыпка поверх кабеля. Рекомендуется укладка сигнальной ленты.
2. Соединение и оконцевание: Требуется использование специальных соединительных и концевых муфт, рассчитанных на 35 кВ и тип изоляции (СПЭ). Монтаж должны производить квалифицированные специалисты.
3. Заземление: Медные экраны обязательно заземляются с обеих сторон кабеля. Броня также подлежит заземлению.
4. Радиус изгиба: При прокладке необходимо соблюдать минимально допустимый радиус изгиба, который составляет примерно 20-25 наружных диаметров кабеля.

Заключение

Кабель АПвПТи 35 кВ 120 мм² — это современный, надежный и эффективный проводник для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его выбор оправдан для ответственных объектов, где приоритетом являются долговечность, высокая пропускная способность и минимальные эксплуатационные расходы.

Несмотря на высокую первоначальную стоимость, его преимущества в виде отсутствия необходимости в сложном обслуживании и высокой надежности делают его экономически выгодным решением в долгосрочной перспективе. Он является ярким представителем перехода энергетики от традиционных бумажно-масляных технологий к современным полимерным, основанным на сшитом полиэтилене.