Кабель АПвПу2г 3х150

Кабель АПвПу2г 3х150: полное техническое описание и область применения

Кабель АПвПу2г 3х150 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и алюминиевыми жилами, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Данный тип кабеля является современной и высокоэффективной альтернативой бумажно-масляным кабелям и кабелям с изоляцией из ПВХ или полиэтилена. Его конструкция обеспечивает высокую надежность, долговечность и удобство монтажа в широком диапазоне условий эксплуатации.

Расшифровка маркировки АПвПу2г 3х150

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (Cross-linked Polyethylene, XLPE).
• в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• Пу – усиленная защитная оболочка (при наличии «у»), часто выполняется из полиэтилена.
• 2г – индекс, обозначающий: «2» – броня из двух стальных оцинкованных лент, «г» – герметизация (гидрофобный заполнитель в бронированном покрытии для защиты от продольного распространения влаги).
• 3х150 – три основные токопроводящие жилы сечением 150 мм² каждая.

Таким образом, полная расшифровка указывает на бронированный кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в оболочке из ПВХ, с усиленной полиэтиленовой оболочкой поверх брони, герметизированный, с тремя жилами сечением 150 мм².

Конструкция кабеля АПвПу2г 3х150

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

1. Токопроводящая жила

Жила секторной или сегментной формы (для компактности) изготовлена из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, по ГОСТ 22483). Сечение 150 мм² соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483 (однопроволочная или многопроволочная). Для данного сечения жилы, как правило, являются многопроволочными, что повышает гибкость кабеля.

2. Экран по жиле (если предусмотрен)

Поверх токопроводящей жилы может накладываться экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен. Этот слой выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и микропробои в изоляции.

3. Изоляция

Основной изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) молекул полиэтилена придает материалу повышенные термические и механические свойства по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а в режиме перегрузки допускается +130°C. Кратковременно (до 5 секунд) кабель выдерживает температуру до +250°C.

4. Экран по изоляции

Состоит из двух обязательных элементов:

• Полупроводящий слой – экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен, плотно прилегающий к основной изоляции.
• Медные экранирующие элементы – в виде медных проволок или ленты, наложенных поверх полупроводящего слоя. Их назначение – отвод емкостных токов и обеспечение безопасного заземления в случае пробоя изоляции. Суммарное сечение медных проволок нормируется стандартами.

5. Поясная изоляция

Представляет собой обмотку из электроизоляционной пленки или аналогичного материала, которая скрепляет изолированные жилы перед наложением брони.

6. Броня и герметизация

Броня выполнена из двух оцинкованных стальных лент, наложенных спирально с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических повреждений (растяжения, сдавливания, грызунов). Индекс «г» означает, что под броню наложен слой гидрофобного заполнителя (битумная или полимерная композиция), который предотвращает продольное распространение влаги в случае повреждения внешней оболочки.

7. Наружная оболочка

Выполнена из полиэтилена (обозначение «Пу»). Полиэтиленовая оболочка обладает высокой стойкостью к агрессивным средам, влаге, ультрафиолетовому излучению и истиранию, что позволяет прокладывать кабель в сложных условиях, включая грунты с высокой коррозионной активностью.

Основные технические характеристики

Таблица 1. Технические параметры кабеля АПвПу2г 3х150

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	1000 В / 35 кВ
Количество и сечение основных жил	3 х 150 мм²
Максимальная рабочая температура жилы	+90 °C
Допустимая температура при перегрузке	+130 °C (не более 8 ч в сутки, 1000 ч за срок службы)
Температура при коротком замыкании	+250 °C (не более 5 с)
Минимальный радиус изгиба при монтаже	15 наружных диаметров кабеля
Строительная длина	Не менее 250 м (может уточняться у производителя)
Климатическое исполнение	УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для умеренного и холодного климата)
Срок службы	Не менее 30 лет

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвПу2г 3х150 предназначен для работы в электрических сетях на напряжение до 35 кВ. Благодаря броне и защитной полиэтиленовой оболочке он является универсальным решением для различных способов прокладки:

• Прокладка в земле (траншеях): Кабель может укладываться непосредственно в грунт (за исключением каменистых и вечномерзлых грунтов, требующих особых условий). Броня защищает от механических повреждений при раскопках, а полиэтиленовая оболочка – от химической и электрохимической коррозии. Рекомендуется использование песчаной подушки и защитных плит или кирпича при высоких нагрузках.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, эстакадах: Идеально подходит для кабельных сооружений из-за нераспространения горения (при соблюдении общих требований к прокладке) и стойкости оболочки к влаге.
• Прокладка в помещениях и тоннелях: Допускается, однако необходимо учитывать, что кабель не является безгалогенным. При пожаре ПВХ-пластикат внутренней оболочки может выделять коррозионно-активные газы.
• Прокладка в условиях агрессивных сред: Полиэтиленовая оболочка устойчива к воздействию масел, бензина, кислот, щелочей, солей и других агрессивных веществ.

Важное ограничение: Прокладка по воздуху (по опорам) без дополнительной защиты от УФ-излучения не рекомендуется, так как полиэтилен, хотя и устойчив к УФ, со временем может деградировать. Для воздушных линий существуют специальные марки кабелей с дополнительными элементами (несущий трос, УФ-стабилизированная оболочка).

Расчетные электрические параметры

Таблица 2. Электрические и нагрузочные характеристики (ориентировочные, по ГОСТ 18410-73 и др.)

Параметр	Значение	Условия
Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, не более	0.206 Ом/км	ГОСТ 22483
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)	~320 А	Прокладка в земле (1 кабель в траншее, глубина 0.7 м, температура грунта +15°C)
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)	~275 А	Прокладка в воздухе (температура воздуха +25°C)
Индуктивное сопротивление (X0)	~0.11 Ом/км	Зависит от взаимного расположения жил
Емкостное сопротивление	~0.15 мкФ/км	–
Ток однофазного короткого замыкания	Расчетная величина	Зависит от параметров сети

Примечание: Точные значения допустимых токов нагрузки зависят от конкретных условий прокладки: температуры окружающей среды, количества работающих кабелей вплотную, глубины заложения, удельного теплового сопротивления грунта. Для проектирования необходимо выполнять детальный теплотехнический расчет.

Преимущества и недостатки кабеля АПвПу2г 3х150

Преимущества:

• Высокая пропускная способность: Изоляция из СПЭ позволяет работать при более высоких температурах, чем ПВХ или бумажно-масляная изоляция, что увеличивает нагрузочную способность.
• Надежность и долговечность: Отсутствие миграции влаги и старения масла, высокая стойкость к термическим и механическим нагрузкам.
• Удобство монтажа и эксплуатации: Отсутствие ограничений по перепаду высот при прокладке (в отличие от маслонаполненных кабелей), меньший вес и радиус изгиба по сравнению с кабелями в свинцовой оболочке.
• Высокая стойкость к внешним воздействиям: Комбинация брони, герметизации и полиэтиленовой оболочки обеспечивает отличную защиту в грунте и агрессивных средах.
• Отсутствие необходимости в сложных системах подпитки маслом.

Недостатки:

• Относительно высокая стоимость по сравнению с кабелями на низкое напряжение или с ПВХ-изоляцией.
• Чувствительность к качеству монтажа муфт и концевых заделок. Требует высокой культуры производства работ, так как СПЭ чувствителен к микронадрезам и загрязнениям при разделке.
• Выделение коррозионно-активных газов при горении из-за наличия ПВХ-пластиката во внутренней оболочке. Для объектов с повышенными требованиями пожарной безопасности (метро, АЭС, высотные здания) следует рассматривать кабели с индексом «нг(А)-HF» или «ПвПу2гнг(А)-HF».
• Необходимость использования специального инструмента для разделки и монтажа соединительной и концевой арматуры.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем ключевое отличие АПвПу2г от АПвБ2г?

Ответ: Основное отличие – в материале внешней защитной оболочки. У кабеля АПвПу2г внешняя оболочка выполнена из полиэтилена («Пу»), что обеспечивает высокую стойкость к агрессивным средам, влаге и истиранию. У кабеля АПвБ2г внешняя оболочка – из ПВХ-пластиката («Б» – бронированный, без дополнительной защиты). Кабель АПвПу2г лучше подходит для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью (заболоченные, солончаковые, с высоким содержанием щелочей/кислот), а также в коллекторах с возможным подтоплением.

Вопрос 2: Обязательно ли использовать концевые муфты при переходе с этого кабеля на воздушную линию?

Ответ: Да, абсолютно обязательно. Для соединения кабеля АПвПу2г 3х150 с воздушной линией или оборудованием открытой установки необходимо использовать специальные концевые кабельные муфты (КНК – кабельная концевая муфта) на соответствующее напряжение. Они обеспечивают электрическую изоляцию, герметизацию конца кабеля, заземление экранов и защиту от атмосферных воздействий. Монтаж должен производиться квалифицированным персоналом с соблюдением технологии.

Вопрос 3: Как правильно выбрать сечение 150 мм²? На какой ток нагрузки оно рассчитано?

Ответ: Сечение 150 мм² выбирается на основе расчета электрических сетей по допустимому току нагрузки (I_доп) и потере напряжения. Ориентировочное значение I_доп для прокладки в земле – около 320 А, в воздухе – около 275 А (см. Таблицу 2). Однако окончательный выбор должен учитывать:

• Количество параллельно проложенных кабелей и расстояние между ними.
• Температуру грунта или воздуха в месте прокладки.
• Удельное тепловое сопротивление грунта.
• Наличие резервирования.
• Ток короткого замыкания и его термическое действие.

Проектный расчет является обязательным.

Вопрос 4: Можно ли проложить кабель АПвПу2г 3х150 в помещении?

Ответ: Да, можно, но с важными оговорками. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (соответствует категории «П» по ГОСТ 31565). Однако при групповой прокладке в помещениях, где возможно массовое скопление людей или дорогостоящего оборудования, следует учитывать, что материалы оболочки (ПВХ) при горении выделяют коррозионно-активные газы (HCl). Для таких объектов (вокзалы, метро, data-центры) необходимо применять кабели с индексом «нг(А)-HF» (не распространяющие горение, с пониженным дымо- и газовыделением), например, АПвПу2гнг(А)-HF.

Вопрос 5: Что означает «герметизация» (индекс «г») и насколько она важна?

Ответ: Герметизация – это нанесение под броню слоя гидрофобного (водоотталкивающего) заполнителя (битумный состав, полимерные гели). Его важность крайне высока при прокладке в грунте. Если внешняя оболочка и броня будут механически повреждены (например, лопатой при раскопках), влага начнет проникать вдоль кабеля. Заполнитель блокирует продольное распространение этой влаги, локализуя поврежденный участок. Это предотвращает масштабное намокание изоляции по всей длине трассы, что существенно упрощает ремонт (нужно менять только поврежденный участок, а не весь кабель) и повышает общую надежность линии.

Заключение

Кабель АПвПу2г 3х150 является современным, надежным и универсальным решением для строительства и реконструкции кабельных линий электропередачи на напряжение до 35 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, стальной брони, герметизации и полиэтиленовой оболочки, обеспечивает длительный срок службы в широком диапазоне условий – от прокладки в обычных грунтах до агрессивных сред. Критически важным для реализации всех преимуществ кабеля является строгое соблюдение правил проектирования, выбора сопутствующей арматуры (муфт) и квалифицированный монтаж. При выборе данного кабеля для объектов с особыми требованиями пожарной безопасности необходимо рассматривать его модификации с индексом «нг(А)-HF».