Кабель АПвПу2г 3х400: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвПу2г 3х400 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в броне из стальных оцинкованных проволок, с защитным покровом из полиэтилена и пониженной горючестью. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена; Пу – защитная оболочка из полиэтилена; 2г – броня из двух стальных оцинкованных проволок; 3х400 – три основные жилы сечением 400 мм² каждая.
Конструкция кабеля АПвПу2г 3х400
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная, круглой формы, секторной или сегментной формы (для компактности), соответствующая классу 2 по ГОСТ 22483. Сечение 400 мм² обеспечивает высокую пропускную способность по току.
- Экран на жиле (полупроводящий экран): Выполнен из экструдированного полупроводящего сшитого полиэтилена или наложен в виде полупроводящей ленты. Выравнивает распределение электрического поля вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- Изоляция: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для напряжения 10 кВ составляет 3,4 мм. СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C) и стойкостью к тепловым ударам.
- Экран на изоляции (изолирующий экран): Состоит из двух элементов. Внутренний – полупроводящей ленты или экструдированного полупроводящего слоя. Наружный – медные проволоки, наложенные поверх электропроводящей ленты. Медные проволоки (экран) также служат нулевой жилой в сетях с изолированной нейтралью или заземляющим проводником.
- Поясная изоляция: Обмотка из электроизоляционной или полупроводящей ленты, скрепляющая три экранированные жилы в единый сердечник.
- Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных проволок (2г), наложенных повивом. Предназначена для защиты от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов). Оцинковка обеспечивает коррозионную стойкость.
- Защитный шланг (оболочка): Наружная оболочка из полиэтилена (Пу). Защищает броню от коррозии и агрессивных сред. Индекс «2г» в маркировке указывает, что оболочка наложена поверх брони. Материал оболочки обеспечивает высокие гидроизоляционные свойства и стойкость к агрессивным химическим средам.
- Питание мощных промышленных предприятий, цехов, горно-обогатительных комбинатов.
- Устройство вводов и межсекционных связей на распределительных подстанциях 6-20 кВ.
- Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях, где присутствует риск механических повреждений.
- Прокладка в земле (траншеях) с высокой коррозионной активностью грунта и блуждающими токами, благодаря стойкости полиэтиленовой оболочки.
- Участки с возможными значительными растягивающими нагрузками (вертикальные трассы, переходы через водные преграды).
- АПвПу2г vs АПвП2г: Основное отличие – материал наружной оболочки. У АПвПу2г – полиэтилен (Пу), у АПвП2г – поливинилхлоридный пластикат (П). Полиэтиленовая оболочка обладает лучшей влаго- и химической стойкостью, но менее устойчива к ультрафиолету (важно для открытой прокладки на солнце).
- АПвПу2г vs АСБл: Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку. АПвПу2г превосходит его по допустимой температуре эксплуатации (+90°C против +70°C), имеет большую перегрузочную способность, не требует сложных концевых разделок для компенсации градиента давления масла, легче по весу. Однако кабели с бумажной изоляцией традиционно считаются более надежными в плане долговременной стабильности параметров.
- АПвПу2г vs ПвП2г: Марка ПвП2г имеет медные токопроводящие жилы. Медный кабель при том же сечении имеет более высокую пропускную способность по току (на 20-30%), большую стойкость к коррозии, но существенно дороже и тяжелее. Выбор в пользу алюминия (АПвПу2г) экономически оправдан при отсутствии жестких ограничений по габаритам трассы и току.
- Высокая пропускная способность благодаря изоляции из СПЭ и сечению 400 мм².
- Надежная механическая защита стальной проволочной броней.
- Отличная стойкость к влаге и агрессивным средам (кислоты, щелочи, соли) благодаря полиэтиленовому шлангу.
- Длительный срок службы (не менее 30 лет) при соблюдении условий эксплуатации.
- Возможность прокладки в сложных условиях, включая трассы с перепадами высот.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель АПвПу2г 3х400 характеризуется следующими ключевыми параметрами, регламентированными техническими условиями ТУ 16.К71-335-2004 и другими нормативными документами.
Таблица 1. Электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 (12) кВ; 10/10 (12) кВ; 20/20 (24) кВ |
| Количество и сечение основных жил | 3 жилы, 400 мм² |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной работе | +90°C |
| Максимальная температура при коротком замыкании (длительность до 4 сек) | +250°C |
| Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева) | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 100 МОм·км |
| Строительная длина | Не менее 250 м (могут поставляться отрезки не менее 150 м) |
Таблица 2. Токовые нагрузки (примерные для кабеля 10 кВ, проложенного в земле)
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А | Ток короткого замыкания, кА |
|---|---|---|
| В земле (траншее) при температуре грунта +15°C, удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт | 510 — 540 | ~12-15 кА (зависит от конструкции и длительности) |
| В воздухе при температуре воздуха +25°C | 560 — 590 |
Примечание: Точные значения токовых нагрузок определяются расчетом согласно ПУЭ 7-го издания, гл. 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли/воздуха, количество работающих кабелей в траншее, теплопроводность грунта и др.).
Область применения и особенности монтажа
Кабель АПвПу2г 3х400 применяется для создания магистральных линий электропередачи и распределительных сетей среднего класса напряжения. Основные сферы использования:
Особенности монтажа и эксплуатации: При прокладке необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба. Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух концов для безопасности. Для оконцевания используются специальные кабельные муфты (проходные, соединительные, концевые) на напряжение 6-20 кВ, рассчитанные на применение с кабелями с изоляцией из СПЭ и экранами. При прокладке в земле требуется защита от механических повреждений (плиты, сигнальная лента) при вероятности раскопок. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке.
Сравнение с аналогами и преимущества
Кабель АПвПу2г 3х400 часто сравнивают с другими марками кабелей на напряжение 6-20 кВ.
Ключевые преимущества АПвПу2г 3х400:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями АПвПу2г и АПвБбШп?
Основное отличие в типе брони. АПвБбШп имеет броню из двух стальных оцинкованных лент (Бб), а АПвПу2г – броню из проволок (2г). Проволочная броня лучше воспринимает растягивающие нагрузки, а ленточная – в основном защищает от ударов и повреждений при засыпке. Кабель с проволочной броней (АПвПу2г) рекомендуется для трасс со значительными растягивающими усилиями.
Можно ли проложить кабель АПвПу2г 3х400 открыто по фасаду здания?
Да, можно. Однако необходимо учитывать, что полиэтиленовая оболочка (Пу) подвержена разрушающему воздействию ультрафиолетового излучения. При длительной открытой прокладке на солнечном свете рекомендуется использовать кабели с УФ-стабилизированной оболочкой или предусматривать защитные кожухи/лотки.
Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля для проекта: 6/10 кВ или 10/10 кВ?
Выбор зависит от режима работы нейтрали в конкретной сети. U0/U, где U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение. Для сетей с изолированной или компенсированной нейтралью (где замыкание на землю не приводит к отключению) при междуфазном напряжении 10 кВ используется кабель на 6/10 кВ, так как напряжение жила-земля в нормальном режиме не превышает 6 кВ. Для сетей с эффективно заземленной нейтралью (большинство современных сетей 10 кВ) применяется кабель на 10/10 кВ, так как при замыкании на землю одной фазы напряжение на неповрежденных фазах относительно земли может возрасти до линейного.
Требуется ли для монтажа концевых муфт на этот кабель снимать броню?
Да, броня подлежит удалению на участке, заводимом в муфту. В конструкции муфты предусмотрены специальные контактные лепестки или зажимы для подключения к медному экрану (проволокам) кабеля. Броневые проволоки раскручиваются, обрезаются и заземляются отдельно (к земляному болту муфты или на отдельный заземляющий проводник).
Какой должна быть глубина прокладки кабеля АПвПу2г 3х400 в траншее?
Согласно ПУЭ (Глава 2.3), глубина прокладки кабелей 6-20 кВ от планировочной отметки должна быть не менее 0,7 м. При пересечении улиц и площадей – не менее 1,0 м. В зонах вечной мерзлоты прокладка, как правило, осуществляется выше активного слоя. На дне траншеи необходимо устраивать песчаную подушку толщиной не менее 10 см, а после укладки кабеля – защиту от механических повреждений (железобетонные плиты или кирпич) и засыпку мягким грунтом без камней.
Допускается ли совместная прокладка в одной траншее с кабелями более низкого напряжения (0,4 кВ)?
Совместная прокладка в одной траншее силовых кабелей до 10 кВ и до 1 кВ допускается, но с соблюдением условий. Кабели напряжением выше 1 кВ должны быть расположены выше кабелей напряжением до 1 кВ. Расстояние по горизонтали между ними должно быть не менее 0,1 м (ПУЭ 2.3.86). Также необходимо учитывать, что при повреждении кабеля 10 кВ может возникнуть опасность перенапряжения на кабелях низкого напряжения.
Комментарии