Кабель АПвВГ 1-х жильный 1 кВ

Кабель АПвВГ одножильный на напряжение 1 кВ представляет собой современное и надежное решение для стационарной прокладки в электрических сетях среднего напряжения. Его конструкция сочетает в себе экономическую эффективность алюминиевой жилы и высокие электротехнические характеристики изоляции из сшитого полиэтилена.

1. Расшифровка маркировки АПвВГ

Маркировка кабеля строится по общепринятой системе и четко описывает его конструкцию:

• А — Алюминиевая токопроводящая жила. Ключевая особенность, определяющая экономичность кабеля.
• Пв — Полиэтилен вулканизированный (Сшитый). Это обозначение изоляции жилы из сшитого полиэтилена (XLPE).
• В — Виниловая (ПВХ) оболочка.
• Г — Голый. Отсутствие защитных покровов (брони).
• 1 кВ — Номинальное напряжение 1000 Вольт.

Полное наименование: «Кабель силовой с алюминиевой жилой, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в оболочке из поливинилхлоридного пластиката, на напряжение 1 кВ».

2. Конструкция кабеля (одножильный)

Конструкция кабеля АПвВГ продумана для обеспечения высокой электрической прочности и долговечности.

1. Токопроводящая жила
   • Материал: Алюминий марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности).
   • Строение: Как правило, однопроволочная (монолитная), класс гибкости 1, для стационарной прокладки. Для больших сечений может быть многопроволочной.
   • Сечение: Стандартный ряд от 25 мм² до 1000 мм² и более (например, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240 мм²).
   • Форма: Круглая.
2. Экран по жиле (обязательный для кабелей на 1 кВ и выше)
   • Назначение: Выравнивание электрического поля вокруг жилы, предотвращение локальных перенапряжений и пробоя изоляции. Защита от внешних электромагнитных помех.
   • Конструкция: Полупроводящий экран в виде экструдированного слоя или ленты из полупроводящего материала, наложенный непосредственно на жилу.
3. Изоляция жилы
   • Материал: Сшитый полиэтилен (XLPE). Это главное преимущество перед кабелями с ПВХ-изоляцией (например, АВВГ).
   • Процесс сшивки: Полиэтилен подвергается воздействию высокой температуры и давления, в результате чего между молекулами углерода образуются поперечные связи («сшивки»). Это превращает термопластичный материал в термореактивный — эластомер, обладающий превосходными свойствами.
   • Толщина: Рассчитывается и стандартизирована в соответствии с номинальным напряжением 1 кВ.
4. Экран по изоляции
   • Назначение: Защита изоляции от внешних воздействий и выравнивание электрического поля. Является элементом, который подлежит заземлению.
   • Конструкция: Медные или алюминиевые проволоки, наложенные поверх экрана по изоляции, или медная лента.
5. Оболочка
   • Материал: ПВХ-пластикат.
   • Назначение: Защищает сердечник кабеля от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и обеспечивает нераспространение горения при одиночной прокладке.

3. Технические характеристики и условия эксплуатации

• Номинальное напряжение: 1000 В (1 кВ) переменного тока частотой 50 Гц.
• Количество жил: 1 (одножильный).
• Температурный режим:
  • Длительно допустимая температура нагрева жилы: +90°C (против +70°C у кабелей с ПВХ-изоляцией).
  • Максимальная температура при коротком замыкании (до 4 сек): +250°C.
  • Прокладка без предварительного подогрева: при температуре не ниже -15°C.
• Минимальный радиус изгиба:
  • Для одножильного кабеля — не менее 10 наружных диаметров.
• Срок службы: Не менее 30 лет.

4. Преимущества и недостатки кабеля АПвВГ

Преимущества:

1. Высокая термостойкость: Рабочая температура +90°C позволяет пропускать бóльшие токовые нагрузки по сравнению с ПВХ-кабелями при одинаковом сечении.
2. Стойкость к токам короткого замыкания: Изоляция из СПЭ выдерживает высокие температуры при КЗ без существенной деградации.
3. Влагостойкость: Сшитый полиэтилен не впитывает влагу.
4. Экономичность: Алюминиевая жила делает кабель значительно дешевле медных аналогов (например, ПвВГ).
5. Механическая прочность и стойкость к растрескиванию.
6. Устойчивость к старению: СПЭ сохраняет свои свойства в течение всего срока службы.

Недостатки:

1. Одножильное исполнение: При использовании в цепях переменного тока на больших мощностях может возникать значительное вихревое поле, что требует правильного взаимного расположения фазных кабелей (в траншее или на лотке).
2. Свойства алюминиевой жилы:
   • Низкая электропроводность (требует большего сечения, чем медь для той же нагрузки).
   • Хрупкость и склонность к излому.
   • Образование оксидной пленки, требующее применения специальной пасты и биметаллических гильз для соединений.
3. Отсутствие брони: Не предназначен для прокладки в земле без дополнительной защиты (в трубах, коробах).

5. Области применения

Кабель АПвВГ 1х жильный 1 кВ используется для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В:

1. Промышленные предприятия: Питание мощного стационарного оборудования, распределительные сети в цехах.
2. Кабельные линии в зданиях и сооружениях: Прокладка в кабельных каналах, лотках, коробах, по эстакадам.
3. Распределительные устройства (РУ): Монтаж соединений внутри подстанций и распределительных щитов.
4. Сети электроснабжения: В качестве магистральных и распределительных линий.

Важное ограничение: Согласно ПУЭ 7.1.34, в жилых и общественных зданиях для групповых сетей запрещено использовать кабели с алюминиевыми жилами сечением менее 16 мм². Поэтому АПвВГ малых сечений не применяется для разводки розеток и освещения в квартирах.

6. Сравнение с аналогами

• АПвВГ vs. АВВГ: АВВГ имеет ПВХ-изоляцию, что ограничивает его рабочую температуру (+70°C) и делает его менее стойким к токам КЗ. АПвВГ — более современное и надежное решение для ответственных линий.
• АПвВГ vs. ПвВГ: ПвВГ — медный аналог. Обладает более высокой проводимостью и надежностью соединений, но значительно дороже.
• АПвВГ vs. АВБбШв: АВБбШв — бронированный кабель для прокладки в земле. АПвВГ для этих целей не подходит.

7. Особенности монтажа и эксплуатации

1. Заземление экрана: Экран кабеля обязательно должен быть заземлен с обеих сторон для электробезопасности и правильной работы кабеля.
2. Прокладка одножильных кабелей: При прокладке вразбежку необходимо учитывать возникновение вихревых токов. Для уменьшения потерь рекомендуется треугольное или плоское расположение кабелей с перевязкой фаз.
3. Соединение и оконцевание: Для соединения алюминиевых жил необходимо использовать биметаллические (алюмомедные) гильзы и специальную антиоксидантную пасту.
4. Условия прокладки: Кабель предназначен для прокладки в помещениях, кабельных сооружениях, тоннелях. Для прокладки в земле требуется дополнительная защита (трубы, короба).

Заключение

Кабель АПвВГ 1-х жильный 1 кВ — это экономичное и технически совершенное решение для создания стационарных силовых линий в промышленных и коммерческих объектах. Его ключевое преимущество — сочетание невысокой стоимости алюминиевой жилы с превосходными эксплуатационными характеристиками изоляции из сшитого полиэтилена.

Выбор в пользу этого кабеля оправдан при:

• Необходимости передачи больших мощностей.
• Требованиях к повышенной термостойкости.
• Ограниченном бюджете проекта (по сравнению с медными кабелями).

Однако его применение требует грамотного проектирования (особенно с учетом одножильного исполнения), квалифицированного монтажа и соблюдения всех правил соединения алюминиевых жил.