Кабель АПвБП 3х120: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АПвБП 3х120 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в броне из стальных оцинкованных проволок и с внешним защитным покровом. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена с улучшенными свойствами; Б – броня из стальных оцинкованных проволок; П – наружный покров из полиэтилена. Цифра 3х120 обозначает три основные жилы сечением 120 мм² каждая.

Конструкция кабеля АПвБП 3х120

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность в эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Жила секторной или сегментной формы (для кабелей на напряжение 6 кВ и выше), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и снизить расход материалов. Сечение 120 мм² является стандартным для магистральных и распределительных линий средней мощности.
• Экран по жиле (полупроводящей экран): Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и искажения поля на границе жила/изоляция.
• Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для кабеля на 10 кВ составляет 3,0 мм. СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (длительно допустимая температура жилы +90°C), стойкостью к тепловым ударам и влаге.
• Экран по изоляции (заземляемый): Состоит из двух элементов. Внутренний – полупроводящей ленты или экструдированного слоя. Внешний – медные проволоки сечением не менее 25 мм², наложенные спирально, или медная лента. Этот экран предназначен для создания равномерного электрического поля, отвода емкостных токов и обеспечения безопасности при касании оболочки кабеля. В кабеле АПвБП 3х120 экран также выполняет функцию нулевой жилы (при необходимости).
• Поясная изоляция: Наматывается поверх скрученных изолированных жил. Выполняется из полупроводящих или специальных лавсановых лент.
• Броня: Выполнена из стальных оцинкованных проволок (марка «Б»), наложенных поверх поясной изоляции. Назначение брони – защита кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов. Оцинковка обеспечивает антикоррозионную стойкость.
• Наружный защитный покров (шланг): Изготавливается из полиэтилена (обозначение «П» в марке). Защищает броню от коррозии, обеспечивает высокую стойкость к агрессивным химическим средам, влаге и ультрафиолетовому излучению. Цвет покрова, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Эксплуатационные и электрические параметры кабеля АПвБП 3х120 регламентируются ГОСТ 18410-73 (аналогичными ТУ) и должны соответствовать следующим ключевым показателям.

Таблица 1. Электрические и механические параметры

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	8,7/10 кВ (12 кВ)
Количество и сечение основных жил	3 x 120 мм²
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C
Допустимая температура при КЗ (не более 4 сек)	+250°C
Допустимая температура при перегрузке	+130°C
Минимальный радиус изгиба при монтаже	15 x наружный диаметр кабеля
Сопротивление изоляции при +20°C, не менее	100 МОм·км
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц (после монтажа), продолжительность	21 кВ, 10 мин.
Сопротивление постоянному току жилы при +20°C, не более (ГОСТ 22483)	0,253 Ом/км
Масса 1 км кабеля (ориентировочно)	4500 — 5000 кг
Наружный диаметр (ориентировочно)	55 — 60 мм

Таблица 2. Длительно допустимый ток нагрузки (I_доп) при различных условиях прокладки

Условия прокладки	Температура земли/воздуха +25°C, Iдоп, А	Поправочные коэффициенты при других температурах
В земле (в траншее), глубина 0,7-1,0 м, теплопроводность грунта 1,0 К·м/Вт, один кабель	~ 300 А	0,96 при +30°C; 0,88 при +35°C
В воздухе (на лотках, эстакадах), один кабель	~ 280 А	0,95 при +30°C; 0,88 при +35°C; 0,76 при +40°C
В воздухе, несколько кабелей вплотную (с учетом взаимного нагрева)	~ 250 А (при расстоянии 0 мм)	Коэффициент снижения: 0,85 при 2 кабелях; 0,75 при 3 кабелях

Примечание: Точные значения I_доп должны приниматься по актуальным расчетным таблицам ПУЭ 7 изд. или каталогам производителя с учетом всех поправочных коэффициентов (на глубину, группировку, теплопроводность грунта).

Область применения и особенности монтажа

Кабель АПвБП 3х120 применяется для создания и реконструкции кабельных линий электропередачи 6/10 кВ в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Основные сферы использования:

• Магистральные и распределительные линии в городских кабельных сетях.
• Питание мощных промышленных потребителей (заводы, фабрики).
• Устройство вводов на подстанции и распределительные пункты.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), в производственных помещениях.
• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов, благодаря броне и полиэтиленовому шлангу.

Особенности монтажа и эксплуатации:

• Прокладка может осуществляться при температуре не ниже -15°C без предварительного подогрева. При более низких температурах требуется подогрев.
• Обязательное требование – заземление брони и экранов с двух концов кабельной линии для обеспечения безопасности и отвода токов КЗ.
• При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и защиту сверху кирпичом или сигнальной лентой. Следует избегать участков с возможными механическими нагрузками на растяжение.
• При монтаже муфт (соединительных, концевых) требуется тщательная заделка и изоляция экранов, обеспечение непрерывности цепи заземления брони.

Сравнение с аналогами и выбор марки кабеля

АПвБП является одним из представителей семейства бронированных кабелей с изоляцией из СПЭ. Важно понимать его отличия от других марок.

Таблица 3. Сравнение кабеля АПвБП 3х120 с близкими аналогами

Марка кабеля	Материал жилы / изоляции	Конструкция брони/защитного покрова	Ключевые отличия и применение
АПвБП 3х120	Алюминий / СПЭ	Стальные проволоки / Полиэтилен	Защита от растяжения, для трасс со сложными грунтами, риском смещений.
АПвБбШп 3х120	Алюминий / СПЭ	Стальные ленты / Полиэтиленовый шланг	Броня из лент защищает в основном от сдавливания. Более гибкий, меньший радиус изгиба. Широко распространен.
АПвП 3х120	Алюминий / СПЭ	Без брони / Полиэтилен	Для прокладки в кабельных сооружениях, где нет механических рисков. Легче и дешевле.
АСБл 3х120	Алюминий / Бумажная пропитанная	Стальные ленты / Защитный покров	Устаревшая технология. Ограничение по перепаду высот, требует особого ухода при монтаже. Дешевле, но менее надежна в эксплуатации.
ПвБП 3х120	Медь / СПЭ	Стальные проволоки / Полиэтилен	Медный аналог. Более высокая проводимость, стойкость к окислению, большая гибкость, но значительно дороже. Используется при высоких требованиях к токовой нагрузке.

Критерии выбора: Выбор в пользу АПвБП 3х120 обоснован при необходимости прокладки в грунтах с повышенным риском механических воздействий (растягивающие нагрузки, вибрация, сдвиги), в условиях высокой коррозионной активности, а также при прокладке по вертикальным и наклонным трассам с большим перепадом высот, где проволочная броня лучше воспринимает вес кабеля.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное отличие брони из проволок (Бп) от брони из лент (Бб)?

Броня из стальных оцинкованных проволок (как в АПвБП) обеспечивает повышенную защиту от растягивающих усилий и механических ударов. Она более эффективна при прокладке в нестабильных грунтах, на мостах, эстакадах. Броня из стальных лент (в АПвБбШп) в основном защищает кабель от сдавливающих нагрузок и грызунов, но менее устойчива к растяжению. Кабель с проволочной броней, как правило, имеет больший минимальный радиус изгиба.

Можно ли использовать экран кабеля АПвБП 3х120 в качестве нулевой жилы (PEN-проводника)?

Да, это допустимо и является распространенной практикой. Медные проволоки экрана (сечением не менее 25 мм²) и/или медная лента могут быть использованы в качестве совмещенного нулевого защитного и рабочего проводника (PEN) в системах TN-C и TN-C-S при соблюдении требований ПУЭ к его сечению и непрерывности. При этом необходимо обеспечить надежное соединение экрана на концах линии и повторное заземление.

Каковы особенности монтажа концевых муфт на кабель АПвБП 3х120?

При установке концевых муфт (КНТп, ПСТп) критически важно обеспечить:
1. Тщательную ступенчатую разделку изоляции и экранов с соблюдением геометрических размеров, указанных в паспорте муфты.
2. Надежное электрическое соединение и заземление медного экрана (проволок) и стальной брони. Для этого используются медные гибкие проводники и специальные заземляющие наконечники.
3. Герметизацию места выхода кабеля из муфты для предотвращения проникновения влаги.
4. При прокладке в земле – установку муфт в специальные муфтовые колодцы.

Какой срок службы у кабеля АПвБП 3х120?

Номинальный срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена, при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, установленный нормативной документацией, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше и зависит от режимов нагрузки, условий окружающей среды и отсутствия аварийных воздействий.

Что означает аббревиатура «Пв» в маркировке и чем она отличается от «ПвП»?

«Пв» обозначает изоляцию из сшитого полиэтилена, модифицированного для улучшения технологических и эксплуатационных свойств (например, стойкости к растрескиванию под напряжением). «ПвП» – это марка кабеля без брони с наружным полиэтиленовым покровом (АПвП). Таким образом, «Пв» относится к типу изоляции, а «П» в конце марки (АПвБП) – к материалу наружного защитного шланга (полиэтилен).

Заключение

Кабель АПвБП 3х120 является современным, надежным и долговечным решением для строительства распределительных сетей среднего класса напряжения 10 кВ в условиях, требующих повышенной механической защиты. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, проволочной брони и полиэтиленового шланга, обеспечивает высокую стойкость к электрическим, термическим, механическим и химическим воздействиям. Правильный выбор данной марки, грамотный монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и инструкциями производителя гарантируют бесперебойную и безопасную работу кабельной линии на протяжении десятилетий.