Кабель АПвБП 3х95
Кабель АПвБП 3х95: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АПвБП 3х95 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из стальных оцинкованных проволок и наружным защитным покровом. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена с улучшенными термомеханическими свойствами; Б – броня из стальных оцинкованных проволок; П – наружная оболочка из полиэтилена. Цифра 3х95 обозначает три основные жилы сечением 95 мм² каждая.
Конструкция кабеля АПвБП 3х95
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в различных условиях эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки не ниже АВЕ по ГОСТ 22483. Жила секторной или сегментной формы (для кабелей на 6, 10, 35 кВ), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и снизить расход материалов. Для сечения 95 мм² жила, как правило, однопроволочная (ож) для напряжений до 35 кВ включительно.
- Экран по жиле (для кабелей на 6 кВ и выше): Полупроводящая экранирующая лента или экструдированный полупроводящий слой. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции зависит от класса напряжения: для 6 кВ – около 3 мм, для 10 кВ – около 4 мм, для 35 кВ – около 10 мм. Сшитый полиэтилен обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), отличными диэлектрическими и механическими свойствами.
- Экран по изоляции: Состоит из двух элементов. Внутренний – полупроводящей ленты или экструдированного слоя. Внешний – медные проволоки, наложенные поверх экранирующей ленты. Медные проволоки (сечением, как правило, 16 или 25 мм²) выполняют роль нулевой жилы (заземляющего проводника) для заземления экрана и отвода токов утечки. Для трехжильных кабелей экраны всех жил соединяются между собой и заземляются с двух сторон.
- Поясная изоляция: Ленты из полупроводящего материала, наложенные поверх скрученных экранированных жил. Выравнивают электрическое поле в межжильном пространстве.
- Броня: Выполнена из стальных оцинкованных проволок круглого сечения, наложенных поверх подушки. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов). Оцинковка предотвращает коррозию.
- Наружная оболочка: Изготавливается из полиэтилена (П). Толщина оболочки стандартизирована. Полиэтилен обеспечивает превосходную защиту от влаги, агрессивных химических сред, ультрафиолетового излучения и коррозии брони. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Прокладка в земле (траншее): Наиболее распространенный способ. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка или просеянного грунта на глубину не менее 0,7 м. Обязательна защита сверху кирпичом или сигнальной лентой перед засыпкой грунтом. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений при раскопках, давления грунта, а полиэтиленовая оболочка – от почвенной коррозии и блуждающих токов.
- Прокладка в воздухе: Возможна по фасадам зданий, эстакадам, мостам, внутри производственных помещений. Крепление осуществляется с помощью кабельных хомутов или лотков. Кабель устойчив к УФ-излучению и перепадам температур.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах: Броня защищает от возможных повреждений при обслуживании и монтаже в стесненных условиях.
- Взрывоопасные зоны: Кабель может применяться во взрывоопасных зонах классов В-Iб, В-Iг, В-II по ПУЭ благодаря герметичности конструкции и отсутствию распространения горения при одиночной прокладке.
- Более высокая допустимая температура длительной работы (+90°C против +70°C для ПВХ), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении.
- Высокая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям.
- Отличные диэлектрические свойства, низкие диэлектрические потери.
- Полная негигроскопичность изоляции – не требуется герметизация концов, упрощается монтаж и обслуживание.
- Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных параметрах.
- Высокая стойкость к агрессивным средам благодаря полиэтиленовой оболочке.
- Отсутствие ограничений по перепаду высот при прокладке.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с ПВХ-изоляцией.
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям (удары, надрезы) на изоляцию, требующая аккуратного монтажа.
- Необходимость применения специальных инструментов и технологий для разделки и монтажа концевых муфт.
- Ограничение по минимальной температуре монтажа (-15°C).
Основные технические характеристики и параметры
Кабель АПвБП 3х95 должен соответствовать требованиям технических условий ТУ 16.К71-310-2001 (или более новых редакций) и межгосударственного стандарта ГОСТ 31996-2012.
Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10, 8,7/15, 26/35 |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C |
| Максимальная температура при коротком замыкании (длительность до 4 сек) | +250°C |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15°C |
| Допустимая температура нагрева жил при перегрузке | +130°C |
| Строительная длина | Не менее 250 м (для сечений 70-120 мм²) |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | 15 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 1000 МОм·км |
Таблица 2. Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) для кабеля АПвБП 3х95 при прокладке в земле (траншее)
Условия: глубина прокладки 0,7 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1,2 К·м/Вт, температура жилы +90°C.
| Напряжение, кВ | Iдл.доп., А (однокабельная прокладка) | Iдл.доп., А (прокладка в одной траншее, расстояние между кабелями 100 мм) |
|---|---|---|
| 6 | 270 | 250 |
| 10 | 260 | 240 |
| 35 | 215 | 200 |
Таблица 3. Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) для кабеля АПвБП 3х95 при прокладке в воздухе
Условия: температура воздуха +25°C, солнечная радиация 1000 Вт/м², прокладка одиночного кабеля на открытом воздухе или в кабельном сооружении.
| Напряжение, кВ | Iдл.доп., А |
|---|---|
| 6 | 275 |
| 10 | 265 |
| 35 | 220 |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвБП 3х95 применяется для создания магистральных линий электропередачи, распределительных сетей, питания мощного промышленного оборудования, а также для подключения трансформаторных подстанций и распределительных устройств. Благодаря броне и полиэтиленовой оболочке, кабель предназначен для прокладки в различных условиях с высокой степенью механической и коррозионной опасности.
Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в блоках или трубах, заполненных кабельной массой, из-за невозможности эффективного отвода тепла и риска повреждения оболочки.
Преимущества и недостатки кабеля АПвБП 3х95
Преимущества по сравнению с кабелями в бумажно-масляной изоляции (АСБл) и ПВХ-изоляцией (АВБбШв):
Недостатки:
Особенности монтажа и соединения
Монтаж кабеля АПвБП 3х95 требует соблюдения ряда правил. Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (мегомметром на 2500/5000 В). Радиус изгиба должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля. При прокладке в траншее необходимо исключить наличие острых камней и мусора. Для соединения и оконцевания применяются специальные кабельные муфты – соединительные (СТ) и концевые (КНт, КНв). Технология монтажа муфт включает следующие ключевые этапы: ступенчатая разделка концов кабеля с удалением экранов и изоляции, монтаж изоляционного конуса, установка гильз для соединения жил, восстановление экрана с помощью медной сетки, заполнение муфты изоляционным компаундом или наложение термоусаживаемых элементов, и, наконец, герметизация. Качество монтажа муфт критически важно для надежности всей линии.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АПвБП принципиально отличается от АВБбШв?
АПвБП имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (Пв), а АВБбШв – из поливинилхлорида (В). Это определяет все ключевые отличия: более высокая рабочая температура (90°C против 70°C), большая стойкость к перегрузкам, меньший вес и диаметр, негигроскопичность для АПвБП. Броня у АПвБП выполнена проволоками (П), а у АВБбШв – стальными лентами (Б). Оболочка АПвБП – полиэтилен (П), у АВБбШв – поливинилхлоридный шланг (Шв).
Можно ли использовать кабель АПвБП 3х95 для прокладки по дну водоема?
Нет, стандартный кабель АПвБП не предназначен для прокладки в воде. Для таких целей необходимо применять специальные кабели с усиленной свинцовой или алюминиевой герметичной оболочкой, например, АПвПуг или АПвПу.
Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля для проекта 10 кВ?
Для сети 10 кВ необходимо выбирать кабель с номинальным напряжением 8,7/15 кВ или 10 кВ. Параметр U0/U (8,7/15) означает, что кабель рассчитан на работу в сети с изолированной нейтралью, где напряжение между жилой и землей (U0) составляет 8,7 кВ, а между жилами (U) – 15 кВ. Это стандартный класс напряжения для кабелей 10 кВ.
Обязательно ли заземлять экраны жил кабеля АПвБП?
Да, это обязательное требование ПУЭ и условие безопасной эксплуатации. Медные проволоки экрана (нулевая жила) должны быть надежно заземлены с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает безопасность персонала, отвод токов утечки и нормальную работу релейной защиты.
Какой срок службы у кабеля АПвБП 3х95?
Номинальный срок службы кабеля АПвБП, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше при соблюдении условий прокладки, эксплуатации (без систематических перегрузок) и отсутствии внешних механических повреждений.
Чем обусловлен выбор именно стальных оцинкованных проволок в броне?
Броня из круглых проволок (индекс «П» в маркировке) обеспечивает повышенную защиту от растягивающих усилий, что актуально при прокладке на наклонных трассах, в грунтах с возможной просадкой. Она также лучше противостоит точечным ударам по сравнению с ленточной бронёй. Оцинковка предотвращает коррозию стали, что продлевает срок службы кабеля в агрессивных грунтах.
Можно ли проложить несколько кабелей АПвБП 3х95 в одной траншее?
Да, можно, но при этом необходимо соблюдать нормативные расстояния между кабелями (не менее 100 мм для кабелей 6-35 кВ) и учитывать снижающий коэффициент на токовую нагрузку (см. Таблицу 2). При параллельной прокладке нескольких кабелей их взаимный нагрев снижает допустимый длительный ток.