Кабель АПвБП2г 10 кВ 240 мм

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена АПвБП2г 10 кВ 240 мм²: полный технический анализ

Кабель марки АПвБП2г на напряжение 10 кВ с сечением токопроводящей жилы 240 мм² представляет собой современное высокотехнологичное решение для стационарной прокладки в электрических сетях среднего класса напряжения. Данный тип кабеля полностью вытеснил устаревшие бумажно-масляные аналоги благодаря превосходным эксплуатационным и монтажным характеристикам. Конструкция кабеля оптимизирована для работы в распределительных сетях 6-10 кВ, являясь ключевым элементом при строительстве и реконструкции кабельных линий, вводов на трансформаторные подстанции, питания крупных промышленных потребителей и объектов городской инфраструктуры.

Расшифровка маркировки АПвБП2г

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ 31565-2012 (кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена) и несет полную информацию о его конструкции:

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – проводящий экран (полупроводящая экран) по изоляции жилы.
• в – внутренняя оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
• П – покров (наружная оболочка) из ПВХ пластиката.
• 2г – индекс, обозначающий низкое газо- и дымовыделение при горении и тлении («2» – по категории пожарной опасности по ГОСТ 31565, «г» – отсутствие галогенов).
• 10 кВ – номинальное напряжение 10000 В.
• 240 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля АПвБП2г 10 кВ 240 мм²

Кабель имеет одножильную конструкцию. Полная поэлементная структура от центра к периферии:

1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АВП) круглой или секторной формы, многопроволочная, компактированная, что обеспечивает гибкость и удобство монтажа. Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторная, что позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и снизить затраты на материалы.
2. Экран по жиле (полупроводящая экструдированная оболочка). Наносится методом экструзии поверх жилы. Выполнен из полупроводящего сшитого полиэтилена. Выравнивает распределение электрического поля у поверхности жилы, устраняя микроскопические неровности и предотвращая локальные перенапряжения.
3. Изоляция. Основной диэлектрический слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормирована в зависимости от класса напряжения (для 10 кВ – обычно 4,5-5,0 мм). Сшивка молекул полиэтилена (химическая или радиационная) придает материалу высокую термостойкость (до 90°C в длительном режиме и 250°C в режиме перегрузки), механическую прочность и стабильность параметров.
4. Экран по изоляции (полупроводящая экструдированная оболочка). Аналогичен экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле создает коаксиальную конструкцию, ограничивающую электрическое поле внутри изоляции. Является обязательным элементом для кабелей на напряжение 6 кВ и выше.
5. Медные проволоки (поясной экран). Накладываются поверх экрана по изоляции в виде оплетки из медных проволок малого сечения или в виде медной ленты, наложенной спирально. Предназначены для отвода токов утечки и обеспечения безопасного потенциала при монтаже концевых и соединительных муфт. Для сечения 240 мм² сечение поясного экрана нормируется (обычно не менее 25 мм²).
6. Разделительный слой. Битумированная бумажная лента или полимерная пленка, наложенная поверх поясного экрана. Защищает внутренние слои от контакта с металлом брони и предотвращает коррозию.
7. Внутренняя оболочка (под броней). Выполнена из ПВХ пластиката. Служит для герметизации, дополнительной изоляции и защиты от коррозии поясного экрана, а также для формирования кабеля перед наложением брони.
8. Броня. Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и случайных повреждений при прокладке и эксплуатации.
9. Наружная оболочка. Выполнена из ПВХ пластиката пониженной горючести, не содержащего галогенов (индекс «2г»). Цвет – черный. Защищает броню от коррозии, выполняет функцию пожарной безопасности (низкое дымовыделение, отсутствие коррозионно-активных газов при горении).

Основные технические и электрические характеристики

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвБП2г 10 кВ 240 мм²

Параметр	Значение / Описание	Нормативный документ
Номинальное напряжение U0/U (Um)	6/10 (12) кВ	ГОСТ 31565-2012
Максимально допустимая температура жилы в длительном режиме	+90°C	ГОСТ 31565-2012
Максимальная температура жилы в режиме перегрузки (не более 100 ч/год)	+130°C	ГОСТ 31565-2012
Максимальная температура жилы в режиме короткого замыкания (до 5 с)	+250°C	ГОСТ 31565-2012
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева	-15°C	Рекомендация производителя
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 x Наружный диаметр кабеля	ГОСТ 31565-2012
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) для прокладки в земле (траншее)	~ 355 А*	ПУЭ 7 изд., Гл. 1.3
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) для прокладки в воздухе	~ 365 А*	ПУЭ 7 изд., Гл. 1.3
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	0.125 Ом/км	ГОСТ 22483-2012
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты после монтажа	18 кВ (50 Гц, 10 мин.)	СО 153-34.20.504-2003

• Точное значение I_доп зависит от конкретных условий прокладки: температуры земли/воздуха, глубины заложения, количества работающих кабелей в траншее, наличия теплового мониторинга. Приведены ориентировочные значения для стандартных условий.

Области применения и условия эксплуатации

Кабель АПвБП2г 10 кВ 240 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Основные сферы применения:

• Кабельные линии 6-10 кВ в городских и промышленных распределительных сетях.
• Вводы и выводы мощности на трансформаторных подстанциях и распределительных пунктах.
• Питание мощных электроприемников: насосных станций, вентиляторных установок, компрессорных цехов.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (индекс «2г»).
• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая участки с наличием блуждающих токов (броня из оцинкованных лент).

Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в блоках или трубах, заполненных водой, а также в условиях значительного растягивающего усилия (например, для подвески на опорах ЛЭП или прокладки по дну водоемов).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля АПвБП2г 10 кВ 240 мм²:

• Высокая надежность и долговечность: Срок службы не менее 30 лет. Изоляция из сшитого полиэтилена не стареет за счет капиллярного движения пропиточного состава, в отличие от бумажно-масляной изоляции.
• Превосходные электрические характеристики: Низкие диэлектрические потери, высокая стойкость к тепловым перегрузкам и токам КЗ.
• Безопасность: Отсутствие масла исключает риск возгорания и утечек, что важно для экологии. Оболочка «2г» минимизирует риски для людей при пожаре.
• Удобство монтажа и эксплуатации: Меньший вес и радиус изгиба по сравнению с маслонаполненными кабелями. Допускается прокладка на вертикальных и наклонных трассах без ограничений по перепаду высот.
• Ремонтопригодность: Технология монтажа муфт и соединений хорошо отработана, требует меньше времени и квалификации, чем для кабелей старых типов.

Недостатки и особенности:

• Чувствительность к точечным механическим воздействиям: В отличие от бронированных кабелей с бумажной изоляцией, повреждение экрана или изоляции острым предметом может привести к локальному пробою.
• Требовательность к качеству монтажа муфт: Необходима абсолютная чистота, соблюдение геометрии и технологии заземления экранов. Попадание влаги или загрязнений под изоляцию муфты недопустимо.
• Относительно высокая стоимость: Цена выше, чем у кабелей с изоляцией из ПВХ или бумажно-пропитанной изоляции, но ниже, чем у современных газонаполненных или маслонаполненных аналогов высокого давления.

Особенности монтажа и эксплуатации

Прокладка кабеля АПвБП2г 10 кВ 240 мм² должна производиться в соответствии с ПУЭ 7-го издания, «Правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок» и инструкциями завода-изготовителя.

• Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей и осадков. Не допускается падение барабанов с высоты.
• Подготовка к прокладке: При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении в течение не менее 24 часов.
• Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м до верха кабеля. На дне – подсыпка из мелкой земли без камней или песчаная подушка толщиной 100 мм. После укладки – защитный слой из кирпича или бетонных плит поверх кабеля, затем засыпка. Расстояние между параллельно проложенными кабелями 6-10 кВ – не менее 100 мм.
• Заземление: Броня и экраны (медные проволоки) с обоих концов кабеля должны быть надежно заземлены. Это необходимо для безопасности персонала и правильной работы релейной защиты. При большой длине линии рекомендуется выполнять перекрестное соединение экранов и их заземление в промежуточных точках для снижения потерь и наведенных напряжений.
• Монтаж муфт: Использовать только комплектующие, предназначенные для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение и сечение. Обязательна проверка герметичности термоусаживаемых компонентов.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями АПвБП2г и АПвПу2г?

Основное отличие – в бронепокрове. АПвПу2г имеет броню из круглых оцинкованных стальных проволок (индекс «К» в старой маркировке), а АПвБП2г – из двух стальных лент (индекс «Б»). Ленточная броня лучше защищает от механических повреждений режущего и давящего типа, но менее устойчива к растягивающим усилиям. Проволочная броня (АПвПу2г) применяется при риске растяжения (например, на крутых склонах) и обеспечивает лучшую защиту от грызунов.

Можно ли использовать кабель АПвБП2г для прокладки в воде?

Нет, нельзя. Конструкция кабеля не является герметизированной для работы в воде под давлением. Проникновение влаги через поврежденную наружную оболочку и броню приведет к коррозии брони и, в конечном итоге, к выходу кабеля из строя. Для прокладки в водных преградах используются специальные кабели с гидроизоляцией (алюминиевой или свинцовой оболочкой, например, марки АПвВ).

Как правильно выбрать сечение экрана для заземления?

Сечение проводников для заземления брони и экранов нормируется ПУЭ (гл. 1.7). Для алюминиевых жил сечением 240 мм² сечение заземляющего проводника из меди должно быть не менее 16 мм², из алюминия – не менее 25 мм². На практике для заземления экранов (медных проволок) часто используют медную оплетку сечением не менее 25-35 мм², что обеспечивает надежное соединение и стойкость к токам КЗ.

Что означает индекс «2г» и почему это важно?

Индекс «2г» по ГОСТ 31565-2012 означает, что кабель соответствует категории П1б.8.2.2.2 по пожарной опасности. Расшифровывается: «2» – оболочка из полимерной композиции пониженной пожарной опасности (распространение пламени не более 1.5 м при одиночной прокладке); «г» – при горении и тлении не выделяются коррозионно-активные газообразные галогены (хлор, фтор и др.) в опасных концентрациях. Это критически важно для прокладки в метро, тоннелях, многоэтажных зданиях, где продукты горения могут блокировать эвакуацию и выводить из строя электронику.

Какой срок службы у данного кабеля и от чего он зависит?

Номинальный срок службы, заявленный производителями и нормируемый стандартами, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий: не превышение допустимых токовых нагрузок и температуры, отсутствие механических повреждений, правильный монтаж муфт и заземления, прокладка в среде без агрессивных химических воздействий. Основной фактор старения – тепловые циклы и электрическое старение изоляции при наличии локальных дефектов.

Чем отличается кабель на 10 кВ от кабеля на 6 кВ? Можно ли использовать 10 кВ на напряжение 6 кВ?

Основное отличие – толщина изоляции из сшитого полиэтилена. Для кабеля на 6 кВ (U₀/U = 3.6/6 кВ) толщина изоляции составляет около 3.5 мм, для 10 кВ (6/10 кВ) – около 4.5-5.0 мм. Использование кабеля АПвБП2г 10 кВ в сети 6 кВ не только допустимо, но и часто практикуется, так как создает дополнительный запас по электрической прочности и надежности. Обратное (применение 6 кВ кабеля в сети 10 кВ) – категорически запрещено и приведет к пробою изоляции.