Кабель АПвБП2гж 3х240
Кабель АПвБП2гж 3х240: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвБП2гж 3х240 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней из двух стальных оцинкованных профилированных лент, с защитным покровом из полимерной композиции, не распространяющей горение, с низким дымо- и газовыделением. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Конкретное номинальное напряжение указывается в маркировке на барабане или в сопроводительной документации.
Расшифровка маркировки АПвБП2гж 3х240
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – материал изоляции: сшитый полиэтилен (полиэтиленовая изоляция сшитая).
- в – материал внутренней оболочки: из поливинилхлоридного пластиката.
- Б – тип брони: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- П – материал наружного защитного покрова (оболочки поверх брони): полимерная композиция (полиэтилен или аналоги).
- 2г – обозначение, указывающее на низкое дымо- и газовыделение при горении и тлении («2» – по категории пожарной опасности, «г» – отсутствие галогенов).
- ж – форма жилы: жила секторная или сегментная (в данном случае, для уменьшения общего диаметра кабеля).
- 3х240 – количество и номинальное сечение основных токопроводящих жил: три жилы сечением 240 мм² каждая.
- Номинальное напряжение, Uн/U (Uмах): 6/10 (12) кВ, 10/15 (17.5) кВ, 20/35 (40.5) кВ.
- Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°С.
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании: не более +250°С (продолжительность до 4 сек).
- Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°С.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.
- Сопротивление изоляции: не менее 100 МОм·км.
- Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 30 кВ (для 10 кВ кабеля) в течение 10 минут.
- Магистральные линии распределительных сетей 6-20 кВ.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, промышленных предприятий.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (низкое дымо- и газовыделение).
- Прокладка в земле (траншеях) с умеренной и высокой коррозионной активностью, включая места с блуждающими токами, благодаря оцинкованной броне и стойкой наружной оболочке.
- Объекты с массовым пребыванием людей (вокзалы, аэропорты, торговые центры), где обязательна прокладка кабелей с индексом «нг(А)-HF» или «2г».
- Участки с риском механических повреждений (например, при пересечении дорог, в зонах строительных работ).
- Высокая пропускная способность: Сшитый полиэтилен допускает нагрев жилы до +90°С, что позволяет передавать большие токи по сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией того же сечения.
- Механическая прочность: Наличие стальной брони обеспечивает надежную защиту от повреждений.
- Безопасность: Отсутствие галогенов и низкое дымообразование («2г») минимизируют риски для людей при пожаре.
- Коррозионная стойкость: Оцинкованная броня и полимерная оболочка защищают от влаги и агрессивных сред.
- Удобство монтажа: Отсутствие ограничений по перепаду уровней при прокладке, в отличие от маслонаполненных кабелей.
- Относительно малый вес и радиус изгиба по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой (АСБ).
- Высокая стоимость: Значительно дороже кабелей с ПВХ изоляцией и без брони.
- Большой вес и габариты: По сравнению с небронированными аналогами (АПвПу2г), что усложняет транспортировку и монтаж.
- Требовательность к качеству монтажа муфт: Термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена требуют высокой квалификации монтажников для обеспечения надежного контакта и герметичности.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м для линий до 20 кВ. На дне траншеи устраивается песчаная подушка толщиной 10-15 см. Кабель должен быть уложен «змейкой» для компенсации температурных деформаций. Сверху засыпается слоем мягкого грунта или песка без камней, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.
- Прокладка в воздухе: Крепление на тросах, эстакадах или по конструкциям зданий с помощью сертифицированных кабельных хомутов и дистанционных прокладок, исключающих механические повреждения оболочки.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Допускается укладка пучками на лотках и в коробах. Для кабелей с индексом «2г» ограничения по пучковой прокладке менее строгие, чем для обычных кабелей.
- Затяжка кабеля: Производится с использованием роликов и лебедок с динамометром. Необходимо контролировать усилие тяжения и не превышать минимально допустимый радиус изгиба (15D). Запрещается поднимать кабель за бронеленты.
- Заземление: Бронеленты и экраны на обоих концах кабеля должны быть надежно заземлены в соответствии с проектом. Это необходимо для безопасности и правильной работы релейной защиты.
- Монтаж концевых и соединительных муфт: Требует особой тщательности. Изоляция жилы должна быть зачищена строго на заданную длину, поверхности обезжирены. Все элементы муфты (изоляция, экран, герметизация) должны быть восстановлены в полном объеме.
Конструкция кабеля АПвБП2гж 3х240
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность работы в различных условиях.
1. Токопроводящая жила
Жила алюминиевая, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Сечение 240 мм² выполняется многопроволочной, секторной (сегментной) формы. Секторная форма позволяет оптимально заполнить внутреннее пространство кабеля, уменьшая его общий диаметр и вес, что важно при прокладке в кабельных сооружениях и производстве монтажных работ.
2. Изоляция
Изоляция каждой жилы выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал обладает высокими электрическими и механическими характеристиками, сохраняет свойства в широком диапазоне температур (от -50°С до +50°С при монтаже, длительная рабочая температура до +90°С). Сшивка молекул полимера повышает стойкость к тепловой деформации и растрескиванию.
3. Экран по изоляции жилы
Поверх изоляции каждой жилы накладывается экран в виде электропроводящего сшитого полиэтилена или электропроводящей ленты. Он предназначен для выравнивания электрического поля вокруг жилы и предотвращения возникновения частичных разрядов.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных и экранированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из электропроводящей бумаги или ленты, которая служит для сохранения круглой формы сердечника.
5. Общий экран
Поверх поясной изоляции накладывается общий экран в виде медной или алюминиевой ленты, либо оплетки из медных проволок. Он выполняет функцию защиты от внешних электромагнитных помех и является элементом системы заземления.
6. Внутренняя оболочка
Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Заполняет пространство под броней, обеспечивает дополнительную защиту от механических повреждений и коррозии бронелент, а также служит барьером от влаги.
7. Броня
Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Профилирование лент (волнистая форма) повышает гибкость кабеля и обеспечивает лучшее сцепление с внутренней и наружной оболочками. Броня защищает кабель от механических повреждений (натяжение, удары, грызуны) во время прокладки и эксплуатации.
8. Наружная оболочка
Выполняется из полимерной композиции (полиэтилен, поливинилхлорид без галогенов). Материал оболочки обладает стойкостью к ультрафиолету, агрессивным средам и не распространяет горение. Индекс «2г» указывает, что при пожаре кабель выделяет низкое количество дыма и коррозионно-активных газов, что критически важно для прокладки в метро, тоннелях, общественных зданиях и на промышленных объектах с массовым пребыванием людей.
Основные технические характеристики
Электрические параметры (для Uн=10 кВ)
Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля АПвБП2гж 3х240 (прокладка в земле, температура грунта +15°С, тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт)
| Условие прокладки | Длительно допустимый ток, А | Ток при КЗ, А |
|---|---|---|
| В траншее (одножильно) | 410 | ~30 кА (при времени до 4 сек) |
| В воздухе | 435 |
Примечание: Значения приведены справочно. Точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом конкретных условий: температуры окружающей среды, количества кабелей в траншее, глубины прокладки, удельного сопротивления грунта.
Таблица 2. Габаритные и весовые параметры (ориентировочные для Uн=10 кВ)
| Наружный диаметр, мм | Масса 1 км кабеля, кг |
|---|---|
| 65 — 70 | 7000 — 8000 |
Область применения кабеля АПвБП2гж 3х240
Кабель предназначен для эксплуатации в электрических сетях на номинальное напряжение до 20 кВ. Основные сферы применения:
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества:
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
Прокладка кабеля АПвБП2гж 3х240 должна осуществляться с соблюдением норм ПУЭ 7-го издания, СНиП, а также инструкций завода-изготовителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АПвБП2гж отличается от АПвБбШп?
Основное отличие – в материале наружной оболочки и пожаробезопасности. АПвБбШп имеет наружную оболочку из полиэтилена (Шп) и не имеет индексов «2г», то есть может выделять больше дыма и коррозионных газов при горении. Кабель АПвБП2гж имеет оболочку из полимерной композиции без галогенов с низким дымо- и газовыделением, что делает его применимым на объектах с повышенными требованиями пожарной безопасности.
Можно ли прокладывать кабель АПвБП2гж 3х240 в одном лотке с кабелями низкого напряжения?
Да, такая прокладка допускается нормами ПУЭ (п. 2.1.16, 2.3.86). Однако при этом силовые кабели напряжением выше 1 кВ рекомендуется размещать в верхней части лотка. Необходимо также учитывать, что все кабели в пучке должны соответствовать требованиям нераспространения горения для данного объекта. Пересечение кабелей разных напряжений в лотке должно быть выполнено с изоляционной перегородкой.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля АПвБП2гж, заявленный производителями, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий прокладки, режима работы (постоянные нагрузки, перегрузки), коррозионной активности среды и качества проведенного монтажа, включая установку муфт.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Брони и наружной оболочки кабеля достаточно для защиты в большинстве грунтов. Однако при прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью (солончаки, свалки, насыпи с шлаком) или в зонах действия блуждающих токов рекомендуется дополнительная защита в виде кабеля, проложенного в асбоцементных или полиэтиленовых трубах. Также обязательна защита при пересечении с дорогами – в футлярах (гильзах).
Как определить необходимое сечение 240 мм² для конкретного объекта?
Сечение выбирается на стадии проектирования на основе расчета по следующим критериям: длительно допустимая токовая нагрузка (нагрев), потеря напряжения (для протяженных линий), термическая стойкость к токам короткого замыкания, экономическая плотность тока. Для предварительной оценки мощности, которую может передавать кабель 3х240 мм² на напряжении 10 кВ, можно использовать формулу: P = √3 U I cosφ. При I=410А и cosφ=0.95, мощность составит примерно P = 1.73 10000 410 0.95 ≈ 6.7 МВт.
Нужно ли использовать концевые муфты с устройством для контроля состояния изоляции?
Для кабелей на напряжение 6-20 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена рекомендуется применение концевых муфт, обеспечивающих вывод экрана для подключения устройств контроля (например, устройств контроля поперечной дифференциальной защиты). Это позволяет организовать современную систему мониторинга состояния кабельной линии и повысить надежность электроснабжения.
Заключение
Кабель АПвБП2гж 3х240 является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения в условиях, требующих механической защиты и высокой пожарной безопасности. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, стальной брони и безгалогенной оболочки, делает его универсальным для прокладки в земле, кабельных сооружениях и на промышленных объектах. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с нормативной документацией являются залогом долговечной и бесперебойной работы энергетической инфраструктуры.