Кабель АПвЭгаПу 35 мм²: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвЭгаПу 35 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), экранированный, с герметизацией и защитным покровом в виде усиленной полиэтиленовой оболочки. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность в протяженных кабельных линиях, в том числе в условиях сложной среды.
Расшифровка маркировки АПвЭгаПу 35 мм²
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция из сшитого полиэтилена (полиэтилена, подвергнутого поперечной сшивке).
- в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Э – наличие экрана (в данном случае – из медных проволок и электропроводящей ленты).
- га – индекс, обозначающий герметизацию: продольная герметизация алюмополимерной лентой и заполение межжильного пространства гидрофобным заполнителем.
- Пу – усиленный защитный покров в виде полиэтиленовой оболочки поверх брони.
- 35 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
- Распределительные сети 6-20 кВ: питание трансформаторных подстанций, распределительных пунктов, ответвления к крупным потребителям.
- Промышленные предприятия: внутризаводское распределение энергии, питание мощного оборудования.
- Городская инфраструктура: кабельные линии в коллекторах, тоннелях, по мостам и эстакадам.
- Объекты энергетики: соединения в пределах подстанций, выводы мощности.
- В земле (траншеях): Кабель может прокладываться непосредственно в грунте (за исключением грунтов с высокой коррозионной активностью к стали). Рекомендуется использование песчаной подушки и защитных плит или кирпича при риске механических повреждений. Полиэтиленовая оболочка «Пу» устойчива к грунтовым водам и химическим веществам.
- В кабельных сооружениях: Коллекторы, тоннели, каналы, этажи. Броня и оболочка ПНД защищают от влаги и конденсата.
- На воздухе (эстакады, галереи): Устойчивость оболочки ПНД к УФ-излучению и атмосферным осадкам делает кабель пригодным для открытой прокладки.
- В помещениях: Допускается прокладка в производственных помещениях с нормальной и повышенной влажностью.
- Высокая надежность за счет комбинированной герметизации («га»).
- Отличная стойкость к влаге и агрессивным средам благодаря оболочке ПНД («Пу»).
- Высокая пропускная способность и стойкость к перегрузкам благодаря изоляции из СПЭ.
- Наличие брони обеспечивает механическую защиту.
- Длительный срок службы (от 30 лет).
- Относительно высокая стоимость по сравнению с кабелями в ПВХ-оболочке или с бумажной изоляцией.
- Больший вес и радиус изгиба по сравнению с небронированными аналогами.
- Требует квалифицированного монтажа и термоусаживаемых материалов для концевых муфт.
- Соединительные муфты: Для соединения двух отрезков кабеля по длине. Используются термоусаживаемые или холодноусаживаемые комплекты, обеспечивающие восстановление всех слоев кабеля: изоляции, экранов, герметизации и механической защиты.
- Концевые муфты (наружной или внутренней установки): Для перехода с кабеля на воздушную линию или подключения к ячейке КРУ/КСО. Восстанавливают градиент электрического поля, обеспечивают вывод экрана на заземление и защиту от атмосферных воздействий.
- Стопорные муфты: Используются в кабельных линиях с большим перепадом высот для ограничения стекания гидрофобного заполнителя.
Конструкция кабеля АПвЭгаПу 35 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает долговечность и стабильность работы в высоковольтных сетях.
1. Токопроводящая жила
Жила алюминиевая, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 35 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2), что обеспечивает необходимую гибкость. Форма жилы секторная или сегментная в трехжильных кабелях для оптимального использования внутреннего пространства и уменьшения общего диаметра.
2. Фазная изоляция
Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, полученный путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, обладает существенно улучшенными характеристиками по сравнению с ПВХ или бумажной изоляцией: высокая температурная стойкость (длительно до +90°C, перегрузка до +130°C, стойкость к КЗ до +250°C), низкие диэлектрические потери, высокая стойкость к трекингу и влаге, отличные механические свойства.
3. Экран на жиле
Поверх изоляции каждой жилы наложен полупроводящий экран в виде экструдированного слоя из сшитого полупроводящего полиэтилена или полупроводящей ленты. Он выравнивает распределение электрического поля, устраняя локальные перенапряжения на поверхности изоляции.
4. Поясная изоляция и заполнитель
Скрученные изолированные жилы вместе заполняются гидрофобным компаундом или резиной на основе бутила для герметизации и компенсации геометрических пустот. Поверх скрутки может накладываться поясная изоляция из полупроводящих или крепированных материалов.
5. Герметизирующий слой (га)
Ключевой элемент защиты от влаги. Представляет собой комбинацию алюмополимерной ленты (ламинированная лента из алюминиевой фольги и полимерной пленки), наложенной продольно с перекрытием и герметично спаянной. Этот слой создает непрерывный барьер для продольной и радиальной диффузии воды и пара.
6. Экран (заземляющий)
Состоит из двух элементов: медных проволок, наложенных поверх герметизирующего слоя, и медной или медной луженой ленты. Проволоки обеспечивают малое сопротивление заземления и способность проводить токи короткого замыкания. Лента служит для равномерного распределения потенциала.
7. Броня
Выполнена из стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны).
8. Защитный покров (Пу)
Внешняя оболочка из полиэтилена (обычно полиэтилена низкого давления, ПНД). Обозначение «Пу» указывает на то, что эта оболочка наложена поверх брони и служит защитой стальных лент от коррозии. ПНД обладает высокой стойкостью к агрессивным средам, влаге, ультрафиолету и истиранию, что делает кабель пригодным для прокладки в земле (в т.ч. с высокой коррозионной активностью), в коллекторах, тоннелях, по эстакадам.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U (Um) | 6/10 (12) кВ; 8,7/15 (17,5) кВ; 12/20 (24) кВ |
| Количество и сечение жил | 1х35, 3х35 мм² (возможны другие конфигурации) |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура при перегрузке | +130°C (не более 100 часов в год) |
| Температура при коротком замыкании | +250°C (не более 5 секунд) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м для сечений до 50 мм² |
| Климатическое исполнение | УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для умеренного и холодного климата) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвЭгаПу 35 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях среднего класса напряжения. Основные сферы применения:
Способы прокладки:
Важно: Прокладка по сгораемым конструкциям и в пожароопасных зонах требует соблюдения дополнительных мер, указанных в ПУЭ (например, использование огнезащитных покрытий).
Сравнение с аналогами и выбор марки кабеля
Выбор конкретной марки кабеля зависит от условий прокладки и требований к надежности.
| Марка кабеля | Ключевые отличия от АПвЭгаПу | Рекомендуемая сфера применения |
|---|---|---|
| АПвЭг | Имеет герметизацию («г»), но защитный покров из ПВХ-шланга («Шв») или без него. Броня защищена от коррозии джутом, пропитанным битумом. | Прокладка в земле с нормальной и повышенной коррозионной активностью, но менее стойкий к агрессивным средам и УФ, чем «Пу». |
| АПвЭгП | Защитный покров из полиэтилена поверх брони. Фактически близкий аналог, но может иметь отличия в конструкции герметизации («г» vs «га»). | Аналогична АПвЭгаПу, часто эти марки взаимозаменяемы по ТУ. |
| АПвПу | Не имеет индекса «га», то есть не содержит продольной герметизации алюмополимерной лентой и гидрофобного заполнителя. | Для сухих помещений, кабельных сооружений без риска протяженного проникновения влаги. |
| АВБбШв | Бумажная пропитанная изоляция, броня из стальных лент, ПВХ-шланг. Дешевле, но имеет нижний температурный предел, требует особого внимания к разности уровней прокладки из-за стекания пропитки. | Распределительные сети 6-10 кВ в сухих и влажных грунтах при отсутствии жестких требований по емкостным токам и потерям. |
Преимущества АПвЭгаПу 35 мм²:
Недостатки:
Монтаж и соединение
Монтаж кабеля АПвЭгаПу должен производиться в соответствии с ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкциями заводов-изготовителей. При температуре ниже -15°C требуется предварительный подогрев. Радиус изгиба не должен быть менее 15 наружных диаметров кабеля.
Для соединения и оконцевания применяются специализированные муфты:
Обязательным этапом после прокладки и монтажа муфт является проведение высоковольтных испытаний выпрямленным напряжением (по нормам ПУЭ) и измерение сопротивления изоляции.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается «га» в маркировке от просто «г»?
Индекс «га» обозначает комбинированную герметизацию: продольную герметизацию алюмополимерной лентой + заполнение межжильного пространства гидрофобным материалом. Индекс «г» обычно означает только наличие гидрофобного заполнителя в жилах или общее обозначение герметизации. Таким образом, «га» представляет собой более совершенную и надежную систему защиты от продольного распространения влаги.
Можно ли прокладывать АПвЭгаПу в земле без дополнительной защиты?
Да, кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях). Однако ПУЭ и ГОСТ рекомендуют для бронированных кабелей (включая АПвЭгаПу) устройство песчаной подушки и засыпку сверху слоем мягкого грунта без камней. При прокладке в местах с риском механических повреждений (раскопки, движение транспорта) обязательно применение защитных плит или кирпича. Непосредственная прокладка в скальных или сильноагрессивных к стали грунтах не рекомендуется.
Какой максимальный ток нагрузки для АПвЭгаПу 3х35 мм²?
Допустимый длительный ток нагрузки зависит от многих факторов: номинального напряжения, способа прокладки (в земле, в воздухе), температуры грунта или воздуха, количества работающих рядом кабелей. Для ориентировочной оценки можно использовать таблицы ПУЭ (Глава 1.3). Например, для кабеля 8,7/15 кВ, проложенного в земле (температура грунта +15°С, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт), допустимый ток составляет примерно 135-145 А. Для точного расчета необходимо выполнять теплотехнический расчет с учетом всех конкретных условий.
Что означает «Пу» в конце маркировки и можно ли его заменить на «Шв»?
«Пу» – это защитный покров в виде полиэтиленовой оболочки поверх брони. «Шв» – это шланг защитный из ПВХ пластиката. Оба служат для защиты брони от коррозии, но полиэтилен (ПНД) обладает значительно более высокой стойкостью к влаге, химическим реагентам, истиранию и ультрафиолетовому излучению. Замена «Пу» на «Шв» (т.е. выбор кабеля АПвЭгаШв) допустима при прокладке в менее агрессивных условиях, например, внутри кабельных сооружений или в грунтах с низкой коррозионной активностью, и может привести к некоторому снижению стоимости. Однако для ответственных трасс, в агрессивных грунтах или для открытой прокладки предпочтительнее «Пу».
Требуется ли дополнительное заземление брони и экрана?
Да, это обязательное требование ПУЭ. Медный экран (проволоки и лента) и броня из стальных лент должны быть надежно заземлены с обеих сторон кабельной линии. Это обеспечивает безопасность персонала (снятие напряжения с экрана), нормальную работу релейной защиты (прохождение токов КЗ) и выравнивание потенциала. Заземление выполняется через специальные лепестки в концевых и соединительных муфтах.
Как отличить качественный кабель АПвЭгаПу при приемке?
Необходимо проверить сопроводительную документацию (сертификат соответствия, паспорт качества, протоколы испытаний). Визуально и тактильно: оболочка ПНД должна быть гладкой, без впадин и вздутий, равномерной толщины. Маркировка на барабане и на самой оболочке кабеля (через каждые ~1 м) должна быть четкой и соответствовать заказу. Торцевой срез: жилы должны быть секторными, изоляция – однородной, виден слой алюмополимерной ленты под экраном. Рекомендуется запросить у поставщика акт входного контроля с завода-изготовителя.
Заключение
Кабель АПвЭгаПу 35 мм² является современным, надежным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения 6-20 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, комплексной герметизации, броневой защиты и полиэтиленовой оболочки, обеспечивает длительный и безотказный срок службы в широком диапазоне условий: от прокладки в земле и кабельных коллекторах до открытых эстакад. Правильный выбор данной марки, квалифицированный монтаж и соблюдение правил эксплуатации гарантируют экономическую эффективность и высокую техническую надежность кабельной линии на протяжении десятилетий.