Кабель АПвЭгаПу 625 мм

Кабель АПвЭгаПу 625 мм²: полное техническое описание и область применения

Кабель марки АПвЭгаПу с сечением токопроводящей жилы 625 мм² представляет собой силовой кабель для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 110 кВ включительно. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность и длительный срок службы в условиях агрессивной внешней среды, включая повышенную влажность и наличие блуждающих токов.

Расшифровка маркировки АПвЭгаПу

Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровому принципу и раскрывает ключевые особенности его конструкции:

А – материал токопроводящей жилы: Алюминий.
П – материал изоляции жилы: Полиэтилен сшитый (сшитый полиэтилен, XLPE).
в – материал оболочки поверх изоляции: винил (поливинилхлоридный пластикат, ПВХ).
Э – наличие экрана поверх токопроводящей жилы: Экран из медных проволок и/или лент.
га – тип защитного покрова: гидроизоляционный (герметизирующие продольные ленты) и алюминиевая оболочка поверх герметизатора.
Пу – тип внешней защитной оболочки: Полиэтилен усиленный (как правило, из полиэтилена среднего или высокого давления, устойчивого к внешним воздействиям).
625 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля АПвЭгаПу 625 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. Для одножильного исполнения (основное для данного сечения и марки) конструкция выглядит следующим образом, от центра к периферии:

1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки А5, А6 или А7Е по ГОСТ 22483). Для сечения 625 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы, что обеспечивает компактность и оптимальное заполнение изоляции. Может быть выполнена из нескольких проволок (многопроволочная), что повышает гибкость.
2. Экран на жиле (внутренний полупроводящий экран). Наносится поверх жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена. Выравнивает электрическое поле, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
3. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения (например, для 10 кВ – 4.5 мм, для 110 кВ – 19.0 мм по ГОСТ 18410). Материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура жилы до +90°C в длительном режиме) и стойкостью к трекингу.
4. Экран на изоляции (внешний полупроводящий экран). Аналогично внутреннему, выполнен из полупроводящего сшитого полиэтилена. Вместе с внутренним экраном создает цилиндрическое конденсаторное поле внутри изоляции.
5. Медный экран (поясной экран). Располагается поверх внешнего полупроводящего экрана. Состоит из медных проволок (сечением не менее 16-25 мм²) и/или медных лент, наложенных спирально. Предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех, обеспечения симметрии электрического поля, а также служит в качестве проводника для токов короткого замыкания и заземления.
6. Разделительный слой. Битумная лента или полимерная пленка, предотвращающая адгезию медного экрана к алюминиевой оболочке.
7. Герметизирующий слой («га»). Продольные ленты из алюмополимерной или алюминиевой фольги с клеевым слоем, обеспечивающие продольную герметизацию кабеля от проникновения влаги.
8. Алюминиевая оболочка. Гладкая или гофрированная оболочка, наложенная поверх герметизатора. Выполняет функцию механической защиты, барьера от влаги и является нулевой жилой в схемах с заземленной нейтралью (для 1х-жильных кабелей).
9. Защитный шланг («Пу»). Наружная оболочка из полиэтилена повышенной прочности (PE). Защищает алюминиевую оболочку от химической и электрохимической коррозии, механических повреждений при протяжке в траншеи и обеспечивает высокие диэлектрические свойства внешней поверхности.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (для напряжения 10 кВ, 50 Гц)

В таблице приведены типовые значения для кабеля АПвЭгаПу 1х625 мм² на напряжение 10/10 кВ.

Параметр	Значение	Примечание / Стандарт
Напряжение, U₀/U (U_m)	8,7/10 кВ (12 кВ)	U₀ – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное, U_m – максимальное
Максимальная рабочая температура жилы	+90 °C	Длительный режим работы
Допустимая температура при КЗ	+250 °C	Продолжительность не более 5 сек
Сопротивление жилы постоянному току при +20 °C, не более	0.0461 Ом/км	ГОСТ 22483
Индуктивное сопротивление	~0.11-0.13 Ом/км	Зависит от взаимного расположения фаз
Емкостной ток	~4.5-5.5 А/км	Зависит от конструкции и напряжения
Допустимый длительный ток нагрузки (I_доп)	~740-830 А	Зависит от способа прокладки (в земле, воздухе) и температуры среды

Механические и климатические характеристики

Минимальный радиус изгиба: 20-25 наружных диаметров кабеля при прокладке. Для кабеля с гофрированной алюминиевой оболочкой радиус изгиба может быть уменьшен до 15 диаметров.
Диапазон температур эксплуатации: от -50 °C до +50 °C (для монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15 °C).
Стойкость к тепловому удару: Кабель выдерживает перегрузки, регламентированные ПУЭ.
Влагостойкость: Конструкция «га» обеспечивает стойкость к проникновению влаги при уровне гидростатического давления до 1 МПа (10 атмосфер).
Стойкость к растягивающим усилиям: Допустимое усилие при прокладке регламентируется ТУ и зависит от сечения и конструкции. Для 625 мм² может достигать 30-40 кН.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвЭгаПу 625 мм² применяется для создания магистральных линий электропередачи, питания крупных промышленных предприятий, объектов инфраструктуры (вокзалы, аэропорты), городских распределительных сетей среднего и высокого напряжения.

Основные способы прокладки:

Прокладка в земле (траншеях): Наиболее распространенный способ. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка или сеяного грунта в траншее. Обязательна защита сигнально-предупредительной лентой или кирпичом. Конструкция «гаПу» обеспечивает защиту от коррозии и механических повреждений.
Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах: Допускается без дополнительных защитных труб. Полиэтиленовая оболочка «Пу» не поддерживает горение (категория ПГ-1 по ГОСТ 31565), что разрешает групповую прокладку.
Прокладка в воздухе (по эстакадам, по фасадам): Возможна при условии защиты от прямых солнечных лучей (УФ-излучения), хотя полиэтилен оболочки «Пу» обладает определенной стойкостью к УФ. Рекомендуется использовать кабели с защитным покровом «Шв» (шланг виниловый) для открытого воздуха, но «Пу» также применяется.
Прокладка в агрессивных грунтах: Алюминиевая оболочка и полиэтиленовый шланг обеспечивают высокую стойкость к химической и электрохимической коррозии.

Важно: Для прокладки в земле в зонах с повышенной активностью грызунов или при наличии риска механических повреждений (например, в зонах проведения земляных работ) рекомендуется дополнительная защита в виде асбестоцементных или полимерных труб.

Преимущества и недостатки кабеля АПвЭгаПу 625 мм²

Преимущества:

Высокая пропускная способность: Большое сечение и использование сшитого полиэтилена в качестве изоляции позволяют передавать значительные мощности (до 15-25 МВА на одну цепь при 10 кВ).
Надежная влагозащита: Конструкция с алюминиевой герметизированной оболочкой («га») исключает продольное распространение влаги внутри кабеля, что критически важно для долговечности.
Коррозионная стойкость: Полиэтиленовая оболочка «Пу» надежно защищает алюминиевую оболочку от большинства видов почвенной и химической коррозии.
Механическая прочность: Алюминиевая оболочка и усиленный полиэтиленовый шланг выдерживают значительные механические нагрузки при протяжке и эксплуатации.
Улучшенные диэлектрические характеристики: Изоляция из сшитого полиэтилена имеет низкие диэлектрические потери, высокую стойкость к тепловому старению и электрическим деревьям.
Экономичность (относительно медных аналогов): Использование алюминия в качестве материала жилы снижает стоимость кабеля при сохранении высоких эксплуатационных характеристик.

Недостатки и ограничения:

Большой вес и радиус изгиба: Кабель значительной массы (примерно 8-10 кг/м) и с большим наружным диаметром (около 70-80 мм) требует специальной техники для транспортировки и монтажа, а также увеличенных габаритов трасс прокладки.
Сложность монтажа концевой и соединительной муфт: Монтаж муфт на кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена и алюминиевой оболочкой требует высокой квалификации персонала, специального инструмента и строгого соблюдения технологии.
Чувствительность к точечным механическим повреждениям оболочки: При повреждении полиэтиленового шланга «Пу» в условиях агрессивной среды возможна ускоренная коррозия алюминиевой оболочки.
Необходимость применения специальных аксессуаров: Для заземления алюминиевой оболочки и медного экрана требуются специальные заземляющие накладки и комплекты.

Сравнение с аналогами

Кабель АПвЭгаПу 625 мм² часто сравнивают с другими марками кабелей на среднее и высокое напряжение.

Марка кабеля	Ключевые отличия	Предпочтительная область применения
АПвЭгаПу	Алюминиевая жила, изоляция XLPE, алюминиевая герметичная оболочка, полиэтиленовый шланг. Оптимальное сочетание цены, надежности и влагозащиты.	Прокладка в земле (траншеях), в туннелях, в агрессивных грунтах. Основная магистральная сеть.
АПвПу	Отсутствует алюминиевая оболочка («га»). Вместо нее – броня из стальных оцинкованных лент поверх герметизирующих подушек. Меньшая стойкость к влаге, но выше защита от механических повреждений (грызуны, случайные удары).	Прокладка в земле, где есть риск механических повреждений, но нет высокого уровня грунтовых вод.
ПвП (медный аналог)	Медная жила, изоляция XLPE, полиэтиленовый шланг. Более высокая проводимость, меньший диаметр при том же сечении и токе, но существенно более высокая стоимость. Часто без алюминиевой оболочки.	Объекты с особыми требованиями к пожарной безопасности (без алюминия), компактные подстанции, ответственные узлы, где критична экономия пространства.
АСБл	Алюминиевая жила, изоляция пропитанная бумажная, свинцовая оболочка, броня. Устаревшая технология. Требует особого внимания к перепадам высот (стекание пропитки), менее термостойка.	Модернизация старых сетей, где требуется полная взаимозаменяемость. В новых проектах применяется редко.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Чем принципиально отличается кабель АПвЭгаПу от АПвПу?

Ключевое отличие – в конструкции защитного покрова. АПвЭгаПу имеет алюминиевую герметизированную оболочку («га»), которая обеспечивает абсолютную защиту от проникновения влаги вдоль кабеля и служит нулевым проводником. АПвПу вместо алюминиевой оболочки имеет броню из стальных лент («Бл») поверх гидроизоляционных подушек. Он лучше защищен от механических воздействий (грызуны, удары), но уступает в продольной герметизации. Выбор зависит от условий прокладки: «га» – для влажных грунтов, «Бл» – для риска механических повреждений.

2. Можно ли прокладывать кабель АПвЭгаПу 625 мм² в воздухе (по опорам)?

Да, можно, но с оговорками. Полиэтиленовая оболочка «Пу» обладает ограниченной стойкостью к ультрафиолетовому излучению. При длительной открытой прокладке на солнце возможна деградация полиэтилена (растрескивание). Рекомендуется прокладка в тени конструкций или использование кабелей с УФ-стабилизированной оболочкой (обычно маркируется как «Пс» – полиэтилен светостабилизированный). Для открытых эстакад чаще применяют кабели с наружным покровом из ПВХ («Шв»), например, АПвЭШв.

3. Как правильно выбрать сечение 625 мм²? На какой ток он рассчитан?

Сечение 625 мм² выбирается на основе расчета токовой нагрузки, потерь напряжения, термической стойкости при КЗ и экономической плотности тока согласно ПУЭ гл. 1.3. Допустимый длительный ток (I_доп) для кабеля АПвЭгаПу 1х625 мм² при прокладке в земле (температура грунта +15°С, глубина 0.7 м, тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт) составляет примерно 740-780 А. При прокладке в воздухе (+25°С) – 800-830 А. Точные значения необходимо брать из расчетных таблиц ГОСТ 31996-2012 или технических каталогов производителя для конкретных условий прокладки.

4. Как заземляется алюминиевая оболочка и медный экран такого кабеля?

Заземление является обязательным для безопасной эксплуатации. На концах кабеля (в концевой муфте или на вводе в ячейку КРУ) алюминиевая оболочка и медный поясной экран соединяются между собой и подключаются к контуру заземления. Для этого используются специальные заземляющие накладки (хомуты), которые обеспечивают надежный электрический контакт. В случае протяженных линий (более нескольких сотен метров) может применяться одноточечное, двухточечное или поперечное заземление для управления уровнями наведенного напряжения на оболочке.

5. Каков срок службы кабеля АПвЭгаПу 625 мм²?

Номинальный срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена и алюминиевой герметичной оболочкой, при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения, составляет не менее 30 лет. Фактический срок может превышать 40-50 лет. Критическими факторами, сокращающими срок службы, являются: постоянная работа при перегрузках (температура выше +90°C), повреждение защитных оболочек с последующей коррозией, некачественный монтаж соединительных муфт, воздействие вибраций.

6. Какие муфты используются для монтажа кабеля АПвЭгаПу 625 мм²?

Для данного кабеля применяются специальные муфты, рассчитанные на его конструкцию:

Соединительные муфты (СТО) – для соединения двух отрезков кабеля. Должны обеспечивать электрический контакт жил, восстановление внутреннего и внешнего экранов, изоляции, герметизацию алюминиевой оболочки и монтаж защитного шланга.
Концевые муфты (наружной или внутренней установки) – для подключения кабеля к оборудованию (шинопроводу, трансформатору, ячейке КРУ). Наиболее распространены мачтовые (КНМ) или проходные (КНП) муфты с фарфоровыми или полимерными изоляторами.
Стопорные муфты – используются при значительных перепадах высот на трассе для ограничения стекания герметизирующего компаунда (в кабелях с вязкой пропиткой, для АПвЭгаПу актуальны реже).

Все муфты должны соответствовать классу напряжения и быть совместимыми с материалами изоляции и оболочек кабеля.

Заключение

Кабель АПвЭгаПу 625 мм² является современным, надежным и технически совершенным решением для строительства и модернизации силовых сетей среднего и высокого напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества сшитого полиэтилена (высокие диэлектрические и температурные характеристики) и алюминиевой герметичной оболочки (влаго- и коррозионная стойкость), делает его оптимальным выбором для ответственных объектов с тяжелыми условиями эксплуатации. Правильный выбор, монтаж и обслуживание данного кабеля в соответствии с ПУЭ и инструкциями производителя гарантируют его бесперебойную работу на протяжении десятилетий.