Кабель АПвЭгП с номинальным сечением токопроводящей жилы 150 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и алюминиевыми жилами, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и эффективность в современных электрических сетях.
Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровому коду, регламентированному ГОСТ и ТУ:
Таким образом, АПвЭгП – это кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, с экраном, водоблокирующими лентами и в полиэтиленовой оболочке поверх брони.
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабелей с изоляцией из СПЭ) по ГОСТ 22483. Для сечения 150 мм² жила, как правило, секторной или сегментной (для многожильных кабелей) формы, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля. Жила может быть однопроволочной (ож) для сечений до 185 мм² или многопроволочной (мн) согласно стандартам. Класс гибкости 1 или 2.
Поверх жилы накладывается экструдированный экран из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение локальных концентраций напряженности, что резко снижает вероятность возникновения частичных разрядов.
Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения (например, для 10 кВ – 3,4 мм). СПЭ обладает превосходными диэлектрическими и механическими свойствами: высоким удельным электрическим сопротивлением, стойкостью к термоциклированию, повышенной допустимой температурой длительной эксплуатации (+90°C) и короткого замыкания (+250°C).
Второй экструдированный полупроводящий слой, идентичный первому. Вместе с экраном на жиле он формирует коаксиальную конструкцию, ограничивающую электрическое поле внутри изоляции.
Накладывается поверх экрана на изоляции. Выполняется в виде медных или алюминиевых лент, либо в виде оплетки из медных проволок. Для кабеля АПвЭгП 150 мм² чаще применяется комбинированный экран: медные ленты внахлест, поверх которых наложена спиралью медная проволока малого сечения («дренажная» проволока). Основные функции: защита от внешних электромагнитных помех, замыкание емкостных токов на землю, обеспечение безопасности при повреждении изоляции (ток короткого замыкания стекает на землю через этот экран).
Представлен герметизирующими лентами или нитями, содержащими супер-абсорбент. При контакте с водой материал разбухает, герметизируя продольные полости в кабеле и предотвращая распространение влаги вдоль трассы на километровые расстояния. Критически важный элемент для кабелей, прокладываемых в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод.
Выполняется из двух оцинкованных стальных лент, наложенных с зазором в противоположных направлениях. Назначение – защита от механических повреждений (напр., при раскопках), от растягивающих нагрузок и от грызунов.
Выполняется из полиэтилена (обозначение «П» в маркировке). Полиэтиленовая оболочка (ПЭ) обладает высокой стойкостью к агрессивным химическим средам, влаге, ультрафиолетовому излучению (по сравнению с ПВХ), что делает кабель пригодным для прокладки в земле (в т.ч. с высокой агрессивностью), в коллекторах, тоннелях, по мостам. Цвет оболочки, как правило, черный.
Условия: температура земли +25°С, глубина прокладки 0,7 м, термическое сопротивление грунта 1,0 К·м/Вт.
| Количество кабелей в траншее | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|
| 1 | 330 |
| 2 | 300 |
| 3 | 285 |
| Параметр | Значение для 1×150/25-35 мм² | Примечание |
|---|---|---|
| Наружный диаметр, мм | 45 — 55 | Зависит от производителя и толщины брони |
| Масса 1 км кабеля, кг | 3000 — 3800 | |
| Строительная длина, м | Не менее 250 | По согласованию может быть больше |
| Минимальный радиус изгиба | 15 x Dнар | Dнар – наружный диаметр кабеля |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км | 0,206 | Согласно ГОСТ 22483 |
Кабель АПвЭгП 150 мм² предназначен для прокладки в электрических сетях на напряжение до 35 кВ включительно в условиях, требующих высокой механической прочности и защиты от влаги. Основные сферы применения:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки по воздуху на опорах (требуются специальные подвесные конструкции с тросом) и для подвижного подключения.
Выбор между АПвЭгП и другими марками определяется проектом, условиями прокладки и экономическими факторами.
Кабель АПвПгП имеет внешнюю оболочку из поливинилхлорида (ПВХ). Он дешевле, но уступает АПвЭгП по стойкости к агрессивным средам, УФ-излучению и имеет более низкий температурный предел эксплуатации оболочки. АПвЭгП предпочтительнее для прокладки в сильноагрессивных грунтах и на открытом солнце.
Кабель АСБл (с бумажно-масляной изоляцией, в свинцовой оболочке, с броней) – морально устаревшая технология. АПвЭгП выигрывает по всем параметрам: меньший вес и диаметр, более высокая допустимая температура и токовая нагрузка, отсутствие риска утечки масла, простота монтажа (не требуется специальная арматура для герметизации концов). Единственное историческое преимущество АСБл – опыт эксплуатации – нивелируется надежностью современных СПЭ-кабелей.
Кабель ПвПгП имеет медную жилу. При одинаковом сечении 150 мм² медный кабель имеет на ~30% большую пропускную способность, меньшее сопротивление, но существенно (в 3-4 раза) более высокую стоимость. Выбор в пользу алюминиевого АПвЭгП экономически оправдан в большинстве проектов распределительных сетей, где не требуется экстремальная токовая нагрузка.
Обычный полиэтилен (ПЭ) является термопластом – при нагреве он размягчается и плавится. Сшитый полиэтилен (XLPE) получают путем химической или радиационной «сшивки» молекулярных цепей, в результате чего он становится термореактивным материалом. Это резко повышает его термическую стойкость: температура длительной эксплуатации возрастает с +70°C до +90°C, стойкость к токам короткого замыкания – с +150°C до +250°C. СПЭ также обладает лучшей стойкостью к растрескиванию и деформациям под нагрузкой.
Цифра 150 мм² обозначает номинальное сечение основной токопроводящей жилы. Цифры 25-35 мм² указывают на номинальное сечение нулевой жилы (N) и жилы защитного заземления (PE), если они предусмотрены конструкцией. Для одножильного кабеля АПвЭгП 150 мм² этих жил нет, они присутствуют в многожильных кабелях (напр., АПвЭгП 3×150+1×70+1×35).
Да, можно, но с учетом индекса пожарной безопасности. Базовая исполнение кабеля не распространяет горение при одиночной прокладке (соответствует категории «нг» по ГОСТ 31565). Для групповой прокладки в зданиях необходимо использовать исполнение с пониженным дымо- и газовыделением, которое будет иметь дополнительную маркировку, например, «АПвЭгП-нг(А)-LS» или «АПвЭгП-нг(А)-HF».
Номинальный срок службы кабеля АПвЭгП, заявленный производителями и нормируемый стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс при корректном монтаже и эксплуатации в номинальном режиме может превышать 40-50 лет.
Это слой специальных материалов (лент, нитей, порошка), содержащих полимеры-суперабсорбенты. При попадании воды в поврежденную часть кабеля эти материалы многократно увеличиваются в объеме, создавая гелеобразную пробку, которая физически блокирует дальнейшее продольное распространение влаги. Эффективность очень высока: даже при сквозном повреждении оболочки и брони влага локализуется в пределах нескольких метров от места повреждения, что позволяет отремонтировать участок без замены всей линии.
Это принципиально разные элементы. Экран (металлический) – это токопроводящий слой (медные ленты/проволоки), расположенный непосредственно над изоляцией. Его задача – электрическая: замыкание электрического поля, защита от помех, отвод токов короткого замыкания. Броня – это механическая защита, выполненная из стальных оцинкованных лент. Она предназначена для восприятия внешних механических усилий (давление грунта, удары, защита от грызунов). Броня также должна быть заземлена, но в первую очередь для безопасности персонала.
Выбор сечения 150 мм² производится на основе расчета электрических нагрузок, потерь напряжения, термической стойкости и экономической плотности тока согласно ПУЭ гл. 1.3. Для предварительной оценки можно ориентироваться на длительно допустимый ток: для одного кабеля АПвЭгП 150 мм², проложенного в земле, это примерно 330 А (см. Таблицу 1). Однако окончательный расчет должен учитывать все поправочные коэффициенты на количество кабелей в траншее, температуру грунта, удельное тепловое сопротивление и т.д.
Кабель АПвЭгП 150 мм² является современным, надежным и технологичным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего класса напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества алюминиевой жилы (легкость, экономичность), изоляции из сшитого полиэтилена (высокие электрические и термические характеристики), брони и полиэтиленовой оболочки (механическая и химическая стойкость), делает его универсальным выбором для прокладки в сложных условиях, прежде всего в земле. Правильный подбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и инструкциями производителя гарантируют многолетнюю и бесперебойную работу энергетического объекта.