Кабель АПвЭгП 3х95

Кабель АПвЭгП 3х95: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АПвЭгП 3х95 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), экраном и наружной оболочкой из полиэтилена. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка аббревиатуры АПвЭгП 3х95 следующая: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена с применением технологии пероксидного сшивания; Э – экран (в данном случае, обязательно присутствует экран по жилам); г – герметизация (отсутствие в конструкции продольной влагозащиты, но наличие экрана и оболочки обеспечивает защиту); П – наружная оболочка из полиэтилена. Цифра 3 указывает на количество основных токопроводящих жил, а 95 – номинальное сечение каждой жилы в мм².

Конструкция кабеля АПвЭгП 3х95

Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жила изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 95 мм² жила, как правило, является многопроволочной (класс 2 по гибкости), что облегчает монтаж и прокладку кабеля. Алюминий выбран как материал, обеспечивающий оптимальное соотношение проводимости, массы и стоимости.

2. Изоляция

Основная изоляция жилы выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) пероксидным способом создает трехмерную молекулярную сетку, что кардинально улучшает свойства материала по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Изоляция наносится экструзионным методом с соблюдением строгой концентричности.

3. Экран по жиле

Поверх изоляции каждой жилы наложен экран в виде электропроводящего сшитого полиэтилена или электропроводящей ленты. Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение локальных перенапряжений и микроразрядов (частичных разрядов), которые разрушают основную изоляцию.

4. Скрутка

Изолированные и экранированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков между ними негигроскопичным эластичным материалом (например, жгутами из полиэтилена или ПВХ). Это обеспечивает механическую стабильность конструкции, круглую форму и дополнительную защиту.

5. Поясная изоляция

Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полупроводящей или изоляционной ленты. В современных конструкциях часто используется экран в виде медной ленты, наложенной поверх общего для всех жил полупроводящего слоя.

6. Экран (общий)

Обязательный элемент кабеля на напряжение 6 кВ и выше. Представляет собой медную ленту или оплетку из медных проволок, наложенную поверх поясной изоляции. Функции: защита от внешних электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля, а также использование в качестве проводника для токов утечки и короткого замыкания (в сочетании с заземлением).

7. Наружная оболочка

Внешний защитный слой из полиэтилена (ПЭ) или полиэтилена повышенной прочности (ПП). Оболочка защищает внутренние элементы кабеля от механических повреждений, агрессивных сред (химических, биологических) и влаги. Полиэтилен обладает высокими диэлектрическими и механическими свойствами, стойкостью к ультрафиолету.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (для Uн=10 кВ)

Механические и климатические параметры

• Минимальный радиус изгиба: 15 наружных диаметров кабеля при прокладке.
• Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -20°C.
• Стойкость к распространению горения: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» требует отдельного указания).
• Допустимая растягивающая нагрузка: Определяется прочностью алюминиевых жил и конструкцией, требует расчета для конкретных условий трассы.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвЭгП 3х95 применяется для создания кабельных линий электропередачи и распределительных сетей среднего напряжения. Основные сферы использования:

• Магистральные и распределительные линии 6-20 кВ в городских и промышленных сетях.
• Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, крупных производственных цехов.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия механических повреждений и коррозионной активности среды. Требуется дополнительная защита в виде плит или защитных труб в зонах риска.
• Открытая прокладка по конструкциям зданий и сооружений, по опорам (с учетом стойкости оболочки к УФ-излучению).

Важно: Прокладка в земле (траншее) является распространенным, но требующим соблюдения ПУЭ способом. Глубина прокладки должна быть не менее 0.7 м, кабель укладывается на подготовленную подушку и засыпается мягким грунтом без камней с последующей укладкой сигнальной ленты. При пересечении с коммуникациями или в местах с повышенной нагрузкой кабель должен быть защищен трубами или плитами.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Сравнение с традиционным кабелем с бумажно-масляной изоляцией (АСБл) и кабелем с изоляцией из ПВХ (АВВГ).

Преимущества АПвЭгП:

• Высокие диэлектрические и механические свойства изоляции: Сшитый полиэтилен сохраняет свойства в широком температурном диапазоне, имеет высокую стойкость к тепловому старению.
• Большая допустимая температура жилы: +90°C против +70°C для кабелей с бумажной изоляцией, что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
• Меньший вес и радиус изгиба: Облегчает транспортировку и монтаж.
• Отсутствие масла: Исключает риск утечки, упрощает монтаж муфт, позволяет прокладывать на вертикальных участках без ограничений.
• Высокая стойкость к влаге и агрессивным средам благодаря полиэтиленовой оболочке.
• Простота монтажа и обслуживания.

Недостатки/особенности:

• Чувствительность к точечным механическим воздействиям (защемления, порезы) при монтаже.
• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями на низкое напряжение или с ПВХ-изоляцией.
• Необходимость применения специального инструмента и технологий для разделки и монтажа концевых и соединительных муфт.
• Требовательность к качеству изготовления и монтажа: Некачественная разделка может привести к концентрации напряжений и пробою.

Требования к монтажу и соединению

Монтаж кабеля АПвЭгП 3х95 должен производиться в соответствии с разделом 2.3 ПУЭ 7-го издания. Ключевые этапы:

1. Раскатка: Осуществляется с помощью специальных механизмов (лебедок, роликов) без нарушения минимального радиуса изгиба. Запрещена раскатка волочением по земле.
2. Соединение и ответвление: Выполняются только с помощью специальных комплектных соединительных и ответвительных муфт для кабелей с изоляцией из СПЭ. Технология включает ступенчатую разделку концов кабеля, монтаж полупроводящих и изоляционных элементов, экрана, герметизацию и заземление.
3. Оконцевание: Установка концевых муфт (наружной или внутренней установки) или кабельных вводов в электрооборудование (КВЭ).
4. Заземление: Медные экраны кабеля на обоих концах линии должны быть надежно заземлены. Это необходимо для безопасности и нормальной работы релейной защиты.

Маркировка, упаковка, хранение

Кабель маркируется через каждые 0.5-1 метр биркой или несмываемой краской на оболочке с указанием марки, сечения, номинального напряжения, года изготовления, длины и наименования завода-изготовителя. Поставляется на деревянных или металлических барабанах. Хранить барабаны следует под навесом, защищая от прямых солнечных лучей и механических повреждений. Срок хранения – до 5 лет с даты изготовления при соблюдении условий.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель АПвЭгП отличается от АПвПгП?

Маркировка «г» в АПвЭгП указывает на отсутствие гидроизоляции в виде герметизирующих лент или заполнителей. Однако наличие экрана и полиэтиленовой оболочки обеспечивает достаточную защиту от влаги для большинства условий. АПвПгП имеет аналогичную конструкцию, но буква «П» перед «г» часто трактуется как «экранированный», что по сути идентично «Э». На практике эти марки могут быть синонимами у разных производителей, но согласно ГОСТ 18410-73, правильной является маркировка АПвЭгП. Всегда следует уточнять конструкцию по техническим условиям (ТУ) завода-изготовителя.

Можно ли прокладывать кабель АПвЭгП 3х95 в земле (траншее)?

Да, можно. Полиэтиленовая оболочка обладает высокой стойкостью к влаге и агрессивным почвенным средам. Однако при прокладке в земле необходимо соблюдать требования ПУЭ: обеспечить глубину прокладки не менее 0.7-1.0 м, песчаную подушку, защиту от механических повреждений (кирпич, бетонные плиты) в местах повышенного риска, а также укладку сигнальной ленты. В каменистых грунтах или грунтах с опасностью коррозии рекомендуется прокладка в асбоцементных, пластиковых или двустенных гофрированных трубах.

Какой токовый нагрузки можно ожидать для этого кабеля?

Длительно допустимый ток нагрузки (I_доп) зависит от множества факторов: номинального напряжения, способа прокладки (в земле, в воздухе, в кабельном канале), температуры окружающей среды, количества работающих рядом кабелей и глубины заложения. Для ориентировки: при прокладке в земле (траншее) на глубине 0.7-1.0 м, температуре грунта +15°C и удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт, I_доп для кабеля АПвЭгП 3х95 на 10 кВ составляет примерно 205-215 А. При прокладке в воздухе при температуре +25°C – около 220-230 А. Точные значения необходимо брать из расчетных таблиц ПУЭ, ГОСТ 31996-2012 или у производителя кабеля.

Как заземляется экран кабеля и зачем это нужно?

Медный экран кабеля должен быть заземлен с обоих концов линии (а в случае длинных линий – также и в промежуточных точках). Это выполняется при монтаже концевых или соединительных муфт. Заземление экрана необходимо для:

• Обеспечения безопасности персонала (снятие напряжения с экрана).
• Создания пути для токов утечки и, что критично, токов короткого замыкания. Это позволяет корректно работать устройствам релейной защиты, быстро отключая поврежденный участок.
• Снижения уровня электромагнитных помех, создаваемых кабельной линией.

Сечение заземляющего проводника должно соответствовать требованиям ПУЭ (обычно не менее 16-25 мм² по меди).

Какие муфты используются для соединения и оконцевания?

Для кабелей с изоляцией из СПЭ применяются специальные муфты:

• Соединительные муфты (СТП): Для соединения двух отрезков кабеля. Бывают термоусаживаемые (наиболее распространены), холодноусаживаемые (на растяжимой основе) и заливные.
• Концевые муфты (КНТП, КВТП): Для оконцевания кабеля. «Н» – наружной установки, «В» – внутренней. Также бывают термо- и холодноусаживаемыми.
• Кабельные вводы (КВЭ): Для ввода кабеля непосредственно в ячейку КРУ или силовой трансформатор.

Выбор муфты зависит от места установки, типа оборудования и предпочтений монтажной организации. Работа требует высокой квалификации персонала.

В чем ключевое отличие от кабеля АВБбШв 3х95?

АВБбШв – кабель низкого напряжения (до 1 кВ) с изоляцией из ПВХ, броней из стальных лент и защитным шлангом из ПВХ. АПвЭгП – кабель среднего напряжения (6-35 кВ) с изоляцией из сшитого полиэтилена и экраном. Это кабели для разных классов напряжения, с разной конструкцией и областью применения. Сравнивать их напрямую некорректно.

Как определить подделку или некачественный кабель?

Следует обращать внимание на:

• Документацию: Сертификаты соответствия, паспорт качества, протоколы испытаний.
• Маркировку: Четкость, полнота информации, соответствие данным в документах.
• Внешний вид: Равномерность оболочки, отсутствие вмятин, правильная скрутка жил.
• Качество материалов: Цвет и пластичность изоляции (не должна быть хрупкой), сечение и материал жилы (алюминий должен быть светлым, без темных пятен окисла).
• Репутацию поставщика и завода-изготовителя.

Надежнее всего проводить входной контроль в аккредитованной лаборатории, проверяя электрические и механические параметры.

Заключение

Кабель АПвЭгП 3х95 является современным, надежным и технологичным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего класса напряжения 6-20 кВ. Его преимущества, такие как высокая пропускная способность, стойкость к внешним воздействиям и отсутствие эксплуатационных рисков, связанных с маслом, делают его предпочтительным выбором по сравнению с кабелями старых типов. Успешное применение данного кабеля напрямую зависит от строгого соблюдения правил проектирования, прокладки, монтажа соединительных и концевых устройств, а также от качества продукции выбранного производителя. При работе с кабелем АПвЭгП необходимо руководствоваться действующими редакциями ПУЭ, ГОСТ (в частности, ГОСТ 31996-2012) и технической документацией заводов-изготовителей.