Кабель АПвЭВнгд 1х35
Кабель АПвЭВнгд 1х35: полное техническое описание и сфера применения
Кабель АПвЭВнгд 1х35 представляет собой одножильный силовой кабель с алюминиевым проводником, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтина (СПЭ), обладающий пониженной пожарной опасностью. Данный тип кабельной продукции предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 35 кВ включительно. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и безопасность при эксплуатации в условиях повышенных требований к пожарной безопасности.
Расшифровка маркировки АПвЭВнгд 1х35
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- П – изоляция жилы: сшитый полиэтиен.
- в – материал оболочки: вулканизированный полиэтилен (также является сшитым полиэтином).
- Э – экран по изоляции жилы.
- В – наличие брони из стальных оцинкованных проволок.
- нгд – исполнение по пожарной опасности: не распространяющее горение при групповой прокладке с пониженным дымо- и газовыделением.
- 1х35 – количество и номинальное сечение токопроводящих жил: одна жила сечением 35 мм².
- Магистральные линии в сетях 6-35 кВ: Прокладка в земле (траншеях) с обязательной защитой от механических повреждений (кирпич, сигнальная лента, защитные плиты). Броня из стальных проволок эффективно защищает от растяжения и точечных нагрузок.
- Вводы на территории промышленных предприятий, нефтехимических комплексов, объектов генерации: Требования к пожарной безопасности (нгд) делают кабель пригодным для прокладки в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах) совместно с другими кабелями.
- Прокладка в помещениях, туннелях, шахтах, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности: Исполнение «нгд» гарантирует, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке и выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных газовых продуктов при пожаре.
- Участки с сложными грунтовыми условиями: Благодаря броне и влагостойкой оболочке из сшитого полиэтина, кабель может быть проложен в грунтах с высокой коррозионной активностью и повышенной влажностью.
- Прокладка: Перед прокладкой при температуре ниже -20°C кабель необходимо выдержать в теплом помещении не менее 24 часов. Радиус изгиба должен строго соблюдаться во избежание повреждения изоляции и экранов.
- Заземление: Броня из стальных проволок и экраны (медные ленты/проволоки) подлежат обязательному заземлению с обеих сторон кабельной линии. Это требование электробезопасности и необходимость для нормальной работы защиты от коротких замыканий.
- Соединение и оконцевание: Для монтажа применяются специальные кабельные муфты – соединительные и концевые, рассчитанные на напряжение 35 кВ, для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтина. Качество монтажа муфт является критическим фактором для надежности всей линии.
- Испытания: После прокладки и монтажа муфт кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям повышенным напряжением постоянного или выпрямленного тока (согласно ПУЭ и ПТЭЭП).
- Более высокая допустимая рабочая температура (+90°C против +70°C).
- Отсутствие ограничений по разности уровней при прокладке.
- Большая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям.
- Меньшая масса и внешний диаметр при аналогичных электрических параметрах.
- Проще и быстрее монтаж концевых и соединительных муфт.
- Не требуется система постоянного давления масла или пропитки.
Конструкция кабеля АПвЭВнгд 1х35
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности определяет его высокие эксплуатационные характеристики.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, высшая степень чистоты) по ГОСТ 22483. Для сечения 35 мм² жила, как правило, выполняется круглой, однопроволочной (монолитной) или многопроволочной в зависимости от требований к гибкости. Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483. Поверхность жилы гладкая, без смазки, что обеспечивает хорошее сцепление с изоляцией.
2. Экран по жиле (полупроводящий экран)
Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтина. Его основная функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают изоляцию.
3. Изоляция
Основной изолирующий слой выполняется из сшитого полиэтина (XLPE) методом экструзии. Сшивка молекул полиэтина (химическая или радиационная) придает материалу повышенные термические и механические свойства по сравнению с термопластичным полиэтином. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а температура в режиме перегрузки может достигать +130°C. Допустимая температура при коротком замыкании составляет +250°C (максимум 5 секунд). Толщина изоляции нормируется стандартами и для напряжения 35 кВ составляет несколько миллиметров.
4. Экран по изоляции (полупроводящий слой)
Аналогичен экрану по жиле. Наносится поверх изоляции для создания равномерного цилиндрического проводящего слоя.
5. Поясная изоляция
Выполняется в виде наложения медных или алюминиевых лент, либо в виде экструдированной медной проволочной сетки. В кабеле АПвЭВнгд экран, как правило, комбинированный: медные ленты в сочетании с медными проволоками. Функция – защита от электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля и возможность протекания токов короткого замыкания.
6. Броня
Выполняется из стальных оцинкованных проволок, навиваемых поверх поясной изоляции. Предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов). В маркировке буква «В» указывает на броню из проволок (в отличие от «Б», которая обозначает броню из стальных лент).
7. Защитный шланг (оболочка)
Наружная оболочка из вулканизированного (сшитого) полиэтина, стойкого к атмосферным воздействиям, ультрафиолету, агрессивным почвам и влаге. В исполнении «нгд» в состав материала оболочки вводятся специальные добавки, препятствующие горению и выделению дыма, что соответствует требованиям пожарной безопасности для групповой прокладки.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 20/35 кВ (40,5 кВ) |
| Сечение основной жилы | 35 мм² |
| Материал жилы | Алюминий |
| Материал изоляции и оболочки | Сшитый полиэтиен (XLPE) |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура при перегрузке | +130°C (не более 100 ч/год) |
| Температура при коротком замыкании | +250°C (максимум 5 с) |
| Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева) | -20°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 20 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может варьироваться по согласованию) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 65 кВ (в течение 10 мин после прокладки) |
| Сопротивление изоляции | Не менее 1000 МОм·км |
Области применения и способы прокладки
Кабель АПвЭВнгд 1х35 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важно: Одножильные кабели требуют особого внимания при проектировании и монтаже из-за возникновения индуктивных сопротивлений и наведенных токов в броне. При параллельной прокладке нескольких одножильных кабелей необходимо соблюдать треугольное или плоское расположение с перекладкой фаз и правильным заземлением брони и экранов для минимизации потерь.
Сравнение с аналогами и выбор
Выбор между различными типами кабелей на напряжение 35 кВ определяется условиями проекта, бюджетом и требованиями к надежности.
| Тип кабеля | Материал жилы/изоляции | Ключевые отличия и применение |
|---|---|---|
| АПвЭВнгд | Алюминий / XLPE | Оптимальное сочетание цены, надежности и пожаробезопасности. Для групповой прокладки в земле и кабельных сооружениях. |
| ПвЭВнгд (например, 1х35) | Медь / XLPE | Более высокая проводимость, меньший диаметр и вес при том же сечении, но значительно более высокая стоимость. Применяется при жестких ограничениях по габаритам или току. |
| АПвПнгд | Алюминий / XLPE | Броня из стальных оцинкованных лент (буква «Б»). Защищает от механических повреждений, но менее устойчива к растягивающим нагрузкам, чем проволочная броня («В»). |
| АСБл | Алюминий / Бумажная пропитанная | Устаревшая технология. Ограничения по перепаду высот, требует сложных концевых муфт. Дешевле, но имеет более низкие допустимые температуры работы и требует постоянного контроля герметичности. |
Требования к монтажу и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальное отличие исполнения «нгд» от «нг» и «нг-LS»?
«нг» (не распространяющие горение) – кабели не распространяют горение при групповой прокладке по категории А (наиболее жесткие условия испытаний по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22).
«нгд» – помимо нераспространения горения, имеют пониженное дымо- и газовыделение при пожаре. Это важно для помещений с массовым пребыванием людей и сложной эвакуацией.
«нг-LS» (Low Smoke) – аналогично «нгд», с низким дымовыделением, но часто подразумевает также пониженное выделение галогенов (коррозионно-активных газов). «нгд» является отечественным аналогом «нг-LS».
2. Почему для сечения 35 мм² иногда указывают два разных значения диаметра кабеля?
Фактический наружный диаметр кабеля может незначительно отличаться у разных производителей из-за особенностей технологии и допусков на толщину слоев. Более важным является соответствие электрических параметров и масса кабеля. Для точного расчета необходимо запрашивать заводской паспорт или сертификат на конкретную партию.
3. Можно ли прокладывать кабель АПвЭВнгд 1х35 в воздухе (по фасадам, на эстакадах)?
Да, можно. Оболочка из сшитого полиэтина устойчива к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить механическую защиту от случайных повреждений (например, в зонах доступности) и правильное крепление с учетом термического расширения кабеля. Также важно учитывать, что броня из стальных проволок должна быть заземлена и защищена от коррозии, хотя оцинковка обеспечивает достаточную стойкость.
4. Как правильно выбрать сечение жилы 35 мм²? Достаточно ли его для конкретной мощности?
Сечение выбирается не только по передаваемой мощности, но и по допустимому длительному току с учетом условий прокладки (в земле, в воздухе, температура окружающей среды, количество параллельно проложенных кабелей), по потере напряжения и по току короткого замыкания. Для напряжения 35 кВ даже сечение 35 мм² способно передавать значительную мощность (порядка 5-7 МВА в зависимости от условий). Окончательный расчет должен выполнять проектировщик на основе ПУЭ и других нормативных документов.
5. Что означает индекс «Э» в маркировке и зачем нужны экраны?
Индекс «Э» указывает на наличие экрана поверх изолированной жилы. Экраны (полупроводящие и медные) являются обязательным элементом для кабелей на напряжение 6 кВ и выше. Они обеспечивают равномерное распределение электрического поля вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и пробой изоляции. Медный экран также служит для замыкания токов короткого замыкания и защиты от внешних электромагнитных помех.
6. Каковы реальные преимущества сшитого полиэтина (XLPE) перед бумажно-пропитанной изоляцией?
7. Как маркируется кабель АПвЭВнгд 1х35 на барабане и по длине?
На барабан наносится бирка с указанием: завода-изготовителя, марки кабеля, номинального напряжения, сечения, длины в метрах, массы барабана, даты изготовления, номера барабана и обозначения стандарта. По всей длине кабеля, с интервалом не более 1 метра, на оболочке методом тиснения или печати наносится маркировка, содержащая марку кабеля (АПвЭВнгд), номинальное напряжение (20/35 кВ), сечение (1х35), год изготовления и наименование или товарный знак производителя.