Кабель АПвКаПг 10 кВ 150 мм

Кабель АПвКаПг 10 кВ 150 мм²: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвКаПг 10 кВ 150 мм² представляет собой силовой кабель на напряжение 10 кВ с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, с экраном из медных проволок и в оболочке из поливинилхоридного пластиката пониженной горючести. Данный тип кабеля является современной и высоконадежной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа АСБ) и широко применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6/10 кВ частотой 50 Гц.

Расшифровка маркировки АПвКаПг

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• П – материал изоляции: полиэтилен.
• в – индекс, указывающий на тип полиэтилена: вулканизированный (сшитый). Таким образом, «Пв» означает изоляцию из сшитого полиэтилена (XLPE).
• Ка – тип экрана: комбинированный экран поверх изолированной жилы, состоящий из полупроводящего слоя и медного экрана в виде спирально наложенных проволок. «К» – экран из медных проволок, «а» – алюминиевая жила.
• Пг – материал и тип оболочки: поливинилхлоридный пластикат пониженной горючести.
• 10 кВ – номинальное напряжение 10 кВ (фактически 6/10 кВ).
• 150 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля АПвКаПг 10 кВ 150 мм²

Конструкция кабеля многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность.

• Токопроводящая жила: Алюминиевая, однопроволочная или многопроволочная, секторной или круглой формы, сечением 150 мм². Для данного сечения, как правило, применяется многопроволочная жила (по ГОСТ 22483-2012 класс 2), что обеспечивает необходимую гибкость.
• Экран по жиле (полупроводящей слой): Наносится поверх токопроводящей жилы экструзионным способом. Выполнен из полупроводящего сшитого полиэтилена. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
• Изоляция: Основной диэлектрический слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для кабеля на 10 кВ составляет 3,0 мм (по ГОСТ 31996-2012). Сшитый полиэтилен обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C) и стойкостью к тепловым ударам.
• Экран по изоляции (полупроводящей слой): Наносится поверх изоляции. Аналогично экрану по жиле, служит для симметризации электрического поля.
• Медный экран (поясной экран): Выполнен в виде оплетки из медных проволок или спирально наложенных медных проволок. Сечение медных проволок нормируется и обеспечивает проведение токов утечки и токов короткого замыкания. Для трехжильных кабелей также может применяться общий медный экран в виде продольно наложенной медной ленты поверх скрученных изолированных жил.
• Поясная изоляция: В качестве разделительного слоя между экраном и оболочкой может использоваться поясная изоляция из битумированной бумажной ленты или крепированной пластикатной ленты.
• Оболочка: Защитный внешний слой из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката пониженной горючести. Цвет оболочки, как правило, черный. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и распространения горения.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (при температуре жилы +90°C)

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/10 кВ (12 кВ).
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
• Допустимая температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Температура эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Сопротивление изоляции: не менее 100 МОм·км.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 18 кВ в течение 10 минут после прокладки.

Токовые нагрузки (длительно допустимый ток)

Допустимые токовые нагрузки зависят от условий прокладки. Приведены значения для кабеля с тремя жилами 150 мм².

Условия прокладки	Длительно допустимый ток, А
В земле (в траншее), при температуре грунта +15°C, удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт	335
В воздухе, при температуре воздуха +25°C	305
В туннеле, канале, шахте	290

Примечание: Значения являются справочными. Точный расчет должен учитывать все поправочные коэффициенты на температуру среды, группирование кабелей, глубину прокладки и т.д., согласно ПУЭ 7 изд. и ГОСТ 31996-2012.

Механические и конструктивные параметры

• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил.
• Строительная длина: Не менее 250 м (по согласованию с заказчиком возможны отрезки короче).
• Масса 1 км кабеля: Приблизительно 4500-5000 кг (зависит от конкретной конструкции и производителя).
• Наружный диаметр и вес: Для трехжильного кабеля АПвКаПг 3х150 мм² наружный диаметр составляет примерно 65-70 мм.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвКаПг 10 кВ 150 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение 10 кВ. Основные сферы применения:

• Магистральные линии распределительных сетей 6-10 кВ.
• Питание мощных трансформаторных подстанций и распределительных пунктов.
• Вводы электроэнергии на промышленные предприятия, крупные коммерческие объекты, жилые микрорайоны.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях).
• Прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (бронеплитами, сигнальной лентой).

Важное ограничение: Кабель марки Пг не имеет бронепокрова, поэтому его прокладка в земле (траншеях) допускается только при отсутствии растягивающих усилий и риска механических повреждений. При высоких рисках (проезд транспорта, раскопки) необходимо применять кабели с броней (АПвБбШв, АПвБШв) или обеспечивать защиту с помощью плит, труб или блоков.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля АПвКаПг:

• Высокая надежность изоляции: Сшитый полиэтилен не подвержен старению из-за миграции пропитки, в отличие от бумажно-масляной изоляции.
• Большая допустимая температура: +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 ограничений по перепаду высот: Нет риска стекания пропиточного состава.
• Высокая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям.
• Простота монтажа и оконцевания: Не требует специальной заделки концов для предотвращения увлажнения изоляции.

Недостатки:

• Отсутствие брони: Ограничивает применение в условиях высоких механических рисков без дополнительной защиты.
• Чувствительность к точечным механическим повреждениям при монтаже: Удары, надрезы могут стать очагом развития электрического дерева.
• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (АСБ), но сравнимая или ниже, чем у бронированных аналогов с XLPE.

Требования к монтажу, соединению и оконцеванию

Монтаж кабеля АПвКаПг должен производиться с соблюдением норм ПУЭ и инструкций производителя кабеля и муфт.

• Прокладка: Контроль минимального радиуса изгиба. Запрещается прокладка при температуре ниже -15°C без предварительного подогрева.
• Соединение: Осуществляется с помощью специальных соединительных муфт (ССИ) для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на 10 кВ. Технология включает ступенчатую зачистку изоляции, наложение полупроводящих и изолирующих слоев, монтаж медной сетки для соединения экранов.
• Оконцевание: Выполняется с помощью концевых муфт (КНТп, наружные) или термоусаживаемых оконечных заделок. Обязательным является надежное заземление медного экрана с обеих сторон кабеля.
• Заземление: Медные проволочные экраны всех трех жил должны быть надежно соединены и заземлены на обоих концах линии для обеспечения протекания токов утечки и безопасности.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается АПвКаПг от АПвПуГ?

Основное отличие в конструкции экрана. У АПвКаПг экран выполнен из медных проволок (индекс «К»), а у АПвПуГ – из медной фольги (ленты) в сочетании с дренажным проводом (индекс «пу»). Проволочный экран (Ка) обладает более высокой механической прочностью, лучшей стойкостью к токам КЗ и, как правило, применяется для кабелей большего сечения. Экран из фольги (Пу) тоньше и дешевле, что актуально для кабелей меньших сечений.

Можно ли прокладывать АПвКаПг в земле (траншее)?

Да, прокладка в земле разрешена. Однако, учитывая отсутствие брони (индекс «Б» в маркировке), при прокладке в траншеях необходимо обеспечить защиту от механических повреждений. Это достигается засыпкой слоем песка, укладкой защитных плит или кирпича поверх кабеля, применением сигнальной ленты. В местах с высокой вероятностью раскопок или нагрузок рекомендуется использовать бронированные кабели (АПвБбШв).

Какое сечение медного экрана у кабеля 150 мм²?

Согласно ГОСТ 31996-2012, для кабелей на напряжение 6/10 кВ с сечением алюминиевой жилы 150 мм², номинальное сечение медных проволок экрана должно составлять 25 мм². Это обеспечивает способность проводить токи короткого замыкания в течение установленного времени.

Какой срок службы у кабеля АПвКаПг?

Номинальный срок службы кабеля АПвКаПг, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и отсутствия внешних повреждений.

Что означает индекс «г» в маркировке Пг?

Индекс «г» в маркировке оболочки («Пг») означает, что оболочка выполнена из ПВХ пластиката пониженной горючести. Это означает, что материал оболочки обладает способностью к самозатуханию, что ограничивает распространение горения при групповой прокладке.

Требуется ли для монтажа муфт на этот кабель специальное оборудование?

Да, для качественного монтажа соединительных и концевых муфт на кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена требуется специальный инструмент: стрипперы для ступенчатой зачистки изоляции, термоусадочное оборудование (газовые или пропановые горелки с точной регулировкой пламени), динамометрические ключи для затяжки болтовых соединений. Работы должны выполнять обученный персонал.

Как отличить кабель АПвКаПг от АПвБбШв визуально?

Основное визуальное отличие – наличие брони. У кабеля АПвБбШв под наружной оболочкой видны стальные оцинкованные ленты (броня), а сама оболочка, как правило, более толстая и жесткая. Кабель АПвКаПг имеет только одну ПВХ оболочку, под которой находятся поясная изоляция и медные проволочные экраны. Также маркировка на барабане и самой оболочке кабеля (раз в метр) содержит полное обозначение типа.