Кабель АПвКаПг 1х120 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевой токопроводящей жилой сечением 120 мм², с экраном из алюмополимерной ленты и внешней оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 35 кВ включительно. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и безопасность при передаче и распределении электроэнергии.
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности определяет его высокие эксплуатационные характеристики.
Жила выполнена из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа. Жила может быть компактной (упакованной) для уменьшения общего диаметра кабеля.
Поверх жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой. Его основная функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают изоляцию.
Основной изолирующий слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру. Это придает изоляции ключевые преимущества:
Толщина изоляции нормирована стандартами в зависимости от класса напряжения. Для кабеля на 10 кВ, например, она составляет 4,5 мм.
Поверх изоляции накладывается второй экструдированный полупроводящий слой. Вместе с внутренним экраном он создает идеально гладкую цилиндрическую поверхность, ограничивающую электрическое поле внутри изоляции.
Поверх внешнего полупроводящего экрана наложен металлический экран. В маркировке «Ка» он выполнен в виде спирально наложенной алюмополимерной ленты (ламинированная лента из алюминиевой фольги и полимерной пленки) и поверх нее – медных проволок. Этот слой выполняет несколько критически важных функций:
Медные проволоки обеспечивают высокую стойкость к токам короткого замыкания.
Наружная защитная оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести (Пг). Оболочка защищает все внутренние элементы кабеля от механических повреждений, агрессивных сред (химических, атмосферных) и влаги. Индекс «г» означает, что материал оболочки не распространяет горение при одиночной прокладке.
В таблице приведены ключевые параметры для кабеля АПвКаПг 1х120 на наиболее распространенное напряжение 10 кВ.
| Наименование параметра | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 8,7/10; 12/20; 18/30; 26/35 | Выбор зависит от класса напряжения сети |
| Длительно допустимая температура жилы | +90 °C | В нормальном режиме работы |
| Максимальная температура при КЗ | +250 °C | Продолжительность до 5 с |
| Допустимый нагрев при перегрузке | +130 °C | Продолжительность до 8 ч в сутки |
| Сопротивление жилы при +20 °C, Ом/км, не более | 0,253 | ГОСТ 22483 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ | 25 (для 10 кВ) | Продолжительность 10 мин. |
| Емкость, мкФ/км | ~0,25 | Приблизительное значение |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0,15 | Приблизительное значение |
| Наименование параметра | Значение / Описание |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон рабочих температур окружающей среды | От -50 °C до +50 °C |
| Монтаж без предварительного подогрева | Допускается при температуре не ниже -15 °C |
| Стойкость к распространению горения | Одиночная прокладка без распространения горения (категория Пг) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важное замечание: Кабель АПвКаПг является одножильным. Это накладывает специфику на его применение. При прокладке в одну линию трех фаз необходимо использовать три отдельных кабеля. Особое внимание при этом уделяется способу прокладки (в треугольник, плоскостью) и взаимному расположению, так как в одножильных кабелях с металлическим экраном возникают значительные потери на вихревые токи и наводки. Для компенсации этого явления применяют транспонирование (циклическую перекладку) кабелей или их прокладку в «треугольник» с обязательным перекрестным соединением экранов и их заземлением с двух сторон.
Основное отличие – в материале внешней оболочки. У кабеля АПвПуГ оболочка выполнена из полиэтилена (Пу), который обладает выдающимися влагозащитными и химически стойкими свойствами, но поддерживает горение. У АПвКаПг оболочка из ПВХ пониженной горючести (Пг), что делает его предпочтительным для прокладки внутри зданий, в коллекторах и туннелях, где предъявляются противопожарные требования. Кабель АПвПуГ чаще используют для прокладки в земле (траншеях) или воде.
Да, но только при условии дополнительной механической защиты. Поскольку у кабеля отсутствует броня, для прямой прокладки в траншее его необходимо защищать от повреждений камнями, строительным мусором и при раскопках. Для этого используют защитные пластмассовые или асбоцементные короба, трубы (гофрированные ПНД, ПВХ) или кирпич. Надежнее и правильнее для прокладки в земле выбирать бронированные марки, например, АПвБбШв.
Это критически важный вопрос. Металлический экран (поясной экран) должен быть заземлен с обоих концов кабельной линии. Это необходимо для обеспечения безопасности (снятие потенциала) и для создания пути циркулирующих токов, которые в противном случае будут вызывать перегрев и дополнительные потери. В некоторых схемах (при большой длине линии) применяют также поперечное соединение экранов (cross-bonding) для уменьшения потерь. Конкретная схема заземления должна быть определена проектом в соответствии с ПУЭ и расчетами.
Допустимый длительный ток зависит от множества факторов: способа прокладки (в воздухе, в земле, в трубе), температуры окружающей среды, количества параллельно проложенных кабелей и их взаимного расположения. Для ориентировки: при прокладке в земле (одиночный кабель, глубина 0.7 м, температура грунта +15°С, тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт) ток составляет примерно 300 А. При прокладке в воздухе (температура воздуха +25°С) – около 335 А. Точные значения необходимо брать из таблиц ПУЭ, глава 1.3, или из расчетных таблиц производителя для конкретных условий.
Основные причины – экономические и весогабаритные. Кабель с алюминиевой жилой АПвКаПг значительно дешевле аналога с медной жилой ПвКаПг. При сечении 120 мм² и одинаковых условиях алюминиевый кабель имеет массу примерно на 60% меньше, что облегчает транспортировку и монтаж. Однако медь имеет примерно на 30% большую проводимость, поэтому для обеспечения одинаковой токовой нагрузки сечение алюминиевой жилы должно быть больше, чем медной. Выбор зависит от баланса требований проекта, бюджета и условий эксплуатации.
Основным документом является ТУ 16.К71-310-2001 (или его более поздние редакции). Также при производстве и испытаниях руководствуются требованиями ГОСТ Р 53769-2010 (Кабели силовые на номинальное напряжение от 6 кВ до 35 кВ включительно) и международного стандарта МЭК 60502-2.
Кабель АПвКаПг 1х120 является современным, надежным и эффективным решением для построения распределительных сетей среднего класса напряжения. Его конструкция, основанная на изоляции из сшитого полиэтилена и комбинированном экране, обеспечивает длительный срок службы, высокую пропускную способность и безопасность эксплуатации. Ключевыми факторами успешного применения являются правильный выбор марки в зависимости от способа прокладки (с учетом отсутствия брони у АПвКаПг), грамотный электромонтаж с учетом особенностей одножильных кабелей и квалифицированное проектирование систем заземления экранов. Данный тип кабеля занимает устойчивую позицию на рынке электротехнической продукции, являясь оптимальным соотношением цены, качества и технических характеристик для широкого спектра задач в энергетике и промышленности.