Кабель АПвКаПг 300 мм

Кабель АПвКаПг 300 мм²: полное техническое описание и область применения

Кабель марки АПвКаПг с номинальным сечением жилы 300 мм² представляет собой силовой кабель для стационарной прокладки, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 35 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность в условиях сложной внешней среды и механических нагрузок.

Расшифровка маркировки АПвКаПг

• А – материал жилы: алюминий.
• П – материал изоляции: сшитый полиэтилен (XLPE).
• в – материал оболочки: поливинилхлорид (ПВХ).
• Ка – тип экрана: комбинированный экран поверх изоляции жилы, состоящий из полупроводящего слоя и медных проволок.
• Пг – тип защитного покрова: «продольно-герметизированный», обозначает наличие гидроизоляционного слоя из алюмополимерной ленты под оболочкой.
• 300 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля АПвКаПг 300 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 300 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для одножильных кабелей – круглой), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля. Жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной. Класс гибкости 1 или 2.

2. Экранирующий слой над жилой

Поверх жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой (электропроводящий сшитый полиэтилен). Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, устраняя микрополости и предотвращая локальные перенапряжения.

3. Изоляция

Основной изоляционный слой выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE) методом экструзии. Номинальная толщина изоляции для напряжения 35 кВ стандартизирована. Сшитый полиэтилен обеспечивает высокие температурные характеристики: длительно допустимая температура жилы +90°C, аварийная перегрузка до +130°C, температура при коротком замыкании до +250°C.

4. Экранирующий слой над изоляцией

Состоит из двух элементов:

• Полупроводящий слой: экструдированный слой поверх изоляции, аналогичный внутреннему.
• Медный экран: выполнен в виде оплетки из медных проволок или наложенных по спирали медных лент. Для сечения 300 мм² экран имеет определенное минимальное сечение (например, 25 мм² по ГОСТ), обеспечивающее проведение токов короткого замыкания и замыкания на землю.

5. Разделительный слой

Под оболочкой обычно накладывается поясная изоляция в виде обмотки из полимерных лент или крепированной бумаги.

6. Герметизирующий слой (Пг)

Ключевая особенность маркировки «Пг». Представляет собой ленту на основе алюмополимерной композиции (фольга, ламинированная с полимерной пленкой), наложенную продольной перекрывающейся обмоткой. Этот слой создает барьер для радиального проникновения влаги.

7. Защитная оболочка

Наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Цвет оболочки, как правило, черный. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных химических сред, ультрафиолетового излучения и служит дополнительным барьером от влаги.

Основные технические характеристики

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвКаПг 1х300/35 кВ

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	35/35 кВ (40,5 кВ)
Количество и сечение жил	1 x 300 мм²
Максимальная рабочая температура жилы	+90 °C
Максимальная температура при КЗ (до 5 с)	+250 °C
Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева)	-15 °C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)*	~520-580 А (зависит от условий прокладки)
Сопротивление жилы постоянному току при +20 °C, не более	0.0601 Ом/км (по ГОСТ 22483)
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки	65 кВ (продолжительность 1 час)

• Точное значение I_доп определяется по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3, с учетом способа прокладки, температуры грунта/воздуха и количества рабочих кабелей в траншее.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвКаПг 300 мм² применяется для создания и модернизации кабельных линий электропередачи класса напряжения 35 кВ.

• Прокладка в земле (траншеях): Наиболее распространенный способ. Кабель укладывается на подготовленную подушку из мелкой земли без камней или песок. Обязательна защита сигнальной лентой или плитами при прокладке на глубине менее 1 м. Гидроизоляционный слой «Пг» защищает кабель от грунтовых вод.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах: Кабель крепится на конструкциях с соблюдением допустимого радиуса изгиба. ПВХ-оболочка устойчива к воздействию микроклимата таких сооружений.
• Прокладка в помещениях и на эстакадах: Допускается открытая прокладка. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» не требуется, так как изоляция и оболочка из полимерных материалов, не распространяющих горение, но это должно быть подтверждено техническими условиями).

Важно: Прокладка по воздуху на опорах (воздушные линии) без несущего троса не является штатным режимом работы данного кабеля. Для ВЛ применяются специальные марки, например, СИП или кабели с несущим элементом.

Преимущества и недостатки кабеля АПвКаПг 300 мм²

Преимущества:

• Высокая пропускная способность: Благодаря сшитому полиэтилену и допустимой температуре +90°C, кабель может длительно передавать большие мощности.
• Надежная защита от влаги: Наличие герметизирующего слоя «Пг» делает кабель стойким к воздействию грунтовых вод и атмосферной влаги, что критически важно для прокладки в земле.
• Механическая прочность: ПВХ-оболочка и конструкция экрана обеспечивают хорошую стойкость к механическим воздействиям.
• Коррозионная стойкость: Алюминиевая жила и медный экран полностью защищены полимерными слоями от химического воздействия грунта.
• Относительная легкость и гибкость: По сравнению со свинцовыми аналогами (АСБл) кабель значительно легче и удобнее в монтаже.

Недостатки и ограничения:

• Чувствительность к точечным механическим повреждениям: При нарушении технологии прокладки (удар, защемление) возможно повреждение изоляции, что требует использования специального инструмента и соблюдения мер предосторожности.
• Требовательность к качеству монтажа муфт: Установка концевых и соединительных муфт на кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена требует высокой квалификации персонала и чистоты на рабочем месте.
• Ограничение по температуре монтажа: Прокладка без подогрева возможна только при температуре не ниже -15°C.

Сравнение с аналогами

Кабель АСБл (с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой) морально устарел, но еще применяется. Его ключевое преимущество – абсолютная герметичность свинцовой оболочки, но большой вес, сложность монтажа и экологические вопросы делают полиэтиленовые аналоги предпочтительными. Кабель АПвПу имеет внешнюю оболочку из полиэтилена, что повышает его стойкость к агрессивным средам, но он, как правило, не имеет встроенного гидроизоляционного слоя «Пг».

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальное отличие АПвКаПг от АПвПуг?

Основное отличие – в конструкции экрана и защитного покрова. В АПвПуг экран выполнен в виде медной ленты (обозначение «Пу»), а не проволок («Ка»). Буква «г» в АПвПуг означает «герметизированный гидрофобным заполнителем» – влагозащита обеспечивается заполнением промежутков гидрофобным компаундом, а не алюмополимерной лентой («Пг»). Кабель АПвКаПг считается более современной и технологичной конструкцией.

2. Можно ли использовать кабель АПвКаПг 300 мм² для прокладки в воде?

Нет, для прямой прокладки в водоемах (реках, каналах) кабель АПвКаПг не предназначен. Для таких условий применяются специальные кабели с усиленной металлической броней (например, типа АПвПбШп или АПвП2г). Слой «Пг» защищает от влаги в грунте, но не рассчитан на постоянное прямое давление водяного столба.

3. Как определяется необходимое сечение экрана для кабеля 300 мм²?

Сечение экрана нормируется стандартами (например, ГОСТ 31996-2012). Для кабелей на 35 кВ сечением 300 мм² минимальное сечение медного экрана обычно составляет 25 мм². Это значение обеспечивает проведение токов короткого замыкания в течение времени срабатывания защиты. Точное значение указывается в технических условиях на конкретный кабель.

4. Требуется ли дополнительная защита при прокладке в траншее?

Да, согласно ПУЭ и СП, кабель на напряжение 35 кВ, прокладываемый в земле, должен быть защищен от механических повреждений сверху на глубине менее 1 метра. Защита осуществляется путем укладки сигнальной пластиковой ленты с предупреждающей надписью или железобетонных плит. При пересечении с дорогами, коммуникациями кабель прокладывается в трубах или блоках.

5. Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля АПвКаПг, заявленный производителями при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы может быть больше и зависит от условий среды, нагрузочного режима и качества проведенных монтажных работ.

6. Можно ли соединять кабель АПвКаПг с кабелем старого типа (например, АСБл)?

Да, технически это возможно с использованием специальных переходных соединительных муфт. Однако такое соединение требует тщательного проектирования, учета разных электрических и механических характеристик кабелей, и должно выполняться высококвалифицированным персоналом. Как правило, это временное решение при реконструкции участков линий.

Заключение

Кабель АПвКаПг 300 мм² является современным, надежным и технологичным решением для строительства кабельных линий электропередачи напряжением 35 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, эффективного медного экрана и продольной гидроизоляции, делает его оптимальным выбором для прокладки в земле, кабельных коллекторах и помещениях. При выборе и монтаже необходимо строго руководствоваться проектной документацией, правилами устройства электроустановок (ПУЭ) и техническими условиями завода-изготовителя, уделяя особое внимание качеству установки кабельной арматуры.