Кабель марки АПвКаВ 1х… на напряжение 30 кВ представляет собой силовой кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в экране из алюмополимерной ленты, с защитным покровом в виде брони из круглых оцинкованных стальных проволок и наружным поливинилхлоридным шлангом. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 30 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает надежную работу в широком диапазоне условий эксплуатации, включая прокладку в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, а также в условиях повышенной влажности и агрессивных сред при наличии механических воздействий.
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает высокую надежность и долговечность.
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечений от 50 мм² и выше, как правило, выполняется секторной или сегментной формы для обеспечения компактности и снижения общего диаметра кабеля. Жила может быть однопроволочной (монолитной) для малых сечений или многопроволочной для улучшения гибкости на больших сечениях.
Наносится поверх токопроводящей жилы методом экструзии. Представляет собой слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его основная функция – выравнивание электрического поля, устранение микроскопических неровностей на поверхности жилы и предотвращение возникновения локальных перенапряжений, которые могут привести к пробою изоляции.
Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) молекул полиэтилена под воздействием высокой температуры и давления или силановой обработки придает материалу уникальные свойства: высокую температурную стойкость (допустимая температура длительной работы +90°C, перегрузки +130°C, короткого замыкания +250°C), отличные диэлектрические характеристики, стойкость к тепловому старению и механическую прочность. Толщина изоляции строго нормирована и зависит от номинального напряжения кабеля.
Аналогичен внутреннему экрану. Наносится поверх изоляции и служит для симметрирования электрического поля и его замыкания на экран/броню. Вместе с внутренним экраном образует коаксиальную конструкцию, концентрирующую электрическое поле внутри изоляции.
Поверх внешнего полупроводящего экрана накладывается экранирующая лента. Это композитный материал, состоящий из тонкой алюминиевой фольги, ламинированной с внутренней стороны полиэтиленовой или полиэфирной пленкой. Лента накладывается продольно или спирально с перекрытием. Основные функции: обеспечение электрического экранирования (защита от влияния электромагнитных помех и их излучения), а также создание барьера от проникновения влаги в продольном направлении.
Поверх экранирующей ленты накладывается броневой покров. Для одножильных кабелей на напряжение 6-35 кВ, согласно ГОСТ 18410-73 и другим актуальным ТУ, броня выполняется исключительно из круглых оцинкованных стальных проволок. Это принципиально важно, так как в переменном поле однофазного кабеля броня из стальной ленты или плоских проволок может привести к значительным потерям на вихревые токи и перегреву. Круглые проволоки, уложенные с зазором, минимизируют эти потери. Броня обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий, ударов, грызунов.
Защищает броню от коррозии и агрессивного воздействия окружающей среды. Выполняется из поливинилхлоридного пластиката, который обладает стойкостью к маслам, химикатам, солнечному излучению (если содержит сажу) и обеспечивает необходимую нераспространение горения. Цвет оболочки, как правило, черный.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U (Um) | 18/30 (36) кВ |
| Количество и форма жил | 1, секторная/круглая |
| Сечения жил (по ГОСТ, примерный ряд) | от 50 до 800 мм² (наиболее ходовые: 70, 95, 120, 150, 185, 240, 300 мм²) |
| Температура длительной эксплуатации | до +90°C |
| Максимальная температура при перегрузке | +130°C (не более 100 часов в год, 8 часов подряд) |
| Температура при коротком замыкании | +250°C (не более 5 секунд) |
| Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 x (наружный диаметр кабеля) |
| Допустимая температура нагрева жил при эксплуатации | См. таблицу 2 |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Сечение жилы, мм² | Допустимый длительный ток, А | Примерная масса 1 км кабеля, кг |
|---|---|---|
| 70 | 235 | ~3500 |
| 95 | 285 | ~4200 |
| 120 | 330 | ~4800 |
| 150 | 375 | ~5500 |
| 185 | 425 | ~6300 |
| 240 | 495 | ~7600 |
| 300 | 570 | ~9200 |
Примечание: Точные значения токовых нагрузок и массы необходимо уточнять по техническому каталогу производителя для конкретных условий прокладки (в земле, воздухе, каналах) и с учетом поправочных коэффициентов на температуру окружающей среды, количество работающих кабелей в траншее и т.д.
Кабель АПвКаВ 30 кВ применяется для создания питающих линий и распределительных сетей 6-35 кВ. Основные сферы использования:
Особенности монтажа одножильных кабелей на напряжение 30 кВ:
Основное отличие – в конструкции экрана и защитного покрова. У АПвКаВ экран выполнен из алюмополимерной ленты, а поверх наложена броня из стальных проволок и ПВХ оболочка. Кабель АПвПу имеет экран в виде медных проволок и спирально наложенной медной ленты, а защитный покров – усиленный из ПВХ пластиката (без брони). АПвКаВ предназначен для прокладки в земле при наличии механических воздействий, АПвПу – для прокладки в кабельных сооружениях (тоннелях, эстакадах), где нет риска механических повреждений от сторонних работ.
В переменном электромагнитном поле, создаваемом однофазным кабелем, броня из стальной ленты или плоских проволок образует замкнутый магнитный контур с большой магнитной проницаемостью. Это приводит к значительным потерям на вихревые токи и гистерезис, перегреву кабеля и снижению его пропускной способности. Круглые проволоки, уложенные с зазором, разрывают этот контур, что минимизирует магнитные потери.
Выбор сечения производится по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (с учетом всех поправочных коэффициентов на условия прокладки) и по экономической плотности тока (для объектов с большим числом часов использования максимума нагрузки). Обязательно выполняется проверка на термическую стойкость к токам короткого замыкания и на потерю напряжения (для протяженных линий).
Да, обязательно. Для кабелей с изоляцией из СПЭ на напряжение 30 кВ применяются специальные концевые муфты (типа КНТп, КВТп и аналоги). Они обеспечивают плавный контроль электрического поля (за счет установки геометрического электрода или наложения полупроводящей ленты), герметизацию торца кабеля и защиту от внешних воздействий. Монтаж должен производиться строго по инструкции производителя муфт.
Да, можно. Однако при этом необходимо учитывать, что допустимые токовые нагрузки для прокладки в воздухе (особенно на солнце) могут отличаться от нагрузок для прокладки в земле. Также требуется обеспечить защиту от прямых солнечных лучей (если оболочка не светостабилизирована) и надежное крепление с учетом температурных расширений/сжатий кабеля.
Это номинальное напряжение кабеля, где:
Кабель рассчитан для работы в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью, где в нормальном режиме напряжение фазы относительно земли не превышает 18 кВ.
Кабель АПвКаВ 1-х жильный на напряжение 30 кВ является современным, надежным и высокотехнологичным решением для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего класса напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, эффективного алюмополимерного экрана и механически прочной брони, позволяет эксплуатировать линию в сложных условиях на протяжении десятилетий. Правильный выбор сечения, грамотный проект прокладки с учетом специфики однофазных кабелей и качественный монтаж с применением соответствующих аксессуаров являются залогом бесперебойной и безопасной работы кабельной линии.