Кабель АПвКбШв 25 мм
Кабель АПвКбШв 25 мм²: полный технический обзор и сфера применения
Кабель АПвКбШв 25 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена (СПЭ), бронированный, с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6, 10 и, в некоторых модификациях, 35 кВ частотой 50 Гц. Основная область применения – распределительные сети, питание промышленных объектов, подстанций, а также прокладка в грунтах (за исключением грунтов с высокой коррозионной активностью), кабельных каналах, тоннелях и коллекторах, где присутствует риск механических повреждений.
Расшифровка маркировки АПвКбШв 25 мм²
- 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.
- К – наличие брони: броня из круглых стальных оцинкованных проволок.
- б – тип подушки под броню: без подушки, но с битумной пропиткой брони и наличием обмотки или оболочки для защиты от коррозии.
- Шв – материал защитного шланга (наружной оболочки): шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката.
- 25 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) круглой формы, однопроволочной (монолитной) для сечений до 35 мм² включительно, либо многопроволочной. Для 25 мм², как правило, применяется монолитная жила. Класс жилы по ГОСТ 22483-2012 – 1 или 2.
- 2. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, полученный путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, обладает существенно более высокой термостойкостью (до +90°C в длительном режиме и до +250°C при КЗ), стойкостью к трекингу и механической прочностью по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (например, для 10 кВ – не менее 3,4 мм).
- 3. Экран по изоляции. Обязательный элемент для кабелей на напряжение 6 кВ и выше. Представляет собой полупроводящий сшитый полиэтилен или экструдированный полупроводящий слой, поверх которого наложен медный экран в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. Экран выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращает поверхностные разряды и служит для защиты от внешних электромагнитных помех.
- 4. Разделительный слой. Как правило, выполнен в виде поясной изоляции из ПВХ или полиэтилентерефталатной ленты, наложенной поверх скрученных изолированных жил.
- 5. Броня. Выполнена из стальных оцинкованных проволок круглого сечения, наложенных поверх разделительного слоя. Броня обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и случайных повреждений при прокладке и эксплуатации.
- 6. Защитный шланг (наружная оболочка). Изготовлен из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенного поверх брони. Оболочка защищает броню от коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции и защиты от воздействия влаги, масел, агрессивных сред. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Номинальное напряжение U0/U (Um): 6/10 (12) кВ или 8,7/10 (12) кВ.
- Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании (не более 4 сек): +250°C.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Температурный диапазон эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 100 МОм·км.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки: 30 кВ (в течение 10 мин) для кабеля 10 кВ.
- Строительная длина: не менее 250 м (может варьироваться по согласованию с заказчиком).
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Гарантийный срок эксплуатации: обычно 5 лет с момента ввода в эксплуатацию, но не более 6 лет с даты изготовления.
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, с обязательной подсыпкой и защитой песчаным слоем и кирпичом или сигнальной лентой.
- Прокладка в кабельных каналах, блоках, тоннелях, коллекторах, производственных помещениях.
- Прокладка по эстакадам и галереям, в том числе на открытом воздухе, при условии защиты от прямого солнечного излучения (УФ-излучение может старить ПВХ оболочку).
- На объектах, где существует риск механических воздействий (стройплощадки, промышленные зоны).
- АПвКбШв vs ААБл. Кабель ААБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку. Он тяжелее, требует особых условий монтажа (ограничение по перепаду высот из-за стекания пропитки), экологически менее безопасен. АПвКбШв легче, проще в монтаже, имеет более высокую допустимую температуру и не имеет ограничений по перепадам.
- АПвКбШв vs АПвПу. Кабель АПвПу имеет усиленную полиэтиленовую оболочку поверх брони, но не имеет ПВХ шланга. Он более стоек к влаге и агрессивным средам, но менее стоек к механическим истирающим воздействиям по сравнению с ПВХ.
- АПвКбШв vs АСБл. Кабель АСБл – с бумажной изоляцией, свинцовой оболочкой и броней. Все преимущества СПЭ-кабеля (АПвКбШв) перед бумажно-масляной изоляцией остаются в силе.
- Для сетей с изолированной нейтралью или компенсированной нейтралью (дугогасящий реактор) применяется кабель с U0/U = 6/10 кВ или 8,7/10 кВ. Предпочтительнее 8,7/10 кВ, так как U0 – это фазное напряжение относительно земли, которое в таких сетях может длительно повышаться до линейного при обрыве нейтрали или однофазном замыкании.
- Для сетей с эффективно заземленной нейтралью (где нейтраль глухо заземлена) применяется кабель с U0/U = 6/10 кВ.
Конструкция кабеля АПвКбШв 25 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
Основные технические характеристики
Электрические параметры (для напряжения 10 кВ)
Механические и эксплуатационные параметры
Таблица 1. Расчетные электрические параметры кабеля АПвКбШв 25 мм² (10 кВ)
| Параметр | Ед. изм. | Значение (ориентировочное) | Примечание |
|---|---|---|---|
| Активное сопротивление жилы при +90°C | Ом/км | ~1.20 | По ГОСТ 22483 |
| Индуктивное сопротивление | Ом/км | ~0.11 | Зависит от взаимного расположения жил |
| Емкостной ток | А/км | ~0.7 | Для сети с изолированной нейтралью |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | А | ~130 — 150 | Зависит от условий прокладки (в земле/воздухе) |
| Допустимый ток короткого замыкания (Iкз) | кА | ~6.3 (на 1 сек) | Рассчитывается по сечению жилы и допустимой температуре |
Таблица 2. Условия прокладки и допустимые токовые нагрузки (согласно ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.23-1.3.27)
| Условия прокладки | Количество рабочих кабелей в траншее | Допустимый длительный ток, А (ориентировочно) | Поправочные коэффициенты |
|---|---|---|---|
| В земле (траншее), глубина 0.7 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт | 1 | 145 | К1=1.0 (на количество) |
| В земле (траншее), глубина 0.7 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт | 2 | 135 | К1=0.9 |
| В воздухе (в кабельном канале, на лотке), температура воздуха +25°C | 1 | 130 | К1=1.0 |
| В воздухе (в кабельном канале, на лотке), температура воздуха +40°C | 1 | 115 | К2=0.88 (на температуру) |
Области применения и особенности монтажа
Кабель АПвКбШв 25 мм² применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Особенности монтажа: При прокладке необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба. Концевые муфты (КНСт, ПСТт) и соединительные муфты (ССт) должны быть предназначены specifically для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена и алюминиевыми жилами. Обязательна проверка целостности оболочки и изоляции перед монтажом (мегомметром на 2500 В). При прокладке в траншеях необходимо обеспечить песчаную подушку толщиной не менее 100 мм.
Сравнение с аналогами
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли прокладывать кабель АПвКбШв 25 мм² в земле с высокой коррозионной активностью (заболоченные, солончаковые почвы)?
Нет, не рекомендуется. Стальная оцинкованная броня, даже под ПВХ шлангом, со временем может подвергнуться коррозии в таких условиях. Для агрессивных грунтов следует выбирать кабели с броней из нержавеющей стали (маркировка «Кн») или с дополнительной защитой в виде пластмассового шланга поверх брони (например, кабель АПвКбШп с полиэтиленовым шлангом).
Вопрос 2: Какое максимальное расстояние можно проложить кабель АПвКбШв 25 мм² на напряжение 10 кВ без использования соединительных муфт?
Максимальная длина строительной бухты кабеля обычно составляет 450-600 метров. Теоретически, можно проложить отрезок такой длины. Однако на практике длина участка ограничивается не только длиной в бухте, но и условиями прокладки (наличием поворотов трассы), возможностями транспортировки и монтажа, а также требованиями проекта. Для длинных линий необходимо использовать соединительные муфты, монтаж которых должен выполняться квалифицированным персоналом.
Вопрос 3: Допустима ли прокладка кабеля АПвКбШв в помещениях, в том числе жилых?
Да, допустима, но с учетом требований ПУЭ (Глава 2.1, 7.3). В обычных помещениях ограничений нет. При групповой прокладке в кабельных сооружениях необходимо учитывать коэффициенты снижения токовой нагрузки (см. Таблицу 2). Важно помнить, что при возгорании ПВХ оболочка выделяет коррозионно-активные и токсичные газы, поэтому для массовой прокладки в общественных зданиях могут предъявляться дополнительные требования к пожарной безопасности (использование кабелей с пониженным дымо- и газовыделением, например, АПвКбШв-нг(А)-LS).
Вопрос 4: Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля U0/U для сети 10 кВ?
Выбор зависит от режима нейтрали сети:
В случае сомнений следует выбирать кабель на более высокое напряжение U0 – 8,7/10 кВ.
Вопрос 5: Требуется ли дополнительная защита кабеля при прокладке в траншее от механических повреждений?
Да, согласно ПУЭ (п. 2.3.83), кабели, прокладываемые в траншеях, должны быть защищены от механических повреждений. Для кабелей напряжением выше 1 кВ (к которым относится АПвКбШв 25 мм²) такая защита осуществляется путем засыпки слоя мягкого грунта или песка толщиной не менее 100 мм и укладки сверху кирпича, железобетонных плит или специальных сигнальных лент. Броня кабеля является основной механической защитой, а кирпич/плиты – дополнительной, предотвращающей повреждение лопатой или техникой при последующих раскопках.
Заключение
Кабель АПвКбШв 25 мм² является современным, надежным и технологичным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего класса напряжения. Его ключевые преимущества – использование сшитого полиэтилена в изоляции, обеспечивающего высокие температурные и электрические характеристики, и наличие стальной брони, гарантирующей механическую защиту. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ, техническими условиями и рекомендациями завода-изготовителя позволяют создать долговечную и безопасную кабельную линию с минимальными эксплуатационными затратами. При проектировании необходимо уделять особое внимание условиям прокладки, коррозионной активности среды и режиму нейтрали сети для корректного выбора модификации кабеля.