Кабель АПвКПг 1х70: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвКПг 1х70 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевой токопроводящей жилой сечением 70 мм², в броне из гофрированной стальной ленты и поливинилхлоридном шланге. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и безопасность при эксплуатации в сложных условиях.

Расшифровка маркировки АПвКПг 1х70

Маркировка кабеля производится согласно ГОСТ и содержит всю ключевую информацию о его конструкции:

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• Пв – материал изоляции: сшитый полиэтилен (ПВ) с применением технологии пероксидной сшивки.
• К – тип бронепокрова: броня из круглых стальных оцинкованных проволок. Важное уточнение: в маркировке АПвКПг литера «К» обозначает именно броню из круглых стальных проволок, что является ключевым отличием от кабелей с броней из ленты (литера «Б»).
• Пг – тип защитного шланга (наружной оболочки): «П» – поливинилхлоридный (ПВХ), «г» – голый (отсутствие защитного покрова поверх брони, т.е. броня находится непосредственно под шлангом). В трактовке некоторых производителей «Пг» может расшифровываться как «пониженной горючести».
• 1х70 – количество и сечение токопроводящих жил: одна жила номинальным сечением 70 квадратных миллиметров.

Конструкция кабеля АПвКПг 1х70

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

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий, вакуумная экстракция) или аналогичной, соответствующей ГОСТ 22483. Для сечения 70 мм² жила, как правило, выполняется многопроволочной (класс 2 по ГОСТ), что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа. Жила может быть круглой или секторной (сегментной) формы для оптимизации диаметра кабеля.

2. Экран по жиле (если предусмотрен)

На скрученные проволоки жилы может быть наложен экструдированный полупроводящий слой (экран) из сшитого полиэтилена. Этот слой выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая возникновение локальных перенапряжений и ионизацию, что критически важно для кабелей на напряжение 6-10 кВ.

3. Изоляция

Основной изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, что резко повышает его термостойкость (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C, перегрузки до +130°C) и стойкость к трекингу и растрескиванию по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Толщина изоляции нормируется стандартами в зависимости от номинального напряжения.

4. Экран по изоляции

Поверх изоляции накладывается экран в виде медной или алюминиевой ленты, либо в виде продольно уложенной медной проволоки в сочетании с лентой. Этот экран выполняет несколько функций: замыкает электрическое поле внутри кабеля, служит для протекания токов утечки и, что наиболее важно, является элементом системы защиты при коротком замыкании, обеспечивая путь для тока КЗ.

5. Бронепокров

Броня из круглых оцинкованных стальных проволок (обозначение «К») является ключевой конструктивной особенностью. Она обеспечивает механическую защиту кабеля от растягивающих усилий, ударов, грызунов, а также обеспечивает стойкость к сдавливающим нагрузкам. Это позволяет прокладывать кабель в грунте (в траншеях) без дополнительных защитных труб, а также по эстакадам и в галереях. Оцинковка проволок защищает броню от коррозии.

6. Наружная оболочка

Внешний слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) защищает бронепокров от коррозии и агрессивных сред. Оболочка, как правило, имеет пониженную горючесть и не распространяет горение при одиночной прокладке. Цвет оболочки обычно черный.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

Для кабеля АПвКПг 1х70 на напряжение 10 кВ:

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/10 (12) кВ или 8,7/10 (12) кВ. Где U₀ – напряжение между жилой и землей/экраном, U – междуфазное напряжение, U_m – максимальное длительно допустимое.
• Допустимая длительная температура токопроводящей жилы: +90°C.
• Максимальная температура при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
• Допустимый ток длительной нагрузки (I_доп): Зависит от способа прокладки. Примерные значения при прокладке в земле (траншее): 215-230 А. При прокладке в воздухе: 200-215 А. Точные значения определяются по ПУЭ и расчетам с учетом конкретных условий (глубина заложения, температура грунта, количество кабелей в траншее и т.д.).
• Сопротивление жилы постоянному току при +20°C: не более 0,443 Ом/км.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: после монтажа – 2,5U₀ в течение 15 мин (например, 21,75 кВ для 8,7/10 кВ).

Механические и климатические параметры

• Минимальный радиус изгиба при монтаже: 15 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей с броней из проволок.
• Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
• Стойкость к воздействию влаги: допускается прокладка в земле с любой степенью влажности, в том числе в заболоченной местности, при условии целостности оболочки.
• Допустимое растягивающее усилие: Определяется прочностью брони и обычно составляет не менее 20 кН. Конкретное значение уточняется у производителя.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвКПг 1х70 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Питающие и распределительные линии на промышленных предприятиях (шахты, рудники, заводы).
• Магистральные линии в сетях 6-10 кВ городского и сельского распределения.
• Вводы на подстанции и распределительные пункты.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях).
• Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в том числе в условиях с высокой коррозионной активностью и наличием блуждающих токов (броня оцинкована).
• Участки с риском механических повреждений.

Важное ограничение: Одножильные кабели с броней из стальных проволок требуют особого внимания при проектировании из-за возникновения значительных потерь в броне при протекании переменного тока (вихревые токи и токи намагничивания). Для компенсации этого эффекта и снижения нагрева применяется специальная схема перекладки жил (в «треугольник» или «пучком») и перекрестное соединение экранов и брони на концах линии для разрыва электрической цепи. При больших рабочих токах это может стать определяющим фактором при выборе между кабелем с броней из проволок (К) и ленты (Б).

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

Выбор конкретного типа кабеля зависит от условий прокладки и эксплуатации.

Сравнение кабеля АПвКПг 1х70 с основными аналогами

Марка кабеля	Ключевые отличия	Преимущества	Недостатки / Ограничения	Предпочтительная сфера применения
АПвКПг 1х70	Броня из круглых стальных проволок (К).	Высокая механическая прочность на растяжение. Защита от грызунов. Устойчивость к сдавливанию.	Большие потери в броне на переменном токе. Больший вес и наружный диаметр. Выше стоимость.	Трассы с риском растяжения, сдвигов грунта, в каменистых грунтах, на вертикальных участках.
АПвБШв 1х70	Броня из двух стальных оцинкованных лент (Б).	Лучшая защита от механических повреждений (порезы, удары). Меньшие потери на вихревые токи. Меньший вес и диаметр.	Меньшая стойкость к растягивающим усилиям. При повреждении оболочки ленточная броня более подвержена коррозии.	Стандартная прокладка в траншеях и кабельных сооружениях без значительных растягивающих нагрузок.
АПвПг 1х70	Отсутствие бронепокрова.	Минимальные вес, диаметр и стоимость. Проще монтаж.	Нет механической защиты. Требует прокладки в трубах, лотках, блоках.	Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, по стенам зданий, где исключен риск механических повреждений.
АВБШв 1х70	Изоляция из ПВХ, броня из стальных лент.	Более низкая стоимость. Выше гибкость при низких температурах.	Более низкая допустимая рабочая температура (+70°C). Меньшая стойкость изоляции к влаге и трекингу.	Сети на напряжение до 1 кВ, либо сети 6-10 кВ при ограниченном бюджете и менее ответственных объектах.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля АПвКПг 1х70 должен производиться в соответствии с ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкциями завода-изготовителя.

• Транспортировка и хранение: Барабаны должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещено сбрасывать барабаны. Хранение на открытом воздухе должно быть ограничено по времени, барабаны должны быть укрыты.
• Раскатка: Допускается раскатка с применением механизмов, но без превышения допустимого растягивающего усилия. Необходимо контролировать радиус изгиба.
• Прокладка в земле: Глубина заложения от планировочной отметки – не менее 0,7 м. В траншее под кабелем и над ним создается песчаная подушка толщиной 100 мм. При пересечении с коммуникациями и дорогами кабель должен быть защищен трубами или плитами. Обязательна прокладка сигнальной ленты.
• Монтаж муфт: Для соединения и оконцевания используются специальные соединительные и концевые муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение. Критически важна чистота и соблюдение технологии обдирки полупроводящих слоев.
• Заземление: Броня, экраны и металлические элементы муфт подлежат обязательному заземлению с двух концов линии для кабелей с броней из проволок, как правило, с перекрестным соединением для разрыва контура. Это требование направлено на снижение потерь и предотвращение наведения опасного потенциала.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между броней «К» (проволока) и «Б» (лента) в кабеле АПвКПг?

Броня из круглых стальных проволок («К») рассчитана в первую очередь на восприятие растягивающих усилий. Она эффективно защищает кабель при прокладке на вертикальных участках, в условиях нестабильного грунта, где возможны просадки и растяжения. Броня из стальных лент («Б») лучше защищает от сдавливающих и ударных воздействий (например, давление камней в грунте, случайные удары лопатой), но плохо работает на растяжение. Также «ленточная» броня создает меньшие магнитные потери в одножильных кабелях.

Можно ли прокладывать кабель АПвКПг 1х70 в земле без дополнительной защиты?

Да, это одно из основных назначений данного кабеля. Броня из оцинкованных стальных проволок и наружная ПВХ оболочка обеспечивают достаточную защиту от механических повреждений, коррозии и влаги для прямой прокладки в траншеях. Однако при пересечении дорог, в местах с высокой нагрузкой на грунт или риском раскопок рекомендуется дополнительная защита в виде плит или труб.

Как правильно заземлять броню и экран одножильного кабеля АПвКПг?

Это наиболее сложный вопрос. Для кабелей с броней из проволок на переменном токе рекомендуется система перекрестного заземления. Броня и экран на одном конце кабеля заземляются, а на другом – изолируются от земли. Альтернативно, их соединяют через ограничитель перенапряжений или трансреактор. Цель – разорвать замкнутый контур вокруг жилы, в котором наводится ЭДС, приводящая к циркулирующим токам и значительным потерям. Точная схема должна быть определена проектом на основании расчетов.

Каков срок службы кабеля АПвКПг 1х70?

Номинальный срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена, при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения, составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и определяется агрессивностью среды, режимами нагрузки (перегрузками) и качеством монтажа соединений.

Что означает «Пг» в маркировке – «голый» или «пониженной горючести»?

Этот вопрос часто вызывает путаницу. Исторически, по ГОСТ 16442-80, литера «г» означала «голый», т.е. отсутствие защитного покрова (подушки) поверх брони. В современных кабелях по ГОСТ 31996-2012 и ТУ акцент сместился на свойства материалов. Сегодня «Пг» чаще трактуется производителями как «наружная оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести«. Для точного понимания необходимо изучать технические условия (ТУ) или паспорт на конкретный кабель, где указаны все свойства оболочки.

Почему для сетей 10 кВ часто указывают два значения напряжения: 6/10 и 8,7/10 кВ? Какой кабель выбрать?

Значение 6/10 кВ соответствует сетям с изолированной нейтралью или компенсированной нейтралью (резонансно-заземленной). В таких сетях при однофазном замыкании на землю напряжение на неповрежденных фазах относительно земли возрастает до линейного (т.е. до 10/√3 ≈ 5.8 кВ, округляется до 6 кВ). Значение 8,7/10 кВ соответствует сетям с эффективно заземленной нейтралью (глухозаземленной), где такое повышение напряжения не происходит. Выбор кабеля по напряжению U₀/U является обязательным и должен соответствовать режиму нейтрали в конкретной сети. Применение кабеля 6/10 кВ в сети 8,7/10 кВ недопустимо, так как его изоляция не рассчитана на более высокое фазное напряжение.