Кабель АПвКПг 95 мм

Кабель АПвКПг 95 мм²: полный технический обзор и сфера применения

Кабель АПвКПг 95 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, экранированный, с медной лентой и внешней оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и возможность прокладки в различных условиях, включая трассы с незначительной разностью уровней.

Расшифровка маркировки АПвКПг 95 мм²

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• П – материал изоляции: полиэтилен.
• в – индекс, обозначающий, что полиэтиновая изоляция является вулканизированной (сшитой). Таким образом, Пв – изоляция из сшитого полиэтилена.
• К – наличие экрана поверх токопроводящей жилы в виде кондуктивной (полупроводящей) ленты или экструдированного слоя.
• П – материал внешней оболочки: поливинилхлоридный пластикат.
• г – индекс, указывающий на отсутствие в конструкции защитного покрова (брони) из металлических лент или оцинкованных проволок. Буква «г» означает «голый».
• 95 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.

Конструкция кабеля АПвКПг 95 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Для сечения 95 мм² кабель, как правило, выполняется трехжильным.

• 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Жила может быть круглой или секторной (сегментной) формы для оптимизации заполнения пространства внутри кабеля и уменьшения общего диаметра. Для сечения 95 мм² жила обычно секторная. Класс гибкости – 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная).
• 2. Экран на жиле (полупроводящей слой). Наносится поверх токопроводящей жилы экструзией из полупроводящего сшитого полиэтилена или в виде наложенной по спирали полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
• 3. Изоляция. Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции зависит от класса напряжения: для 10 кВ – обычно 3,4 мм. Материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C) и стойкостью к трекингу.
• 4. Экран на изоляции (полупроводящей слой). Аналогичен экрану на жиле. Наносится поверх изоляции для выравнивания электрического поля.
• 5. Поясной экран. Выполняется в виде медной ленты или наложенных по спирали медных проволок в сочетании с медной лентой. Основная функция – защита от электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля, а также использование в качестве заземляющего проводника для токов короткого замыкания.
• 6. Оболочка. Выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХ). Цвет оболочки, как правило, черный. Оболочка обеспечивает механическую защиту внутренних элементов от воздействия влаги, агрессивных сред и механических повреждений. Индекс «г» в маркировке указывает, что под оболочкой отсутствуют бронепокровы.

Основные технические и электрические характеристики

Параметры кабеля АПвКПг 95 мм² регламентируются ГОСТ 18410-73, ТУ 16.К71-277-98 и другими нормативными документами. Ниже приведены ключевые характеристики для кабеля на напряжение 10 кВ.

Таблица 1. Электрические параметры при напряжении 10 кВ

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное сечение, мм²	95	По ГОСТ 22483
Количество и форма жил	3, секторные	Однопроволочные или многопроволочные
Номинальное напряжение, кВ	6/10; 8,7/10; 8,7/15; 12/20	Между фазой/землей и между фазами
Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации	+90°C
Максимальная температура при коротком замыкании	+250°C	Продолжительность не более 5 сек
Допустимый ток длительной нагрузки (Iдл.доп)	~205-220 А	Зависит от условий прокладки
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	0,310 Ом/км	Для однопроволочной жилы
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	30 кВ	Продолжительность 10 мин.
Емкость	~0,3 мкФ/км	Приблизительное значение

Таблица 2. Механические и эксплуатационные параметры

Параметр	Значение/Описание
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров кабеля
Диапазон рабочих температур окружающей среды	От -50°C до +50°C
Монтаж без предварительного подогрева	До -15°C
Стойкость оболочки к УФ-излучению	Есть (при наличии в рецептуре сажи)
Группа горючести по ГОСТ 31565	ПвКПг: О2.8 (распространение пламени)
Срок службы	Не менее 30 лет

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвКПг 95 мм² применяется для создания кабельных линий электропередачи и распределения электроэнергии в сетях напряжением 6-20 кВ. Благодаря конструкции с экраном и изоляцией из сшитого полиэтилена, он подходит для современных сетей с изолированной нейтралью или нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор.

• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам. Основной способ для промышленных предприятий и городских сетей.
• Прокладка в помещениях и закрытых электроустановках. Отсутствие брони и гибкая конструкция облегчают монтаж внутри РУ, ЦТП, КТП.
• Прокладка в земле (траншее). Допустима, но с обязательными мерами предосторожности: укладка в песчаную подушку, защита сверху кирпичом или сигнальной лентой, отсутствие значительных растягивающих усилий и механических нагрузок. Не рекомендуется в местах с высокой коррозионной активностью грунта и риском повреждения грызунами.
• Прокладка по воздуху (по конструкциям). Возможна при условии защиты от прямых солнечных лучей (в лотках, коробах) и при отсутствии риска значительных механических воздействий.

Важно: Кабель марки АПвКПг не предназначен для прокладки в воде (водоемах) и в грунтах с высокой коррозионной активностью без дополнительных защитных мер (например, без прокладки в трубах). Для таких условий применяются бронированные модификации (АПвКШп, АПвКПу).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Сравнение целесообразно проводить с двумя основными типами кабелей на среднее напряжение: с бумажно-масляной изоляцией (АСБл) и с изоляцией из СПЭ, но в бронированном исполнении (АПвКШв).

Преимущества АПвКПг 95 мм²:

• Меньший вес и радиус изгиба по сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией и бронированными аналогами, что облегчает транспортировку и монтаж.
• Высокая допустимая температура эксплуатации (+90°C) и стойкость к перегрузкам.
• Отсутствие риска течи пропиточного состава, что характерно для маслонаполненных кабелей, позволяет прокладывать трассы с большим перепадом уровней.
• Высокая стойкость изоляции к влаге и агрессивным средам благодаря монолитной структуре сшитого полиэтилена.
• Более простой и экологичный монтаж: не требуется специальная подготовка концов кабеля для герметизации (как у АСБл).

Недостатки и ограничения:

• Отсутствие брони делает кабель уязвимым к механическим повреждениям при прокладке в земле без дополнительной защиты (трубы, короба).
• Чувствительность к точечным механическим воздействиям (удары, защемления) на стадии монтажа, которые могут привести к локальным дефектам изоляции.
• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией на аналогичное напряжение, но часто нивелируется снижением затрат на монтаж и обслуживание.

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабеля АПвКПг 95 мм² требует соблюдения ряда правил:

1. Раскатка. Запрещается сбрасывать кабель с барабана. Барабан должен вращаться на специальном стопоре. Не допускаются резкие изгибы (радиус менее 15D).
2. Подготовка к разделке. Необходимо точно снять оболочку и экраны, не повредив изоляцию. Используются специальные кабельные ножи.
3. Монтаж соединительных и концевых муфт. Для кабелей с изоляцией из СПЭ применяются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты. Критически важно обеспечить чистоту поверхности изоляции, полную герметизацию соединения и надежный электрический контакт экранов. Экраны должны быть заземлены с обеих сторон кабельной линии.
4. Заземление. Медные экраны кабеля подлежат обязательному двустороннему заземлению для обеспечения безопасности и нормальной работы релейной защиты.
5. Испытания после монтажа. После прокладки и монтажа муфт кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям выпрямленным напряжением или переменным напряжением повышенной частоты согласно ПУЭ.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается АПвКПг от АПвКПу?

Основное отличие – в материале внешней оболочки. У АПвКПг оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести. У АПвКПу оболочка из полиэтилена (индекс «у» – усиленная, из полиэтилена). Полиэтиленовая оболочка обладает более высокими диэлектрическими и механическими свойствами, лучше защищает от влаги, но менее стойка к распространению пламени и УФ-излучению. АПвКПу часто применяется для прокладки в земле, а АПвКПг – в кабельных сооружениях с учетом пожарной безопасности.

Можно ли прокладывать АПвКПг 95 мм² в земле (траншее)?

Да, можно, но с оговорками. Прокладка допустима в неагрессивных и малокоррозионных грунтах, при отсутствии риска механических повреждений (раскапывания, смещения грунта). Обязательна укладка на песчаную подушку и защита сверху кирпичом или плитами. В кабельных журналах, проходящих под дорогами, в местах с высокой нагрузкой или риском повреждения грызунами, рекомендуется использовать бронированные кабели (АПвКШв, АПвКШп) или прокладывать АПвКПг в асбоцементных или ПНД трубах.

Какой допустимый длительный ток для АПвКПг 95 мм² при прокладке в земле?

Допустимый длительный ток (Iдл.доп) – величина переменная и зависит от множества факторов: способа прокладки (в земле, в воздухе), температуры грунта/воздуха, количества работающих кабелей вплотную, удельного теплового сопротивления грунта. Для предварительных расчетов можно ориентироваться на значение 205-220 А для прокладки в земле (одиночный кабель, глубина 0,7 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1,2 К·м/Вт). Точный расчет должен проводиться по методике, изложенной в ГОСТ Р МЭК 60287 или ПУЭ, с учетом конкретных условий трассы.

Нужно ли заземлять экраны кабеля АПвКПг?

Да, это обязательное требование ПУЭ и условие безопасной эксплуатации. Медные экраны (поясная изоляция) должны быть надежно заземлены с обеих сторон кабельной линии. Это обеспечивает безопасность персонала при повреждении изоляции (снижает напряжение прикосновения), способствует отводу емкостных токов, а также обеспечивает корректную работу устройств релейной защиты, реагирующих на токи нулевой последовательности.

Что означает индекс «г» в маркировке? Это значит, что кабель «голый» и его нельзя в землю?

Индекс «г» в маркировке по ГОСТ 18410-73 действительно означает отсутствие защитных покровов (брони) поверх оболочки. Такой кабель не предназначен для прокладки в земле без дополнительных средств механической защиты (трубы, короба, лотки с крышкой, кирпичная защита). В остальном, его конструкция (оболочка из ПВХ или полиэтилена) обеспечивает необходимую защиту от влаги и агрессивных сред для других видов прокладки.

Почему для соединения жил кабеля 10 кВ нельзя использовать обычные гильзы и муфты для НН?

Для кабелей среднего напряжения (6-20 кВ) критически важна равномерность электрического поля в зоне соединения. Обычные гильзы не обеспечивают плавного градиента напряжения, что приводит к локальным перенапряжениям, ионизации и пробою изоляции. Соединительные муфты для СН содержат специальные электростатические экраны (например, в виде графитового слоя или полупроводящей ленты), которые выравнивают поле. Также муфты обеспечивают полную герметизацию и механическую прочность соединения, сопоставимую с основным кабелем.

Как определить необходимое сечение кабеля 95 мм² для конкретного объекта?

Выбор сечения – результат комплексного расчета, включающего:

1. Расчет по допустимому длительному току нагрузки (нагрев).
2. Проверку по потере напряжения (для длинных линий).
3. Проверку по термической стойкости к токам короткого замыкания.
4. Проверку по экономической плотности тока (для линий с большим числом часов использования максимума нагрузки).

Сечение 95 мм² часто применяется для питания районных трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ, мощных электродвигателей (насосных, вентиляторных установок) и в качестве магистральных линий в распределительных сетях 6-10 кВ промышленных предприятий.