Кабель АПвКПу2г 1х50: полное техническое описание и область применения

Кабель марки АПвКПу2г 1х50 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность в условиях интенсивной эксплуатации в различных средах, включая прокладку в земле (траншеях) без дополнительной защиты.

Расшифровка маркировки АПвКПу2г 1х50

Маркировка кабеля выполнена согласно ГОСТ и несет полную информацию о его конструкции:

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• П – изоляция жилы из сшитого полиэтилена (СПЭ).
• в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• К – наличие защитного экрана в виде медной оплетки поверх изолированной жилы.
• П – наружная защитная оболочка из полиэтилена.
• у – индекс, обозначающий усиленную конструкцию защитной оболочки.
• 2г – обозначение, указывающее на низкое горение и отсутствие галогенов в материалах оболочки («нг» — не распространяющий горение, «LS» — с низким дымовыделением, но в данной маркировке «2г» часто трактуется как «нг-LS»).
• 1х50 – одна токопроводящая жила сечением 50 мм².

Конструкция кабеля АПвКПу2г 1х50

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

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) по ГОСТ 22483. Для сечения 50 мм² жила, как правило, является многопроволочной (класс 2 по гибкости), что облегчает монтаж и улучшает гибкость кабеля. Жила может быть круглой или секторной формы для оптимизации диаметра кабеля.

2. Экранирующий слой над жилой

Поверх жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой (экранирующая термопластичная или вулканизированная композиция). Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических зазоров между жилой и изоляцией, что предотвращает возникновение частичных разрядов.

3. Изоляция

Основной изоляционный слой выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) молекул полиэтилена придает материалу повышенные термические и механические свойства по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а допустимая температура при коротком замыкании достигает +250°C. Изоляция наносится методом экструзии с строгим контролем толщины и однородности.

4. Экранирующий слой над изоляцией

Поверх изоляции накладывается второй экструдированный полупроводящий слой. Его функция аналогична внутреннему экрану – выравнивание электрического поля.

5. Медный экран (защитный)

Поверх полупроводящего слоя наложена медная экранирующая оплетка. Ее ключевые задачи:

• Защита от электромагнитных помех.
• Обеспечение симметрии электрического поля вокруг жилы.
• Создание пути для тока короткого замыкания и тока утечки.
• Повышение стойкости к внешним электромагнитным воздействиям.

Для кабеля 1х50 сечение медных проволок оплетки нормируется и обычно составляет не менее 16 или 25 мм² по эквивалентному сечению.

6. Поясная изоляция

В качестве разделительного слоя между экраном и оболочкой может использоваться поясная изоляция в виде ленты или экструдированного слоя, предотвращающая повреждение экрана.

7. Наружная оболочка

Кабель имеет двойную наружную защиту:

• Внутренняя оболочка (в маркировке «в»): Из ПВХ пластиката. Выполняет функцию дополнительной изоляции и механической защиты.
• Наружная оболочка (в маркировке «Пу»): Из полиэтилена (PE) усиленной конструкции. Обладает высокой стойкостью к механическим повреждениям, истиранию, влаге, агрессивным химическим веществам (кислотам, щелочам, солям), содержащимся в грунтах. Индекс «у» указывает на повышенную толщину и прочность.

Материалы оболочек соответствуют требованиям нераспространения горения и низкого дымовыделения (нг-LS).

Основные технические характеристики

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	8,7/10 кВ (12 кВ)
Количество и сечение жил	1 x 50 мм²
Материал жилы	Алюминий
Класс гибкости жилы	2 (многопроволочная)
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C
Допустимая температура при КЗ (до 5 сек)	+250°C
Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева)	-15°C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 x D (наружного диаметра кабеля)
Строительная длина	Не менее 250 м (по согласованию может быть меньше)
Срок службы	Не менее 30 лет

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвКПу2г 1х50 предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение 10 кВ. Основные сферы применения:

• Распределительные сети 6-10 кВ: Питание трансформаторных подстанций, распределительных пунктов (РП), центров питания (ЦП).

Промышленные предприятия: Питание мощных электродвигателей, главных распределительных щитов (ГРЩ).

• Городская инфраструктура: Прокладка в кабельных коллекторах, туннелях, по эстакадам, в блоках для электроснабжения районов.
• Объекты нефтегазовой и химической промышленности: Благодаря стойкости оболочки к агрессивным средам.
• Сельское хозяйство: Для электроснабжения крупных объектов.

Способы прокладки:

• В земле (траншеях): Является основным способом. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка, с последующей засыпкой и укладкой сигнальной ленты. Допускается прокладка в грунтах любой степени коррозионной активности, включая заболоченные, с высоким уровнем грунтовых вод.
• В кабельных сооружениях: В туннелях, коллекторах, эстакадах, галереях, по стенам зданий.
• В помещениях и тоннелях метрополитена: Благодаря индексу «нг-LS» кабель может применяться в местах с массовым пребыванием людей или в закрытых проходных сооружениях, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности.

Запрещена прокладка по воздуху (воздушные линии) без дополнительных мер по защите от солнечного излучения и механического натяжения.

Сравнение с аналогами и выбор

Кабель АПвКПу2г часто сравнивают с другими марками кабелей на 10 кВ.

Марка кабеля	Материал жилы	Изоляция	Защитная оболочка	Ключевые отличия и применение
АПвКПу2г	Алюминий	СПЭ (XLPE)	ПВХ + ПЭ усиленный	Оптимален для прокладки в земле в агрессивных грунтах, не распространяет горение.
АПвКП2г	Алюминий	СПЭ (XLPE)	Двойная из ПЭ	Более стойкий к влаге, но менее гибкий и может иметь ограничения по пожарной безопасности в помещениях.
АПвБбШп	Алюминий	СПЭ (XLPE)	ПВХ + Броня (стальные ленты) + ПЭ шланг	Наличие брони обеспечивает защиту от механических повреждений (камни, раскопки), но увеличивает вес, стоимость и сложность монтажа.
ЦАПвКПу2г	Алюминий, оцинкованный	СПЭ (XLPE)	ПВХ + ПЭ усиленный	Жила с цинковым покрытием для повышенной коррозионной стойкости в особых условиях.

Критерии выбора АПвКПу2г 1х50:

• Требования к пожарной безопасности (необходимость кабеля категории «нг-LS»).
• Прокладка в грунтах с высокой коррозионной активностью.
• Отсутствие риска механических повреждений (раскопки, сдвиги грунта), где не требуется броня.
• Необходимость прокладки в кабельных сооружениях совместно с другими кабелями.
• Экономическая целесообразность (кабель с алюминиевой жилой дешевле медного аналога).

Монтаж и соединение

Монтаж одножильного кабеля АПвКПу2г имеет особенности, связанные с наличием экрана.

• Заделка концов: Обязательна установка концевых кабельных муфт (КВМ) на напряжение 10 кВ. Муфта обеспечивает электрическое соединение жилы, заземление медного экрана, герметизацию и изоляцию конца кабеля.
• Соединение отрезков: Выполняется с помощью соединительных муфт (ССИ). При соединении необходимо обеспечить непрерывность как токопроводящей жилы (через соединитель), так и экрана (с помощью перемычек).
• Заземление экрана: Медный экран должен быть надежно заземлен с обоих концов кабельной линии. Это необходимо для безопасности и нормальной работы защиты. При большой длине линии (>1 км) может потребоваться применение поперечного заземления или установка защитных устройств для предотвращения наведения циркулирующих токов.
• Укладка: При прокладке в траншее нескольких одножильных кабелей их рекомендуется укладывать «треугольником» или «плоскостью» с соблюдением расстояний, указанных в ПУЭ. Это снижает взаимное влияние и неравномерность распределения токов.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель АПвКПу2г отличается от АПвБбШп?

Основное отличие – отсутствие брони. АПвКПу2г имеет усиленную полиэтиленовую оболочку, стойкую к агрессивным средам, но не защищенную от механических воздействий типа удара лопатой. АПвБбШп имеет броню из стальных оцинкованных лент, защищающую от таких повреждений, но он тяжелее, дороже и менее гибок.

Можно ли прокладывать кабель АПвКПу2г 1х50 в помещении?

Да, можно. Индекс «2г» (нг-LS) указывает, что материалы оболочек не распространяют горение и обладают низким дымовыделением, что разрешает прокладку в зданиях и помещениях, в том числе с массовым пребыванием людей, при условии соблюдения требований ПУЭ и СП.

Как правильно выбрать сечение жилы 50 мм²?

Сечение 50 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества кабелей в траншее) и по потере напряжения. Для алюминиевой жилы 50 мм² на 10 кВ длительно допустимый ток при прокладке в земле (грунт с тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт, температура грунта +15°C) составляет примерно 175-190 А. Точные значения приведены в ПУЭ гл. 1.3.

Нужно ли заземлять экран на обоих концах линии из кабеля АПвКПу2г?

Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.83, 2.3.97). Заземление экрана с двух концов обеспечивает безопасность персонала при повреждении, снижает электромагнитные помехи и обеспечивает корректную работу релейной защиты. При большой длине линии необходимо учитывать возможность появления циркулирующих токов и применять специальные схемы заземления (например, с помощью дроссельно-симметрирующих аппаратов).

Каков срок службы этого кабеля и от чего он зависит?

Гарантированный срок службы составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий прокладки, соблюдения токовых нагрузок, отсутствия механических повреждений, качества монтажа муфт и соблюдения правил технической эксплуатации.

Что означает «усиленная оболочка» (индекс «у»)?

Это означает, что наружная полиэтиленовая оболочка имеет увеличенную толщину по сравнению со стандартной. Это повышает ее механическую прочность на разрыв, стойкость к истиранию, продавливанию и воздействию агрессивных химических веществ в грунте.

Можно ли использовать этот кабель для прокладки в воде?

Нет. Конструкция кабеля АПвКПу2г не является герметизированной (нет гидрофобного заполнения или алюминиевой герметизирующей оболочки). Длительная прокладка в воде (водоемах, реках) недопустима, так как влага может проникнуть внутрь и привести к пробою изоляции. Для таких целей применяются специальные кабели, например, с алюминиевой оболочкой.

Заключение

Кабель АПвКПу2г 1х50 представляет собой современное, надежное и технологичное решение для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения 10 кВ. Его ключевые преимущества – сочетание легкой алюминиевой жилы, долговечной изоляции из сшитого полиэтилена, эффективного экранирования и усиленной двойной оболочки, стойкой к агрессивным воздействиям и не распространяющей горение. Правильный выбор, монтаж с применением качественных кабельных муфт и соблюдение правил эксплуатации обеспечивают длительный и безотказный срок службы линии, что делает данный кабель экономически эффективным выбором для широкого спектра задач в энергетике и промышленности.