Кабель АПвКПу2г 1х800
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена АПвКПу2г 1х800: полный технический анализ
Кабель марки АПвКПу2г 1х800 представляет собой одножильное силовое кабельное изделие, предназначенное для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности в сложных условиях эксплуатации, включая прокладку в земле (в траншеях) с высокой коррозионной активностью грунта и наличием блуждающих токов.
Расшифровка буквенно-цифровой маркировки АПвКПу2г 1х800
- 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 ленты поверх изолированной жилы.
- П – наличие наружной защитной оболочки из полиэтилена.
- у – индекс, обозначающий усиленную конструкцию кабеля.
- 2г – обозначение двойной герметизации: гидрофобный заполнитель в экране и алюмополимерная лента под оболочкой для защиты от продольного проникновения влаги.
- 1х800 – одножильный кабель с номинальным сечением токопроводящей жилы 800 мм².
- Полупроводящий экран – слой экструдированного полупроводящего СПЭ, контактирующий с изоляцией.
- Электропроводящий экран – выполняется в виде медных лент, наложенных спиральной продольной или винтовой повивкой. Сечение медных лент нормировано и обеспечивает проводимость, достаточную для отвода токов утечки и прохождения тока короткого замыкания. Этот экран заземляется с двух сторон кабельной линии.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещены сбрасывания барабанов.
- Прокладка: При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева. Радиус изгиба контролируется согласно нормам. При прокладке в земле необходима песчаная подушка, защита кирпичом или сигнальной лентой.
- Заземление: Медные экраны должны быть надежно заземлены с обоих концов линии для безопасности и правильной работы релейной защиты. Используются специальные концевые и соединительные муфты на 10 кВ.
- Соединение и оконцевание: Требуется применение специализированных муфт (соединительных, концевых), рассчитанных на работу с кабелями с изоляцией из СПЭ и экраном. Для жилы 800 мм² используются медные или биметаллические наконечники с опрессовкой.
Конструкция кабеля АПвКПу2г 1х800
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 800 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (реже – круглой многопроволочной), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля. Жила может быть компактированной для улучшения электрических характеристик и механической стабильности.
2. Экранирование жилы
Поверх жилы накладывается экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен. Его функция – выравнивание электрического поля и устранение микроскопических воздушных включений между жилой и основной изоляцией, что предотвращает возникновение частичных разрядов.
3. Основная изоляция
Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормирована стандартами. Для напряжения 10 кВ она составляет, как правило, 4.0 мм. СПЭ обладает высокой диэлектрической прочностью, отличными температурными характеристиками (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C, перегрузки +130°C, короткого замыкания +250°C) и стойкостью к термоциклированию.
4. Экранирование изоляции
Состоит из двух обязательных элементов:
В пространстве экрана (под медными лентами) находится гидрофобный заполнитель – вещество на основе полиизобутилена, которое препятствует продольной миграции влаги в случае локального повреждения внешней оболочки.
5. Разделительный слой
Поверх экрана может накладываться поясная изоляция из ПВХ или полиэтилентерефталатной ленты для защиты экрана от повреждения при наложении брони.
6. Броня
Кабель является бронированным. Броня выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором. Толщина лент регламентирована. Основная функция – защита от механических повреждений (ударов, сдавливания грунтом, грызунов) при прокладке в земле.
7. Защитный шланг (оболочка)
Наружная оболочка из полиэтилена (индекс «П» в маркировке) накладывается поверх брони. Полиэтилен (ПЭ) обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли), коррозии и истиранию. Цвет оболочки, как правило, черный. Под оболочкой, поверх брони, дополнительно накладывается алюмополимерная лента (индекс «2г»), создающая второй барьер для продольного проникновения влаги.
Основные технические и электрические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 8,7/10 |
| Максимальное рабочее напряжение Um, кВ | 12 |
| Сечение основной жилы, мм² | 800 |
| Количество и форма жил | 1, секторная/сегментная |
| Материал жилы | Алюминий |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Допустимая температура длительной эксплуатации, °C | +90 |
| Максимальная температура при перегрузке, °C | +130 |
| Максимальная температура при КЗ (до 5 сек), °C | +250 |
| Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева), °C | -15 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.0371 (согласно ГОСТ 22483) |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки, кВ/продолжительность | 16 кВ / 15 мин. |
Область применения и условия прокладки
Кабель АПвКПу2г 1х800 предназначен для прокладки в земле (траншеях) без ограничения разности уровней по трассе. Благодаря двойной герметизации (2г) он рекомендован для использования в грунтах с высокой и средней коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов, в болотистой местности, в условиях возможного подтопления. Также допускается прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам, за исключением мест с повышенной пожароопасностью. Не рекомендуется для подвески на воздушных линиях.
Сравнение с кабелями других марок
| Марка кабеля | Ключевые отличия от АПвКПу2г | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| АПвПуг 1х800 | Отсутствие брони из стальных лент. Защитная оболочка из ПЭ поверх экрана. | Прокладка в кабельных сооружениях (тоннели, коллекторы), где исключен риск механических повреждений. |
| АПвБШп 1х800 | Броня из стальных оцинкованных проволок (Б), защитный шланг из ПЭ (Шп). Отсутствие индекса «2г» (может быть модификация). | Для трасс с большими растягивающими нагрузками, на крутых склонах. Проволочная броня лучше воспринимает растяжение. |
| АСБл 1х800 | Бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня из лент, защитный покров. Устаревшая, но еще применяемая технология. | Там, где требуется высокая электрическая емкость и стойкость к солнечному излучению, но есть ограничения по температуре и разности уровней. |
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается кабель АПвКПу2г от АПвПу2г?
Основное отличие – наличие брони. В маркировке АПвКПу2г буква «К» обозначает экран из медных лент, но не указывает на броню. Фактически, броня в этой марке присутствует (стальные ленты), что является ее ключевой особенностью. Марка АПвПу2г – это кабель без брони, с экраном и защитной полиэтиленовой оболочкой. Таким образом, АПвКПу2г – это бронированный кабель для прокладки в земле, а АПвПу2г – небронированный для кабельных сооружений.
Почему для сечения 800 мм² часто используется одножильная конструкция, а не трехжильная?
Для больших сечений (от 240-300 мм² и выше) использование трех одножильных кабелей вместо одного трехжильного часто становится более рациональным по нескольким причинам: упрощение транспортировки и монтажа (меньший вес единичного барабана), лучшие условия охлаждения каждой жилы, снижение потерь на вихревые токи в оболочках и броне, а также повышенная гибкость при проектировании трассы. Кроме того, при повреждении одной жилы заменяется один кабель, а не весь трехжильный.
Каков срок службы кабеля АПвКПу2г 1х800?
Номинальный срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена, при соблюдении условий прокладки, эксплуатации и в рамках заданных нагрузочных характеристик, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше и определяется агрессивностью внешней среды, качеством монтажа и режимом работы линии.
Как правильно выбрать сечение экрана для заземления?
Сечение проводников для заземления экрана нормируется ПУЭ и техническими условиями на кабель. Для кабеля на 10 кВ сечением жилы 800 мм², сечение медного экрана (в виде лент) уже рассчитано производителем для обеспечения протекания токов короткого замыкания. Внешний заземляющий проводник, соединяющий экран с контуром заземления, должен иметь сечение не менее 50 мм² по меди (рекомендация, требующий уточнения по расчету тока КЗ для конкретной подстанции).
Можно ли прокладывать кабель АПвКПу2г 1х800 в воздухе?
Да, прокладка по воздуху (по эстакадам, галереям) допускается. Однако необходимо учитывать, что полиэтиленовая оболочка имеет ограниченную стойкость к ультрафиолетовому излучению. При длительной открытой прокладке рекомендуется использование кабелей с защитным покровом, стойким к УФ (например, марки АПвБШп), или принятие мер по защите от прямого солнечного света.
Что означает индекс «2г» и насколько он важен?
Индекс «2г» указывает на двойную защиту от влаги: 1) гидрофобный заполнитель в экране; 2) алюмополимерная лента под оболочкой. Это критически важная опция для прокладки в земле, особенно в переувлажненных, болотистых грунтах и на трассах с большими перепадами уровней. Она предотвращает продольную миграцию воды внутри конструкции кабеля в случае точечного повреждения оболочки, существенно повышая надежность и долговечность линии.
Заключение
Кабель АПвКПу2г 1х800 является современным, технологичным решением для строительства и реконструкции магистральных кабельных линий 10 кВ, требующих высокой пропускной способности и надежности в сложных грунтовых условиях. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, усиленной броневой защиты и двойной гидроизоляции, соответствует последним тенденциям в кабельной технике. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и технической документацией гарантируют длительный и безотказный срок службы энергетического объекта.