Кабель АПвКШв 25 мм

Кабель АПвКШв 25 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АПвКШв 25 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в экране из медных проволок, с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. 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 кабеля обеспечивает высокую надежность при эксплуатации в сложных условиях, включая прокладку в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, а также в условиях возможного механического воздействия и повышенной влажности.

Расшифровка маркировки АПвКШв 25 мм²

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ и содержит информацию о его ключевых конструктивных элементах:

А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
П – материал изоляции: полиэтилен.
в – индекс, указывающий на тип изоляции: вулканизированный (сшитый) полиэтилен (СПЭ).
К – тип экрана: экран из медных проволок, наложенных поверх поясной изоляции.
Шв – тип защитного покрова: шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката.
25 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.

Таким образом, полная расшифровка обозначает: Кабель силовой с алюминиевой жилой, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в экране из медных проволок, с защитным шлангом из ПВХ пластиката, сечением 25 мм².

Конструкция кабеля АПвКШв 25 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.

Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АВЕТ по ГОСТ 22483). Для сечения 25 мм² жила, как правило, является многопроволочной (класс 2 по гибкости), что облегчает монтаж и прокладку кабеля. Жила может быть как однопроволочной (для определенных условий), так и многопроволочной, что должно быть указано в технических условиях.
Экран по жиле (полупроводящий экран). Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его задача – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают основную изоляцию.
Изоляция. Основной изолирующий слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу вулканизации (сшивке молекул), обладает превосходными диэлектрическими и механическими свойствами по сравнению с обычным полиэтиленом. Он сохраняет стабильность при высоких температурах (длительно допустимая +90°C), обладает высокой стойкостью к термоокислительному старению и трекингу.
Экран по изоляции (полупроводящий экран). Поверх основного изоляционного слоя накладывается второй экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Он выполняет ту же функцию выравнивания поля, но со стороны внешней поверхности изоляции.
Экран из медных проволок (поясной экран). На поверхность экрана по изоляции спирально накладываются медные проволоки круглого сечения. Этот слой является токопроводящим экраном и предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех, обеспечения симметрии электрического поля, а также служит в качестве элемента системы защитного заземления. В случае повреждения основной изоляции экран обеспечивает путь для тока короткого замыкания на землю, что способствует быстрому срабатыванию защитных устройств.
Разделительный слой. Поверх экрана из проволок может накладываться поясная изоляция в виде лент или оболочки, предотвращающая повреждение экрана.
Защитный шланг (оболочка). Внешняя оболочка кабеля изготавливается из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Шланг маркируется как «Шв», что подразумевает его впрессовывание в межжильное пространство, обеспечивая высокую герметичность и стойкость к механическим воздействиям, влаге, маслам, агрессивным почвам и химическим веществам. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Технические параметры кабеля АПвКШв 25 мм² регламентируются стандартами ГОСТ 18410-73 (или более современными ТУ). Ниже приведены ключевые характеристики.

Электрические параметры (для напряжения 10 кВ)

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение, U₀/U, кВ	6/10; 8,7/15; 12/20	U₀ – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C	Длительно допустимая
Температура при коротком замыкании (до 4 сек)	+250°C	Максимально допустимая
Допустимый ток нагрузки (длительный)	~100-130 А	Зависит от условий прокладки (в земле/воздухе)
Сопротивление изоляции, МОм·км	Не менее 100	При температуре +20°C
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0,11-0,13	Зависит от конструкции
Емкостное сопротивление, мкФ/км	~0,2-0,3	Зависит от конструкции

Механические и климатические параметры

Параметр	Значение/Характеристика
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Диапазон рабочих температур эксплуатации	От -50°C до +50°C
Монтаж без предварительного подогрева	Допускается при температуре не ниже -15°C
Стойкость к воздействию относительной влажности воздуха	До 98% при температуре +35°C
Стойкость к распространению горения	Одиночная прокладка: не распространяет горение. Групповая прокладка требует дополнительной защиты.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвКШв 25 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях среднего класса напряжения. Его основное применение:

Распределительные сети 6-20 кВ: питание трансформаторных подстанций, распределительных пунктов (РП), централей питания (ЦП) в городах, на промышленных предприятиях, в сельской местности.
Промышленные предприятия: электроснабжение мощного оборудования, главных и распределительных щитов.
Объекты инфраструктуры: аэропорты, вокзалы, метрополитен, порты, спортивные комплексы.
Установки с повышенными требованиями к надежности: благодаря экрану и защитному шлангу кабель устойчив к электромагнитным помехам и механическим воздействиям.

Способы прокладки:

Прокладка в земле (траншеях): наиболее распространенный способ. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка или просеянной земли, защищается сверху кирпичом или сигнальной лентой и засыпается грунтом. Защитный шланг «Шв» предохраняет от коррозии, блуждающих токов и механических повреждений от твердых включений в грунте.
Прокладка в кабельных сооружениях: в лотках, коробах, по эстакадам, в тоннелях, коллекторах и кабельных шахтах. В этом случае важна стойкость оболочки к распространению горения при групповой прокладке.
Прокладка в помещениях: допускается в производственных помещениях с нормальными и повышенными условиями влажности.

Важное замечание: Прокладка кабеля АПвКШв по воздуху (на тросах, по фасадам) без дополнительной защиты от ультрафиолетового излучения не рекомендуется, так как ПВХ-пластикат оболочки подвержен деструкции под действием солнечного света. Для воздушных линий следует применять кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (маркировка «Шп»).

Преимущества и недостатки кабеля АПвКШв 25 мм²

Преимущества:

Экономичность: использование алюминия вместо меди снижает стоимость кабеля и всей кабельной линии, что критически важно для протяженных трасс.
Высокие диэлектрические свойства изоляции: сшитый полиэтилен обеспечивает высокую электрическую прочность, низкие диэлектрические потери, стойкость к частичным разрядам.
Высокая допустимая температура: длительная работа при +90°C и перегрузочная способность позволяют пропускать большие токи по сравнению с кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией того же сечения.
Механическая прочность и гибкость: конструкция с защитным шлангом и многопроволочной жилой облегчает монтаж и обеспечивает стойкость к механическим воздействиям.
Влагостойкость: полная герметичность конструкции благодаря экрану и шлангу «Шв» позволяет прокладывать кабель в грунтах с высокой влажностью и даже временно в воде.
Отсутствие течи пропиточного состава: в отличие от кабелей с бумажной изоляцией, АПвКШв не имеет ограничений по разности уровней при прокладке.

Недостатки:

Чувствительность к УФ-излучению: как уже отмечалось, ПВХ-оболочка требует защиты от прямого солнечного света.
Относительно большие радиусы изгиба: необходимость соблюдения минимального радиуса изгиба (15D) может осложнить прокладку на сложных трассах с множеством поворотов.
Требовательность к качеству монтажа концевых заделок: для кабелей с изоляцией из СПЭ критически важна правильная разделка и монтаж концевых муфт (термоусаживаемых или холодноусаживаемых) для обеспечения равномерного распределения электрического поля в зоне окончания экрана.

Сравнение с аналогами

Для понимания места кабеля АПвКШв в номенклатуре рассмотрим его ключевые отличия от близких марок.

Марка кабеля	Ключевые отличия от АПвКШв	Предпочтительная область применения
АПвПу	Вместо шланга «Шв» – усиленная защитная оболочка из полиэтилена. Более высокая стойкость к влаге и агрессивным средам, часто используется для прокладки в воде.	Подводные переходы, сильноагрессивные грунты.
АПвБШв	Вместо экрана из проволок – экран в виде медной ленты, поверх которой броня из двух стальных оцинкованных лент. Защитный шланг «Шв» поверх брони. Высокая стойкость к механическим повреждениям (грызуны, просадки грунта).	Трассы с высоким риском механических повреждений.
АСБл	Бумажно-пропитанная изоляция, броня из стальных лент, без защитного шланга. Ниже допустимая температура (+70°C), есть ограничения по разности уровней, подвержен старению изоляции.	Бюджетные проекты, где нет высоких требований по току нагрузки и перепадам высот.
ПвКШв	Токопроводящая жила – медь. Более высокая проводимость, меньший диаметр и вес при том же сечении, значительно более высокая стоимость.	Объекты с жесткими ограничениями по габаритам и весу, ответственные участки сетей, где критична минимизация потерь.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель АПвКШв от АПвБШв?

Основное отличие – в наличии брони. АПвБШв имеет бронепокров из стальных оцинкованных лент, поверх которого наложен защитный шланг «Шв». Это обеспечивает максимальную защиту от механических повреждений (раскапывание, давление грунта, грызуны). АПвКШв не имеет брони, его механическую защиту обеспечивает только прочный ПВХ-шланг. АПвКШв применяется там, где риск таких повреждений минимален или трасса защищена (кабельные каналы, тоннели).

Можно ли прокладывать кабель АПвКШв 25 мм² в одном лотке с кабелями низкого напряжения (0,4 кВ)?

Прокладка в одном лотке (коробе, на полке) кабелей разных напряжений регламентируется ПУЭ (Глава 2.1, п. 2.1.16). Кабели до 1 кВ допускается прокладывать вместе с кабелями выше 1 кВ, но при условии, что последние имеют оболочку из негорючих материалов, либо между кабелями установлены несгораемые перегородки. Поскольку АПвКШв имеет оболочку из ПВХ, который может распространять горение при групповой прокладке, совместная укладка в одном лотке без разделительных перегородок не рекомендуется. На практике для такого соседства часто требуют применения кабеля с индексом «нг(А)-LS» (не распространяющий горение с пониженным дымовыделением).

Какой минимальный радиус изгиба для кабеля АПвКШв 25 мм²?

Согласно техническим условиям, минимально допустимый радиус изгиба при прокладке для одножильных кабелей с изоляцией из СПЭ составляет не менее 15 наружных диаметров кабеля. Для многожильных кабелей – не менее 7,5 диаметров. Для АПвКШв 25 мм² (одножильного исполнения) наружный диаметр составляет примерно 30-35 мм (зависит от производителя). Следовательно, минимальный радиус изгиба R = 15 D ≈ 15 32.5 мм = 487.5 мм. Таким образом, радиус изгиба должен быть не менее 500 мм.

Требуется ли заземление экрана кабеля АПвКШв? Если да, то как и где это делать?

Да, экран из медных проволок в обязательном порядке подлежит заземлению с обеих сторон кабельной линии. Это необходимо для обеспечения электробезопасности, срабатывания защит при однофазных замыканиях на землю и устранения электромагнитного влияния. Заземление осуществляется путем соединения экрана с земляной шиной через специальные контактные лепестки концевых или соединительных муфт. В муфтах для этого предусмотрены отдельные выводы. Важно соблюдать схему заземления: в трехжильных кабелях экраны всех трех жил обычно соединяются и заземляются вместе на обоих концах. В некоторых схемах (например, при большой длине линии) может применяться перекрестное заземление или заземление с одной стороны с установкой ограничителя перенапряжений на другом конце, но это требует специального расчета.

Какой длительно допустимый ток нагрузки для кабеля АПвКШв 25 мм² при прокладке в земле?

Длительно допустимый ток нагрузки зависит от множества факторов: способа прокладки (в земле/воздухе), температуры грунта/воздуха, количества работающих кабелей вплотную, глубины прокладки, теплопроводности грунта. Согласно типовым расчетным таблицам (ПУЭ, ГОСТ Р 52796-2007) для одножильного кабеля 10 кВ с алюминиевой жилой 25 мм², проложенного в земле (траншее) при температуре грунта +15°C, глубине 0.7 м, расстоянии между кабелями 100 мм и удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт, допустимый ток составляет приблизительно 105-115 А. При прокладке в воздухе (на открытом солнце) этот ток будет ниже – около 85-95 А. Для точного определения необходимо выполнять теплотехнический расчет для конкретных условий трассы.

Какие муфты используются для монтажа кабеля АПвКШв 25 мм²?

Для соединения и оконцевания кабелей АПвКШв применяются специальные муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена:

Соединительные муфты (СТП): для соединения двух отрезков кабеля в линию. Бывают термоусаживаемыми (с использованием термоусаживаемых трубок и манжет) и холодноусаживаемыми (на основе эластомеров, усаживающихся за счет снятия спирали-каркаса). Обеспечивают герметичность, электрическую прочность и механическую защиту места соединения.
Концевые муфты (наружной или внутренней установки): для подключения кабеля к шинам распределительного устройства или силового трансформатора. Конструктивно сложнее, так как должны обеспечивать плавный вывод электрического поля с экрана кабеля. Также бывают термо- и холодноусаживаемыми.
Стопорные муфты: используются для предотвращения стекания изоляционного материала (в кабелях с СПЭ этот риск минимален, но может учитываться при больших перепадах высот).

Выбор типа муфты зависит от условий эксплуатации, квалификации монтажников и требований проекта.

Заключение

Кабель АПвКШв 25 мм² является современным, надежным и экономически эффективным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения 6-20 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена (высокая пропускная способность, стойкость к старению) и защитного шланга из ПВХ (механическая и химическая защита), делает его универсальным для большинства способов прокладки, кроме открытого воздуха под солнцем. При проектировании и монтаже линий с использованием данного кабеля необходимо уделять особое внимание правилам заземления экранов, выбору и установке кабельной арматуры, а также соблюдению допустимых радиусов изгиба и токовых нагрузок. Грамотное применение кабеля АПвКШв 25 мм² обеспечивает долговечную и бесперебойную работу энергетических объектов.