Кабель АПвКсП 1х95

Кабель АПвКсП 1х95: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвКсП 1х95 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевой токопроводящей жилой, экранированный и имеющий защитный покров. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение 6, 10 и, в некоторых модификациях, до 35 кВ. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и эффективную работу в современных энергосистемах.

Расшифровка маркировки АПвКсП 1х95

Маркировка кабеля построена согласно ГОСТ и четко описывает его конструктивные особенности:

А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
П – материал изоляции: полиэтилен. Вторая буква «П» в аббревиатуре указывает на внешнюю оболочку (защитный покров).
в – обозначает, что изоляция жилы выполнена из вулканизированного (сшитого) полиэтилена.
Кс – тип экрана: Комбинированный экран, включающий полупроводящий слой поверх изоляции и медные проволоки (спиральные) или ленты. Экранирование каждой жилы обязательно для кабелей на напряжение 6 кВ и выше.
П – обозначает наличие покрова (внешней защитной оболочки). Обычно представляет собой шланг из полиэтилена (П) или поливинилхлоридного пластиката (В). В марке АПвКсП чаще применяется полиэтиленовый шланг.
1х95 – количество и сечение основных жил: одна жила сечением 95 мм².

Таким образом, полная расшифровка: Кабель силовой с алюминиевой жилой, с изоляцией из сшитого полиэтилена, с комбинированным экраном по жиле, в полиэтиленовом защитном покрове, одножильный, сечением 95 мм².

Конструкция кабеля АПвКсП 1х95

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

Токопроводящая жила: Выполнена из алюминия (марки АВЕ, АВП или аналогичной) круглой или секторной формы. Для сечения 95 мм² жила может быть как однопроволочной (при определенных условиях), так и многопроволочной, что обеспечивает необходимую гибкость.
Экран по жиле (полупроводящий): Наносится поверх жилы в виде экструдированного или наложенного слоя полупроводящего материала. Выравнивает электрическое поле, предотвращая возникновение локальных перенапряжений и ионизацию.
Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации (сшивки молекул), что придает ему повышенные температурные характеристики по сравнению с обычным ПЭ. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения.
Экран по изоляции (полупроводящий): Наносится поверх изоляции, аналогично экрану по жиле, для создания гладкой цилиндрической поверхности.
Медный экран (заземляющий): Поверх полупроводящего экрана накладывается экран в виде медных проволок, спирально наложенных медных или алюминиевых лент, или их комбинации. Его функция – защита от внешних электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля и использование в качестве заземляющего проводника для токов короткого замыкания.
Разделительный слой: Как правило, это поясная изоляция из лент или обмотка, предохраняющая медный экран от повреждения.
Защитный покров (оболочка): Внешняя полиэтиленовая оболочка (шланг), защищающая конструкцию от механических повреждений, влаги и агрессивных сред. Полиэтилен обладает высокой стойкостью к УФ-излучению и химикатам.

Основные технические характеристики и параметры

Характеристики кабеля АПвКсП 1х95 регламентируются ГОСТ 16442-80, ТУ 16.К71-310-2001 и другими отраслевыми стандартами.

Электрические параметры (для напряжения 10 кВ)

Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/10 (12) кВ или 8,7/15 (17,5) кВ. Где U₀ – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение, U_m – максимальное.
Допустимый длительный ток нагрузки: Зависит от условий прокладки. При прокладке в земле (траншее) температура грунта +20°C, удельное тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт – ток составляет примерно 260-280 А.
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C: Не более 0,310 Ом/км.
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: После изготовления кабель испытывается напряжением 30 кВ (для 10 кВ кабеля) в течение 10 минут.
Емкость: Удельная рабочая емкость составляет примерно 0,3-0,4 мкФ/км.

Механические и климатические параметры

Температурный диапазон эксплуатации: От -50°C до +50°C.
Допустимая температура нагрева жилы:
- Длительно: +90°C (для сшитого полиэтилена).
- В режиме перегрузки: +130°C (не более 8 часов в сутки, суммарно не более 1000 часов за срок службы).
- В режиме короткого замыкания (до 4 сек): +250°C.
Минимальный радиус изгиба при прокладке: Не менее 15 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей с экраном.
Срок службы: Не менее 30 лет.

Области применения и способы прокладки

Кабель АПвКсП 1х95 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках.

Распределительные сети 6-10 кВ: Питание районных подстанций, распределительных пунктов, мощных промышленных потребителей.
Кабельные линии в городах и на промышленных предприятиях: Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и в галереях.
Прокладка в земле (траншее): Допускается при условии защиты от механических повреждений (бронеплитами, сигнальной лентой). Отсутствие брони требует осторожности при проведении земляных работ вблизи трассы.
Внутри помещений: В сухих и влажных производственных помещениях, при условии отсутствия риска механических повреждений.

Важное замечание: Для одножильных кабелей переменного тока, особенно на большие токи, критически важным является правильный способ прокладки с учетом возникновения вихревых токов и потерь в экране (оболочке). При параллельной прокладке нескольких одножильных кабелей одной фазы рекомендуется использовать треугольное или сближенное расположение, а также правильное выполение перекресток и заземления экранов на концах линии для прерывания циркулирующих токов.

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

Выбор между АПвКсП и другими марками зависит от условий проекта и экономических факторов.

Параметр / Марка кабеля	АПвКсП 1х95	АПвП 1х95	ААБл 3х95	АВВГ 1х95
Материал жилы	Алюминий	Алюминий	Алюминий	Алюминий
Изоляция	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Бумажная, пропитанная	ПВХ
Напряжение, кВ	6-35	6-35	до 10	до 1
Экранирование	Да (комбинированный экран)	Да (экран из медных проволок)	Нет	Нет
Защитный покров/броня	Полиэтиленовый шланг	Полиэтиленовый шланг	Броня из стальных лент, оболочка ПВХ	ПВХ оболочка
Основное преимущество	Высокие диэлектрические и температурные характеристики, стойкость к влаге, УФ	Аналогично АПвКсП, но с иной конструкцией экрана	Надежная механическая защита (броня), традиционная технология	Низкая стоимость для сетей до 1 кВ
Недостаток/ограничение	Требует аккуратной прокладки, отсутствие брони	Требует аккуратной прокладки, отсутствие брони	Ограничения по перепаду высот, гигроскопичность бумажной изоляции	Только для низкого напряжения, низкая термостойкость

Монтаж и эксплуатация: ключевые требования

Монтаж кабеля АПвКсП 1х95 должен производиться в соответствии с ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), глава 2.3.

Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Запрещены сбрасывания. Хранить следует под навесом, защищая от прямых солнечных лучей.
Подготовка к прокладке: Проверка целостности оболочки, изоляции сопротивления. Раскатка должна производиться без рывков, с контролем радиуса изгиба.
Прокладка: При подземной прокладке дно траншеи должно быть очищено от острых предметов и присыпано песчаной подушкой. Глубина прокладки – не менее 0,7-1 м. При прокладке в каналах или по конструкциям – надежное крепление.
Монтаж муфт: Термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты должны соответствовать напряжению и сечению кабеля. Особое внимание – заземлению экрана. Экраны одножильных кабелей рекомендуется заземлять с обоих концов, а при большой длине линии – также делать поперечные соединения для циркуляции токов нулевой последовательности.
Испытания после монтажа: Обязательны высоковольтные испытания выпрямленным напряжением или переменным напряжением повышенной частоты согласно нормативам.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается АПвКсП от АПвП?

Основное отличие – в конструкции экрана. В АПвКсП используется комбинированный экран, который включает в себя полупроводящий слой и спирально наложенные медные проволоки (буква «с»). В АПвП экран, как правило, выполнен в виде медных проволок, наложенных поверх полупроводящего слоя, но без указания на их спиральную укладку. Функционально они близки, но конкретные технические условия могут предъявлять разные требования к сопротивлению экрана.

Можно ли прокладывать АПвКсП 1х95 в земле без дополнительной защиты?

Технически – да, так как полиэтиленовая оболочка обладает высокой стойкостью к влаге и агрессии грунта. Однако, согласно ПУЭ, кабели без брони в земле должны быть защищены от механических повреждений. На практике это означает прокладку в трубах (ПНД, асбоцементных), в лотках или с использованием защитных плит (бронеплит) сверху. Прямая засыпка грунтом, особенно в местах возможных земляных работ, не рекомендуется.

Как правильно заземлять экран одножильного кабеля 10 кВ?

Заземление экрана – критически важная операция. Экраны одножильных кабелей заземляются с обоих концов. Это обеспечивает безопасность и отводит capacitive charging currents. Если длина линии велика (сотни метров), для снижения потерь и перенапряжений может применяться схема с поперечными соединениями экранов (cross-bonding), разбивающая линию на три секции с изолирующими муфтами. Выбор схемы заземления должен быть выполнен на этапе проектирования.

Каков допустимый ток для АПвКсП 1х95 при прокладке в воздухе?

Допустимый длительный ток зависит от температуры окружающей среды и способа прокладки (одиночная прокладка, в пучке, на открытом солнце). При температуре воздуха +25°C и одиночной прокладке на открытом воздухе (в тени) допустимый ток составляет приблизительно 300-320 А. При групповой прокладке необходимо применять понижающие коэффициенты, указанные в ПУЭ и справочных таблицах.

Почему для сетей 6-10 кВ все чаще выбирают кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена вместо бумажно-масляной?

Кабели типа АПвКсП (XLPE) имеют ряд эксплуатационных преимуществ:

Высокая допустимая температура жилы (90°C против 70-80°C), что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
Отсутствие риска стекания пропитки, нет ограничений по перепаду высот при прокладке.
Меньшая масса и внешний диаметр, удобство монтажа.
Отсутствие необходимости в сложных масляных системах и постоянном мониторинге.
Более высокая стойкость к коротким замыканиям.
Возможность ремонта с помощью простых сухих муфт.

Бумажная изоляция остается востребованной для некоторых специфических применений и при модернизации старых сетей.

Что означает маркировка «ож» или «мн» в дополнение к сечению?

Это обозначение класса гибкости (конструкции) жилы:

ож – однопроволочная жила (класс 1 по ГОСТ 22483). Для сечения 95 мм² может применяться, но имеет ограниченную гибкость.
мн – многопроволочная жила (класс 2). Более гибкая, рекомендована для трасс со сложной конфигурацией. Для АПвКсП 1х95 чаще используется многопроволочная жила.

Конкретный класс указывается в заказных спецификациях и технических условиях на поставку.

Заключение

Кабель АПвКсП 1х95 является современным, надежным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего класса напряжения. Его конструкция на основе сшитого полиэтилена обеспечивает высокие электрические и эксплуатационные характеристики, включая повышенную температурную стойкость и долговечность. Правильный выбор, проектирование трассы с учетом особенностей одножильных экранированных кабелей, квалифицированный монтаж и соблюдение правил эксплуатации являются залогом безаварийной работы кабельной линии на протяжении всего срока службы, превышающего 30 лет. При выборе между алюминиевой и медной жилой, АПвКсП предлагает экономически эффективный вариант для большинства проектов, где не предъявляются сверхвысокие требования по токовой нагрузке на минимальном сечении.