Кабель АПвКсП 800 мм
Кабель АПвКсП 800 мм²: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвКсП 800 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, с экраном из медных проволок и внешней оболочкой из полиэтилена. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Конкретное номинальное напряжение указывается в маркировке на барабане и в сопроводительной документации. Кабель рассчитан на эксплуатацию в условиях умеренного и холодного климата, на суше, реках и озерах на высотах до 4500 метров над уровнем моря.
Расшифровка маркировки АПвКсП 800 мм²
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из полиэтилена.
- в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- Кс – экран из медных проволок, наложенных поверх скрученных жил (концентрических проволок).
- П – внешняя защитная оболочка из полиэтилена.
- 800 мм² – номинальное сечение основной жилы.
- Выравнивание электрического поля вокруг каждой жилы, предотвращение возникновения поверхностных разрядов.
- Защита от электромагнитных помех.
- Обеспечение симметрии тока в случае несимметричных нагрузок или короткого замыкания.
- Использование в качестве заземляющего проводника для защиты персонала.
- Точное значение Iдоп необходимо определять по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов.
- Питающие линии от ГПП (главной понизительной подстанции) к цеховым ТП (трансформаторным подстанциям) на промышленных предприятиях (металлургия, машиностроение, химическая промышленность).
- Выходные и соединительные линии в распределительных сетях городской и сельской инфраструктуры.
- Питание крупных объектов: стадионов, торговых центров, аэропортов, железнодорожных вокзалов.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях).
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия механических повреждений и коррозионной активности грунта. Рекомендуется использование защитных плит или кирпича.
- Открытая прокладка по стенам зданий и конструкциям, где важна стойкость оболочки к УФ-излучению.
- Раскатка: Производится с барабана с помощью лебедок или кабельных транспортеров. Категорически запрещается сбрасывать барабан с транспортного средства. Радиус изгиба должен строго соблюдаться.
- Подготовка конца кабеля: Послойное удаление оболочки, экрана, изоляции с соблюдением технологических размеров. Требуется высокая точность и аккуратность для сохранения целостности изоляции.
- Монтаж концевых муфт (КНС) или соединительных муфт (СС): Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена применяются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты. Процесс включает подготовку поверхности изоляции, наложение полупроводящих и изоляционных слоев, установку экрана и заземление. Для сечения 800 мм² муфты имеют большие габариты и сложную конструкцию.
- Заземление: Экран из медных проволок и металлические элементы муфт должны быть надежно заземлены с двух сторон для безопасности и нормальной работы кабельной линии.
Конструкция кабеля АПвКсП 800 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность изделия.
1. Токопроводящая жила
Жила секторной или сегментной формы, выполненная из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 800 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа. Класс гибкости обычно 1 или 2. Использование алюминия делает кабель значительно легче и экономичнее по сравнению с медными аналогами при сопоставимой пропускной способности на высоких напряжениях.
2. Изоляция
Изоляция жил выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получается в результате процесса сшивки молекул полиэтилена, что придает ему выдающиеся свойства: высокую термостойкость (допустимая температура длительной работы +90°C), устойчивость к тепловым ударам (кратковременная перегрузка до +130°C, стойкость к токам короткого замыкания до +250°C), отличные диэлектрические характеристики, низкое влагопоглощение и высокую механическую прочность. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из специальных лент или экструдированного слоя. Она служит для дополнительной механической стабильности конструкции и выравнивания электрического поля.
4. Экран
Экран из медных проволок (обозначение «Кс») является ключевым элементом кабеля на напряжение 6 кВ и выше. Он выполняется в виде оплетки из медных проволок, наложенной поверх поясной изоляции. Функции экрана:
Для кабеля 800 мм² сечение экрана из медных проволок нормируется и обычно составляет 25-35 мм², что обеспечивает необходимую проводимость для токов короткого замыкания.
5. Внешняя оболочка
Защитная оболочка из полиэтилена (обозначение «П» в конце марки) обеспечивает высокий уровень защиты от внешних воздействий: влаги, агрессивных химических веществ (кислот, щелочей, солей), коррозии, а также обладает высокой стойкостью к ультрафиолетовому излучению, что критически важно для кабелей, прокладываемых открыто. Полиэтиленовая оболочка не поддерживает горение, что является преимуществом при групповой прокладке.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 кВ (12 кВ) или 10/10 кВ (12 кВ) или 20/20 кВ (24 кВ) |
| Количество и сечение жил | 1 x 800 мм², 3 x 800 мм² |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура при перегрузке | +130°C (не более 100 часов в год) |
| Температура при коротком замыкании | +250°C (максимальная продолжительность 5 сек) |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | Не менее 15-20 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 100 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | Для кабеля 10 кВ: 30 кВ в течение 10 мин. |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)* | ~500-600 А (зависит от условий прокладки, температуры грунта, количества кабелей в траншее) |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C | Не более 0.0371 Ом/км |
| Масса 1 км кабеля (3×800 мм²) | Приблизительно 8000-9000 кг |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвКсП 800 мм² применяется для создания магистральных линий электропередачи и распределительных сетей среднего класса напряжения. Основные сферы использования:
Важно: Прокладка в земле (траншеях) допускается, но полиэтиленовая оболочка «П» менее стойка к механическим воздействиям (камни, грунтовые подвижки) по сравнению с бронированными марками (АПвБбШп, АПвБГ). Поэтому при риске таких повреждений необходимо применять защиту в виде плит, труб или лотков.
Сравнение с другими типами кабелей
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Предпочтительная область применения |
|---|---|---|
| АПвКсП | Алюминиевая жила, изоляция XLPE, экран из проволок, оболочка из полиэтилена. Умеренная стойкость к механическим воздействиям. | Кабельные сооружения, открытая прокладка, траншеи с защитой. Где нужна стойкость к УФ и агрессивной среде. |
| АПвБбШп | Наличие брони из двух стальных оцинкованных лент. Высокая механическая защита. | Прокладка в земле (траншеях) с высоким риском механических повреждений. |
| АПвПг | Экран выполнен в виде медной ленты, а не проволок. Оболочка из поливинилхлорида. | Аналогична АПвКсП, но экран из ленты может быть менее гибким. ПВХ оболочка имеет лучшие противопожарные свойства (не распространяет горение при одиночной прокладке). |
| АСБл | Бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня. Устаревшая, но надежная технология. Требует особых условий монтажа (ограничение по перепаду высот). | Замена старых линий. Специфические проекты, где требуется проверенная временем конструкция. |
Монтаж и соединение
Монтаж кабеля АПвКсП 800 мм² требует специального оборудования и квалифицированного персонала из-за большого сечения и веса. Основные этапы:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем основное преимущество АПвКсП перед кабелем с бумажной изоляцией (например, АСБ)?
Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) имеет более высокую допустимую рабочую температуру (+90°C против +70°C у бумажно-масляной), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении. Он не требует ограничений по перепаду уровней при прокладке, так как в нем нет пропиточного состава. Монтаж и соединение проще и чище. Он легче и не требует сложных концевых уплотнений.
2. Почему в маркировке указано «Кс» (проволоки), а не «П» (лента)? Какое преимущество?
Экран из медных проволок обеспечивает лучшую гибкость кабеля по сравнению с экраном из медной ленты. Это облегчает монтаж, особенно на поворотах трассы. Кроме того, проволочный экран обладает более высоким сопротивлением разрыву при растяжении и лучше выполняет функцию заземляющего проводника при токах короткого замыкания.
3. Можно ли прокладывать АПвКсП 800 мм² в земле без защиты?
Технически возможно, но не рекомендуется. Полиэтиленовая оболочка, хотя и стойкая к влаге и химии, не предназначена для прямого контакта с острыми камнями, строительным мусором и может быть повреждена при подвижках грунта или земляных работах. Стандартная практика – прокладка в песчаной подушке с защитой сверху кирпичом или специальными сигнальными/защитными плитами.
4. Как определить необходимое сечение экрана для проекта?
Сечение экрана нормируется стандартами (например, ГОСТ 31996-2012) и выбирается заводом-изготовителем исходя из номинального сечения жилы и ожидаемых токов короткого замыкания. Для 800 мм² стандартное сечение экрана обычно 25 или 35 мм². В проекте необходимо проверить, что это сечение удовлетворяет требованиям ПУЭ по термической стойкости к току КЗ конкретной электроустановки.
5. Каковы особенности монтажа концевых муфт на кабель АПвКсП?
Для кабелей высокого напряжения с изоляцией XLPE критически важна чистота и подготовка поверхности. Необходимо использовать специальные инструменты для ступенчатой зачистки, абразивные материалы для снятия полупроводящего слоя, обезжириватели. Обязательна проверка отсутствия заусенцев и острых кромок, которые могут привести к локальной концентрации электрического поля. Все работы должны выполняться в соответствии с инструкцией производителя муфт.
6. Что означает маркировка «800 мм²» применительно к многопроволочной жиле?
Это номинальное сечение, соответствующее сумме сечений всех отдельных проволок в жиле. Фактическое сечение может незначительно отличаться в большую или меньшую сторону в пределах допусков, установленных стандартами (обычно ± 1-2%). Сопротивление постоянному току является более строгим и контролируемым параметром.
Заключение
Кабель АПвКсП 800 мм² является современным, надежным и экономичным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения 6-20 кВ. Его конструкция, сочетающая алюминиевую жилу, изоляцию из сшитого полиэтилена, проволочный экран и полиэтиленовую оболочку, обеспечивает высокие электрические характеристики, долгий срок службы (не менее 30 лет) и возможность прокладки в различных условиях, включая агрессивные среды. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с соблюдением всех нормативов (ПУЭ, ГОСТ, инструкций заводов) являются залогом бесперебойного и безопасного электроснабжения ответственных объектов.