Кабель АПвП 3х70
Кабель АПвП 3х70: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АПвП 3х70 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и внешней защитной 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. Расшифровка аббревиатуры АПвП 3х70 следующая: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из вулканизированного (сшитого) полиэтилена; П – наружная оболочка из полиэтилена; 3х70 – три основные жилы сечением 70 мм² каждая.
Конструкция кабеля АПвП 3х70
Конструкция кабеля является многослойной и строго регламентирована ГОСТ и ТУ. Каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечности и надежности.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Жила секторной или сегментной формы (для кабелей на напряжение 6 кВ и выше с сечением от 50 мм²), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и снизить расход материалов. Жила может быть однопроволочной (ож) для сечений до 240 мм² или многопроволочной (мн) согласно нормативным документам.
- Экран на жиле (полупроводящий экран): Непосредственно на изоляцию жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая возникновение локальных перенапряжений и ионизационных процессов, которые разрушают изоляцию.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации, что придает ему высокие температурные характеристики (длительно допустимая температура жилы +90°C) и стойкость к механическим деформациям по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом.
- Экран на изоляции (полупроводящий слой): Поверх изоляции каждой фазы наносится экструдированный полупроводящий слой, аналогичный внутреннему.
- Поясная изоляция: В кабелях на напряжение 6 кВ и выше поверх скрученных изолированных жил может накладываться поясная изоляция из полупроводящих или изоляционных материалов.
- Экран (металлическая оплетка): Общий экран в виде медных лент или проволок, наложенных поверх поясной изоляции. Он служит для защиты от внешних электромагнитных помех, является элементом, обеспечивающим симметрию электрического поля, а также выполняет функцию нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью или компенсацией емкостных токов. Для кабеля АПвП 3х70 экран обязателен.
- Оболочка: Наружный защитный слой из полиэтилена (П). Обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислотам, щелочам, солям), солнечному излучению (при наличии специальных добавок – светостабилизированный полиэтилен). Цвет оболочки, как правило, черный.
- Стационарная прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий. Требуется защита от механических повреждений (кирпич, бетонные плиты, сигнальная лента).
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, эстакадах и галереях.
- Прокладка в производственных помещениях и на открытом воздухе (при условии стойкости оболочки к УФ-излучению).
- Использование в сетях с изолированной нейтралью, а также в сетях с эффективно заземленной нейтралью, где время действия защиты от замыканий на землю не превышает 1 часа.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Запрещено сбрасывать барабаны. Хранить следует под навесом, защищая от прямых солнечных лучей.
- Раскатка: Производится с помощью кабельных укладчиков или лебедок с ограничителем усилия. Запрещено допускать удары, резкие изгибы и скручивание кабеля.
- Температурный режим: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -20°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении или прогреть трансформатором.
- Радиус изгиба: Минимальный радиус изгиба при прокладке – 15 диаметров кабеля. При монтаже концевой муфты на месте – 10 диаметров.
- Засыпка траншеи: Перед засыпкой кабель должен быть покрыт слоем мягкого грунта или песка толщиной не менее 100 мм, без камней и строительного мусора. Сверху укладывается механическая защита (кирпич, плиты) и сигнальная лента.
- Монтаж муфт: Обязательно использование специализированных кабельных муфт (концевых и соединительных), предназначенных для кабелей с изоляцией из СПЭ. Критически важна чистота, соблюдение геометрии разделки и герметичность соединения.
- Для кабеля на напряжение 10 кВ испытательное напряжение постоянного тока составляет 40 кВ, длительность приложения – 10 минут.
- Испытания проводятся между каждой жилой и экраном, при этом остальные жилы соединяются с экраном.
- Цель испытаний – выявление технологических дефектов монтажа и заводских повреждений изоляции. Линия считается выдержавшей испытания, если не произошло пробоя или поверхностного перекрытия, а ток утечки стабилен.
Основные технические характеристики
Параметры кабеля АПвП 3х70 определяются стандартами ГОСТ 18410-73 (на кабели в пластмассовой изоляции) и более современными ТУ производителей, соответствующими международным стандартам (МЭК, HD).
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10, 8.7/15, 12/20 |
| Количество и сечение основных жил, мм² | 3 х 70 |
| Длительно допустимая температура токопроводящей жилы, °C | +90 |
| Максимальная температура жилы при КЗ (до 4 сек), °C | +250 |
| Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева), °C | -20 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км | Не менее 100 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ/длительность | Зависит от U0/U. Например, для 6/10 кВ: 22 кВ / 10 мин. |
| Строительная длина, м | Не менее 200 (может варьироваться по согласованию) |
| Масса 1 км кабеля, кг (ориентировочно) | ~2500 — 3200 (зависит от напряжения и конструкции экрана) |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АПвП 3х70 предназначен для прокладки в электрических сетях среднего класса напряжения. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель АПвП не предназначен для прокладки в воде (водоемах, реках) без дополнительных защитных мероприятий. Для этого существуют модификации с бронепокровом (АПвПг, АПвПу).
Сравнение с аналогами и выбор марки кабеля
Выбор между АПвП и другими марками определяется условиями прокладки, бюджетом и требованиями к надежности.
| Марка кабеля | Ключевые отличия от АПвП 3х70 | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| АПвВГ 3х70 | Внешняя оболочка из поливинилхлорида (ПВХ). Более высокая гибкость и чуть лучшая стойкость к распространению пламени. Менее стойка к УФ и агрессивным средам по сравнению с полиэтиленом. | Прокладка внутри помещений, в кабельных сооружениях, где не требуется высокая химическая стойкость. |
| АПвБбШп 3х70 | Наличие брони из двух стальных оцинкованных лент и защитного шланга из полиэтилена поверх брони. Высокая механическая защита. | Прокладка в земле (траншеях) с высоким риском механических повреждений, в грунтах с повышенной коррозионной активностью. |
| АПвПу 3х70 | Усиленная герметизация (индекс «у») – наличие гидрофобного заполнителя в экране и/или под оболочкой. Защита от продольного распространения влаги. | Прокладка в местах с возможным затоплением, в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод, на вертикальных и наклонных трассах. |
| АВВГ 3х70 | Изоляция и оболочка из ПВХ. Номинальное напряжение обычно до 1 кВ. Класс напряжения другой, прямое сравнение некорректно. | Распределительные сети 0.4 кВ. |
Методы прокладки и монтажа
Монтаж кабеля АПвП 3х70 требует соблюдения строгих правил для сохранения его эксплуатационных свойств.
Контроль качества и приемо-сдаточные испытания
После прокладки и монтажа муфт кабельная линия подлежит обязательным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается изоляция «Пв» (сшитый полиэтилен) от «П» (обычный полиэтилен) или ПВХ?
Сшитый полиэтилен (XLPE) обладает пространственной сетчатой (сшитой) молекулярной структурой, что резко повышает его термостойкость. Длительно допустимая температура для СПЭ +90°C против +70°C для ПВХ. Он менее подвержен тепловой деформации, имеет лучшие диэлектрические и механические характеристики при повышенных температурах, а также повышенную стойкость к трекингу и растрескиванию под напряжением.
Можно ли проложить кабель АПвП 3х70 в земле без брони?
Да, можно, при условии отсутствия в трассе прокладки участков с повышенным риском механических повреждений (например, места будущих раскопок, каменистый грунт). Обязательна укладка на подготовленную «подушку» из песка, защита сверху кирпичом или плитами и укладка сигнальной ленты. Если риск повреждений высок, следует выбрать бронированную марку – АПвБбШп.
Что означает «АПвП 3х70-10» в маркировке?
Цифра «10» в конце маркировки обычно указывает на номинальное линейное напряжение, на которое рассчитан кабель, в киловольтах. То есть АПвП 3х70-10 – это кабель на напряжение 10 кВ (6/10 кВ). Аналогично, АПвП 3х70-20 – на напряжение 20 кВ (12/20 кВ).
Какой экран используется в кабеле АПвП 3х70 и для чего он нужен?
В кабелях на 6 кВ и выше применяется комбинированный экран: полупроводящие слои на жиле и на изоляции + металлический экран (медные ленты или проволоки). Полупроводящие слои выравнивают электрическое поле. Металлический экран служит для защиты от внешних помех, является путем для тока утечки и тока однофазного КЗ, а также выполняет функцию заземления. В сетях с изолированной нейтралью через него протекает емкостный ток фазы.
Каков срок службы кабеля АПвП 3х70?
Номинальный срок службы кабеля АПвП при соблюдении условий прокладки, эксплуатации и нагрузок, установленных заводом-изготовителем и ПУЭ, составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и определяется условиями среды, режимом работы (циклы нагрузки, перегрузки) и качеством монтажа.
В чем разница между кабелем с однопроволочной и многопроволочной жилой?
Для сечения 70 мм² нормативные документы допускают как однопроволочную (одножильную), так и многопроволочную конструкцию. Однопроволочная жила (ож) жестче, что может усложнить монтаж в условиях ограниченного радиуса изгиба. Многопроволочная (мн) жила более гибкая, что облегчает прокладку по сложным трассам. Электрические характеристики (сопротивление, допустимый ток) для обоих типов должны соответствовать ГОСТ и являются нормируемыми.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке кабеля на открытом воздухе?
Полиэтиленовая оболочка (индекс «П») подвержена разрушению под длительным воздействием ультрафиолетового излучения. Для прокладки на открытом воздухе (по фасадам, эстакадам) следует либо использовать кабель в оболочке из светостабилизированного полиэтилена (часто указывается в ТУ), либо защищать его гофрированными трубами, коробами или кабель-каналами, не распространяющими горение.