Кабель АПвП 6 кВ 150 мм

Кабель АПвП 6 кВ 150 мм²: полный технический обзор и сфера применения

Кабель АПвП 6 кВ с номинальным сечением токопроводящей жилы 150 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на класс напряжения до 10 кВ включительно. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и соответствие современным требованиям к кабельным линиям распределительных сетей среднего напряжения.

Расшифровка маркировки АПвП 6 кВ 150 мм²

А – токопроводящая жила из алюминия.
П – изоляция жилы из полиэтилена.
в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
П – наружный защитный покров в виде плоской стальной оцинкованной проволоки (броня).
6 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель (фактически относится к классу напряжения 6/10 кВ).
150 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Таким образом, полное наименование указывает на кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, в ПВХ оболочке, с броней из плоской проволоки, на напряжение 6/10 кВ, сечением 150 мм².

Конструкция кабеля АПвП 150 мм²

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

1. Токопроводящая жила

Материал: Алюминий марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) по ГОСТ 22483.
Секторность: Для кабелей сечением 150 мм² жила, как правило, выполняется секторной (сегментной) формы. Это позволяет оптимизировать заполнение внутреннего пространства, уменьшить общий диаметр кабеля и снизить расход материалов на изоляцию и оболочку.
Класс гибкости: 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная). Для сечения 150 мм² чаще применяется многопроволочная жила (класс 2), что облегчает монтаж и укладку.
Цветовая маркировка: Изоляция жил может иметь цифровую маркировку (1, 2, 3) или цветовую (желтая, зеленая, красная). Нулевая жила (N), если присутствует, маркируется синим цветом.

2. Внутренний экран (экранирование жилы)

Представляет собой полупроводящий слой на основе сшитого полиэтилена, наложенный экструзионным способом поверх токопроводящей жилы. Его назначение – выравнивание электрического поля у поверхности жилы, предотвращение возникновения локальных перенапряжений и коронных разрядов, которые разрушают основную изоляцию.

3. Основная изоляция

Материал: Сшитый полиэтилен (XLPE – Cross-Linked Polyethylene).
Технология: Полиэтилен подвергается поперечной сшивке химическим или радиационным способом, что резко повышает его термическую стойкость. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а температура при коротком замыкании – до +250°C (в отличие от +70°C и +160°C для кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией).
Преимущества XLPE: Высокие диэлектрические характеристики, низкие диэлектрические потери, стойкость к влаге, простота монтажа (не требует подогрева и ограничений по перепаду высот), малый вес.

4. Внешний экран (экранирование изоляции)

Также выполнен из полупроводящего сшитого полиэтилена. Вместе с внутренним экраном образует коаксиальную систему, обеспечивающую радиальное распределение электрического поля и его заключение внутри изоляции. Поверх полупроводящего слоя наложена медная лента или оплетка, выполняющая функцию заземляемого экрана.

5. Поясная изоляция

Лента из электроизоляционного материала (например, ПЭТФ), наложенная поверх скрученных экранированных жил. Выравнивает поверхность под оболочку и обеспечивает дополнительную электрическую защиту.

6. Оболочка

Материал: Поливинилхлоридный (ПВХ) пластикат.
Цвет: Как правило, черный.
Назначение: Защита от механических повреждений, агрессивных сред (масла, кислоты, щелочи), а также от проникновения влаги. Оболочка не поддерживает горение и обладает самозатухающими свойствами.

7. Броневой покров

Выполнен из стальных оцинкованных плоских проволок, наложенных по винтовой спирали. Буква «П» в маркировке указывает именно на плоскую форму проволоки. Броня обеспечивает защиту кабеля от значительных механических воздействий (натяжение, удары, сдавливание, грызуны).

8. Наружный покров

Поверх брони накладывается защитный шланг из ПВХ-пластиката или битумного состава для защиты стальной брони от коррозии.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры

Параметр	Значение для АПвП 6 кВ 150 мм²	Примечание / Стандарт
Номинальное напряжение U₀/U (U_m)	6/10 кВ	U₀ – напряжение между жилой и землей, U – между жилами, U_m – максимальное длительно допустимое
Частота	50 Гц	Стандартная промышленная частота
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C	Длительно допустимая
Максимальная температура при КЗ	+250°C	Длительность не более 5 сек
Допустимый ток нагрузки (I_доп)	~275 А	Зависит от условий прокладки (в земле, в воздухе). Указано ориентировочно для прокладки в земле (1 кабель в траншее, температура грунта +15°C, глубина 0.7 м, удельное тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт)
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	0.206 Ом/км	ГОСТ 22483
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	15 кВ	Продолжительность 10 мин после прокладки
Испытательное постоянное напряжение	36 кВ	Продолжительность 15 мин на заводе-изготовителе
Емкость	~0.38 мкФ/км	Ориентировочное значение

Механические и климатические параметры

Параметр	Значение / Характеристика
Минимальный радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Диапазон рабочих температур окружающей среды	От -50°C до +50°C
Относительная влажность воздуха	До 98% при температуре до +35°C
Стойкость к тепловому удару при монтаже	Монтаж возможен без предварительного подогрева при температуре до -15°C
Допустимое растягивающее усилие	Определяется прочностью брони, регламентируется ТУ
Срок службы	Не менее 30 лет

Области применения кабеля АПвП 6 кВ 150 мм²

Кабель предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение 6-10 кВ с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Основные сферы применения:

Распределительные сети 6-10 кВ: Прокладка кабельных линий от распределительных подстанций (РП, ТП) к потребителям (промышленные предприятия, крупные жилые массивы, социальные объекты).
Промышленные предприятия: Питание мощного оборудования (двигатели, печи, трансформаторы собственных нужд).
Установки с высокой вероятностью механических воздействий: Бронированная конструкция делает кабель предпочтительным для прокладки в земле (в траншеях) без дополнительных защитных труб, в местах с риском повреждения грызунами, в условиях возможных сдвигов грунта или вибраций.
Объекты инфраструктуры: Аэропорты, железнодорожные вокзалы, метрополитен, порты.
Добывающая промышленность: Карьеры, разрезы (за исключением взрывоопасных зон, где требуется специальное исполнение).

Важно: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. При групповой прокладке необходимо уточнять категорию пожарной безопасности по ГОСТ 31565 или применять дополнительные огнезащитные покрытия.

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

Выбор конкретного типа кабеля зависит от условий прокладки, бюджета и технических требований.

АПвП vs. АПвПу: Кабель АПвПу имеет броню из круглых стальных оцинкованных проволок. Плоская проволока (АПвП) обеспечивает лучшее прилегание и более плотную защиту, часто считается более надежной против острых механических воздействий.
АПвП vs. АПвВГ: Кабель АПвВГ не имеет бронепокрова, вместо него – усиленная защитная оболочка из ПВХ. Применяется там, где нет значительных механических рисков, дешевле и легче. Для прокладки в земле, как правило, требуется защита в виде труб или коробов.
АПвП vs. АСБл: Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию и свинцовую оболочку. Он тяжелее, требует соблюдения перепадов уровней при прокладке (из-за стекания пропитки), имеет более низкие допустимые температуры. Однако он традиционно применяется и часто имеет более низкую стоимость. АПвП – современная, более технологичная альтернатива.
АПвП vs. ПвП: Кабель ПвП имеет медную токопроводящую жилу. Медный кабель при том же сечении имеет большую пропускную способность (I_доп для ПвП 150 мм² ~ 335 А), меньшее сопротивление, но существенно дороже. Выбор между алюминием и медью – это технико-экономический расчет.

Особенности монтажа и эксплуатации

Прокладка: Допускается прокладка в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, по эстакадам и в помещениях. При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и защитную сигнальную ленту. Глубина прокладки – не менее 0.7 м от планировочной отметки.
Радиус изгиба: Строгое соблюдение минимального радиуса изгиба (15D) обязательно для предотвращения повреждения изоляции и экранов.
Заземление: Медные экраны (проволоки или ленты) всех трех жил должны быть надежно соединены и заземлены с двух сторон кабельной линии. Это необходимо для обеспечения безопасности и нормального функционирования системы защиты.
Соединение и оконцевание: Требуется применение специальных кабельных муфт (соединительных, концевых) на напряжение 6/10 кВ, рассчитанных на работу с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена. Качество монтажа муфт – ключевой фактор надежности линии.
Приемо-сдаточные испытания: После прокладки кабельная линия должна подвергаться испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (рекомендуемое значение для 6/10 кВ – 36 кВ в течение 15 минут).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель АПвП от АПвПу?

Отличие заключается в форме проволоки бронепокрова. АПвП имеет броню из плоских стальных оцинкованных проволок, а АПвПу – из круглых. Броня из плоской проволоки создает более плотный и гладкий покров, обеспечивающий лучшую защиту от острых воздействий и лучшую герметизацию.

Можно ли прокладывать кабель АПвП 6 кВ 150 мм² в земле без дополнительной защиты?

Да, именно для этого он и предназначен. Наличие брони из стальных оцинкованных проволок позволяет прокладывать его непосредственно в траншее (с песчаной подсыпкой и засыпкой) без применения дополнительных защитных труб или коробов. Однако в местах с повышенной внешней нагрузкой (например, под дорогами) рекомендуется использование труб для дополнительной защиты от давления.

Каков допустимый длительный ток для данного кабеля?

Допустимый длительный ток нагрузки (I_доп) не является абсолютной величиной и зависит от множества факторов: способа прокладки (в земле, в воздухе), температуры окружающей среды, количества работающих рядом кабелей, удельного теплового сопротивления грунта. Для предварительных расчетов можно ориентироваться на значение 270-280 А для прокладки в земле в нормальных условиях. Для точного расчета необходимо использовать методики, изложенные в ПУЭ 7 изд., глава 1.3, или проводить тепловые расчеты с помощью специализированного ПО.

Требуется ли подогрев кабеля при укладке в зимних условиях?

Благодаря использованию ПВХ пластиката, сохраняющего эластичность при низких температурах, монтаж кабеля АПвП допускается без предварительного подогрева при температуре воздуха до -15°C. При более низких температурах подогрев обязателен для предотвращения повреждения оболочки и изоляции.

Нужно ли заземлять экраны кабеля с двух сторон?

Да, это обязательное требование для кабелей на напряжение 6 кВ и выше с изоляцией из сшитого полиэтилена. Медные экраны всех трех жил должны быть соединены между собой и надежно заземлены на обоих концах линии. Это обеспечивает безопасность персонала, задает путь для токов утечки и токов короткого замыкания, а также предотвращает возникновение перенапряжений на экране.

В чем ключевое преимущество изоляции XLPE перед бумажно-пропитанной?

Преимущества сшитого полиэтилена (XLPE) многочисленны: более высокая допустимая рабочая температура (+90°C против +70°C), большая допустимая температура при КЗ (+250°C против +160-200°C), отсутствие ограничений по перепаду уровней при прокладке, значительно меньшая гигроскопичность (не боится влаги), меньший вес и диаметр, простота монтажа и обслуживания, более высокие диэлектрические характеристики.

Какой срок службы у кабеля АПвП?

Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителем, обычно составляет 5 лет. Однако расчетный (нормативный) срок службы при соблюдении условий прокладки, эксплуатации и нагрузок составляет не менее 30 лет. Фактический срок может превышать 40 лет.

Можно ли использовать кабель АПвП во взрывоопасных зонах?

Стандартное исполнение кабеля АПвП не является взрывозащищенным. Для прокладки во взрывоопасных зонах (классифицированных по ПУЭ, ГОСТ Р 51330) необходимо применять кабели в специальном исполнении, например, с индексом «нг-LS» или «нг-HF» для снижения пожарной опасности, либо кабели, специально сертифицированные для таких зон. Стандартный ПВХ пластикат оболочки может поддерживать горение при групповой прокладке.