Кабель АПвП2г 1-х жильный 10 кВ

Добавлено 30.10.2025

Кабель АПвП2г 1-х жильный 10 кВ: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвП2г на напряжение 10 кВ представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), алюминиевой жилой, экранированный, с защитным покровом в виде гофрированной герметизированной алюминиевой оболочки. Данный тип кабеля является одним из наиболее современных и надежных решений для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция и материалы обеспечивают высокие эксплуатационные характеристики, долговечность и удобство монтажа.

Расшифровка маркировки АПвП2г

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ 18410-73 и поздних стандартов и несет полную информацию о его конструкции:

А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
П – материал изоляции: полиэтилен. В контексте кабелей на 10 кВ подразумевается сшитый полиэтилен (СПЭ).
в – материал оболочки (внутренней защитной): вулканизированный полиэтилен.
П – тип защитного покрова: плоская проволока (броня).
2г – обозначение, указывающее на наличие герметизированной гофрированной оболочки поверх брони. Цифра «2» часто указывает на тип брони (двухстальная лента или плоская проволока), а «г» – гофрированная оболочка, обычно алюминиевая.
1-х жильный – количество и форма жилы: одна жила, сечение может быть круглым или секторным.
10 кВ – номинальное напряжение сети, для которой предназначен кабель (фактическое рабочее напряжение – 6/10 кВ или 8,7/15 кВ).

Таким образом, полное название описывает кабель: Алюминиевый, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в оболочке из вулканизированного полиэтилена, с проволочной броней и гофрированной герметизированной оболочкой, на напряжение 10 кВ.

Конструкция кабеля АПвП2г

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

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АА по ГОСТ 22483), круглой или секторной формы. Секторная форма позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и более эффективно использовать пространство в трехжильных кабельных конструкциях (но в марке АПвП2г жила всегда одна). Жила может быть однопроволочной (монолитной) для сечений до 240-300 мм² и многопроволочной для больших сечений.

2. Экран по жиле (полупроводящей экран)

Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его задача – выровнять распределение электрического поля у поверхности жилы, устранить микроскопические неровности и предотвратить возникновение локальных перенапряжений, ведущих к частичным разрядам и разрушению изоляции.

3. Основная изоляция

Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации (сшивки) молекул обычного полиэтилена, что придает ему повышенные температурные и механические характеристики. Толщина изоляции нормируется стандартами (например, ГОСТ 15125 или ТУ 16.К71-335-2004) и для напряжения 8,7/15 кВ составляет, как правило, 5,5-6,0 мм.

Рабочая температура: до +90°C.
Температура перегрузки: до +130°C.
Температура при коротком замыкании: до +250°C (не более 5 секунд).

4. Экран по изоляции (полупроводящей экран)

Аналогичный слой полупроводящего материала, наносимый поверх основной изоляции. Вместе с экраном по жиле он формирует цилиндрический конденсатор, внутри которого заключено электрическое поле. Это ключевое отличие кабелей с изоляцией из СПЭ от бумажно-масляных.

5. Медный экран (поясной экран)

Выполняется в виде медных лент, наложенных спирально, или в виде медной проволоки, навитой поверх экрана по изоляции. Иногда применяется комбинация проволоки и ленты. Основные функции:

Защита от электромагнитных помех.
Обеспечение симметрии электрического поля вокруг жилы.
Служит в качестве пути для тока короткого замыкания и тока утечки.

6. Заполнитель и разделительный слой

Для придания кабелю круглой формы и фиксации элементов конструкции используются заполнители из полимерных материалов (например, ПЭТ-ленты). Разделительный слой (обычно из пластиката ПВХ) накладывается поверх экрана для защиты его от контакта с металлической броней.

7. Броня из плоской стальной проволоки

Представляет собой повив плоских стальных оцинкованных проволок. Назначение брони – защита кабеля от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, проколов) как при монтаже, так и в процессе эксплуатации. Плоская форма проволок обеспечивает более плотную и гладкую укладку по сравнению с круглой.

8. Гофрированная герметизированная алюминиевая оболочка

Является ключевым элементом защиты. Алюминиевая лента накладывается поверх брони и гофрируется для обеспечения гибкости. Шов оболочки герметизируется. Функции:

Герметичность: Полная защита внутренних элементов кабеля от проникновения влаги и других агрессивных сред.
Механическая защита: Дополнительный барьер.
Экран для токов короткого замыкания: Алюминиевая оболочка может использоваться в качестве пути для токов КЗ и заземления.

9. Наружный защитный шланг

Внешний слой из полиэтилена или вулканизированного полиэтилена, нанесенный поверх алюминиевой оболочки. Защищает алюминий от коррозии и химических воздействий, снижает риск электрокоррозии, обеспечивает дополнительную механическую стойкость.

Технические характеристики и параметры

Таблица 1. Основные электрические и конструктивные параметры (пример для сечений 70-240 мм²)

Параметр	Ед. изм.	Значение / Диапазон	Примечание
Номинальное напряжение U₀/U (U_m)	кВ	8,7/15 (12)	U₀ – напряжение жила-земля, U – между жилами, U_m – макс. длительное рабочее
Частота	Гц	50
Сечение жилы	мм²	от 50 до 800	Наиболее ходовые: 70, 95, 120, 150, 185, 240
Макс. рабочая температура жилы	°C	+90
Макс. температура при КЗ	°C	+250	Длительность не более 5 с
Минимальная температура монтажа	°C	-15	Без предварительного прогрева
Допустимый радиус изгиба	—	Не менее 15-20 наружных диаметров кабеля	Зависит от сечения и конструкции
Сопротивление изоляции	МОм·км	Не менее 1000	При +20°C
Испытательное переменное напряжение	кВ / время	30,5 / 10 мин.	Для кабелей после монтажа

Таблица 2. Допустимый длительный ток нагрузки (пример для прокладки в земле)

Сечение жилы, мм²	Допустимый ток, А (в земле)	Допустимый ток, А (в воздухе)
70	215	190
95	260	230
120	300	265
150	340	300
185	385	340
240	450	400

*Значения ориентировочные. Точный расчет ведется по ПУЭ гл. 1.3 с учетом конкретных условий: температуры земли/воздуха, глубины прокладки, удельного теплового сопротивления грунта, количества работающих кабелей в траншее и их взаимного расположения.

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвП2г предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ (фактически до 15 кВ) частотой 50 Гц.

Распределительные сети 6-10 кВ: Питание районных подстанций, трансформаторных пунктов (ТП), центров питания (ЦП).
Промышленные предприятия: Питание мощных электродвигателей, главных понизительных подстанций (ГПП), внутризаводские сети.
Городское электроснабжение: Прокладка в кабельной канализации, тоннелях, коллекторах, по эстакадам.
Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы.

Способы прокладки:

В земле (траншее): Наиболее распространенный способ. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка или сеяного грунта. Обязательна защита сигнальной лентой или плитами при опасности механических повреждений. Герметичная оболочка обеспечивает защиту от грунтовых вод.
В кабельных сооружениях: В туннелях, коллекторах, этажах, по стенам зданий на лотках и кронштейнах. При групповой прокладке необходимо учитывать снижающие коэффициенты.
В воздухе (по эстакадам, галереям): Броня и алюминиевая оболочка обеспечивают стойкость к ветровым и механическим нагрузкам, УФ-излучению (благодаря внешнему шлангу).

Важное замечание: Для одножильных кабелей на среднее напряжение критически важно правильное заземление экранов/оболочек. При параллельной прокладке нескольких кабелей во избежание возникновения больших циркулирующих токов применяют схемы с перекрестным соединением экранов (с использованием соединительных муфт с изолирующими перемычками) и их заземлением в конечных точках.

Преимущества и недостатки кабеля АПвП2г

Преимущества:

Высокая надежность и долговечность: Срок службы не менее 30-40 лет при соблюдении условий эксплуатации.
Отличные диэлектрические свойства изоляции СПЭ: Высокая электрическая прочность, низкие диэлектрические потери.
Полная герметичность: Алюминиевая оболочка исключает проникновение влаги внутрь кабеля, что является главной проблемой бумажно-масляных кабелей.
Высокая допустимая температура и токовая нагрузка: По сравнению с кабелями с бумажной изоляцией, допускает более высокие рабочие температуры и, как следствие, большую пропускную способность.
Удобство монтажа и эксплуатации: Меньший вес и радиус изгиба по сравнению с маслонаполненными кабелями. Отсутствие необходимости в сложных системах масляного хозяйства и постоянного контроля.
Пожарная безопасность: Отсутствие масла исключает риск растекания и возгорания горючего вещества. Материалы с пониженной пожарной опасностью (не распространяющие горение).

Недостатки:

Высокая стоимость: Значительно дороже кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией (АСБл, АСБ2л), но сопоставима или ниже стоимости маслонаполненных кабелей.
Чувствительность к точечным механическим повреждениям изоляции: При монтаже необходимо строго соблюдать технику безопасности, чтобы не повредить изоляцию острыми предметами.
Сложность ремонта: Для монтажа соединительных и концевых муфт требуется высокая квалификация персонала, чистота и специальное оборудование.
Явление водородных древьев (трекинга): При наличии микроскопических дефектов и влаги внутри изоляции под длительным воздействием электрического поля может начаться необратимый процесс образования древовидных разрядов, ведущий к пробою. Качественная герметизация оболочки и контроль производства минимизируют этот риск.

Сравнение с аналогами (АПвПу2г, АПвВг, АСБл)

АПвПу2г: Отличие в броне – «у» означает усиленную броню (из круглых стальных оцинкованных проволок). Применяется на участках с повышенным риском механических повреждений.
АПвВг: Буква «В» вместо «П» означает, что броня выполнена из двух стальных оцинкованных лент. Такая броня хуже воспринимает растягивающие нагрузки, но лучше защищает от ударов и проколов. «г» – гофрированная оболочка (обычно стальная).
АСБл: Кабель с бумажно-пропитанной изоляцией, свинцовой оболочкой и броней из стальных лент. Главные отличия: наличие масляно-канифольного пропитки, требование к постоянному поддержанию трассы (для предотвращения стекания пропитки), меньшая допустимая температура (+70-80°C), больший вес и радиус изгиба. Постепенно вытесняется кабелями с изоляцией из СПЭ.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Чем принципиально отличается кабель АПвП2г от АПвПу2г?

Отличие заключается в типе брони. В АПвП2г броня выполнена из плоских стальных проволок («П» – плоская). В АПвПу2г броня усиленная («у») и выполнена из круглых стальных оцинкованных проволок. Круглопроволочная броня обеспечивает более высокую механическую прочность на разрыв, что важно при прокладке на вертикальных участках или в условиях возможных смещений грунта.

2. Можно ли прокладывать кабель АПвП2г в земле без дополнительной защиты?

Да, можно, так как кабель имеет собственную броню и герметичную оболочку, которые защищают его от механических воздействий и влаги. Однако, согласно ПУЭ (Глава 2.3), при прокладке в земле на глубине 0,7-1,0 м в местах, где не исключена возможность механических повреждений (например, вблизи дорог, на территории стройплощадок), кабель должен быть дополнительно защищен плитами или кирпичом. Обязательна укладка сигнальной ленты.

3. Как правильно заземлять экран одножильного кабеля 10 кВ?

Заземление экранов (медного и алюминиевой оболочки) является обязательным для безопасности и нормальной работы. Существует две основные схемы:
Одностороннее заземление: Экран заземляется только с одной стороны. При этом на другом конце возникает напряжение, поэтому экран должен быть изолирован. Эта схема исключает циркулирующие токи, но может привести к перенапряжениям при КЗ.
Двустороннее заземление: Экран заземляется с обеих сторон. Это наиболее распространенная и безопасная схема с точки зрения перенапряжений. Однако при большой длине линии и значительной нагрузке в экране возникают циркулирующие токи, вызывающие дополнительные потери. Для линий длиной более нескольких сотен метров рекомендуется применять систему перекрестного соединения экранов, разбивая трассу на три примерно равных участка и заземляя экраны в точках соединения поочередно. Выбор схемы должен быть выполнен на этапе проектирования.

4. Какие муфты используются для монтажа кабеля АПвП2г?

Для соединения и оконцевания применяются специальные муфты для кабелей с изоляцией из СПЭ:

Соединительные муфты (СТП): Для соединения двух отрезков кабеля. Обеспечивают герметичность, электрический контакт и непрерывность экранов. Могут быть проходными или с устройством для перекрестного соединения экранов.
Концевые муфты (наружной или внутренней установки): Для подключения кабеля к оборудованию (ячейке КРУ, трансформатору). Конструктивно более сложные, так как должны обеспечивать плавный контроль электрического поля на конце экрана (с помощью геометрического или конденсаторного способа).
Ремонтные муфты: Для локального восстановления поврежденной оболочки или брони.

Монтаж муфт требует специального инструмента для зачистки изоляции, обработки полупроводящих слоев и термоусадки или заливки компаундом.

5. Как определить необходимое сечение жилы кабеля АПвП2г?

Сечение выбирается по двум основным критериям, согласно ПУЭ:
1. По допустимому длительному току нагрузки (нагреву). Рассчитывается рабочий ток линии, затем по таблицам ПУЭ (или данным производителя) для конкретных условий прокладки (в земле, в воздухе, температура, количество кабелей в траншее) выбирается сечение, для которого допустимый ток равен или превышает расчетный.
2. По потере напряжения. Для удаленных потребителей необходимо проверить, что потеря напряжения в кабеле при полной нагрузке не превышает допустимых норм (обычно 5-6%).
3. По току короткого замыкания (проверка на термическую стойкость). Выбранное сечение должно выдерживать ток КЗ в течение времени действия защиты без недопустимого нагрева. Для кабелей с изоляцией из СПЭ это, как правило, не является лимитирующим фактором для сечений от 70 мм² и выше в сетях 10 кВ.

6. Каков реальный срок службы кабеля АПвП2г?

Заявленный срок службы кабеля с изоляцией из СПЭ, произведенного согласно ГОСТ или ТУ, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий: номинальная нагрузка, отсутствие перегрузок, правильный монтаж (особенно муфт), отсутствие механических повреждений и агрессивного воздействия среды на оболочку. Критическим фактором является качество монтажа соединительных муфт – большинство отказов происходит именно в местах соединений.

7. В чем разница между кабелями на 6/10 кВ и 8,7/15 кВ?

Маркировка указывает на уровень изоляции:

6/10 кВ: U₀/U = 6/10 кВ. Это означает, что кабель рассчитан на работу в сети с изолированной или компенсированной нейтралью, где напряжение между фазой и землей (U₀) составляет 6 кВ, а между фазами (U) – 10 кВ.
8,7/15 кВ: U₀/U = 8,7/15 кВ. Кабель рассчитан на сети с эффективно заземленной нейтралью (где возможно длительное воздействие повышенного фазного напряжения при замыканиях на землю). Толщина изоляции у такого кабеля больше. Кабель АПвП2г, маркированный как «10 кВ», как правило, соответствует классу напряжения 8,7/15 кВ и является универсальным для применения в сетях 6 и 10 кВ.

Использование кабеля на 8,7/15 кВ в сети 6/10 кВ создает дополнительный запас по электрической прочности и является рекомендуемой практикой.

Кабель АПвП2г 1-х жильный 10 кВ