Кабель АПвП2г 10 кВ 95 мм
Кабель АПвП2г 10 кВ 95 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвП2г 10 кВ 95 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Данный тип кабеля является современной и технологичной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа АСБл) и широко применяется в электросетевом хозяйстве.
Расшифровка маркировки АПвП2г 10 кВ 95 мм²
Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ 31565-2012 (кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена) и несет полную информацию о его конструкции:
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- Пв – изоляция жилы из сшитого полиэтилена (Пв обозначает вулканизированный полиэтилен, полученный по технологии пероксидного сшивания).
- П – наружная оболочка из полиэтилена.
- 2г – индекс, обозначающий: «2» – наличие двойной экранировки (экран по жиле и экран по изоляции), «г» – герметизация (водоблокирующие ленты или заполнители) в экране.
- 10 кВ – номинальное напряжение 10000 Вольт.
- 95 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АВП по ГОСТ 22483), круглой формы, однопроволочная (при сечениях до 240 мм² включительно) или многопроволочная. Для сечения 95 мм² жила, как правило, однопроволочная.
- Экран по жиле (полупроводящей слой). Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена. Выравнивает электрическое поле, предотвращая локальные перенапряжения на поверхности жилы.
- Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для кабеля на 10 кВ составляет 4,5 мм. Материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C) и стойкостью к трекингу.
- Экран по изоляции. Состоит из двух элементов:
- Полупроводящей ленты или экструдированного слоя, контактирующего с изоляцией.
- Медных проволок (сечением не менее 16 мм² для 10 кВ), наложенных поверх полупроводящего слоя. Проволоки выполняют функцию нулевой (заземляющей) жилы и предназначены для отвода токов утечки и обеспечения симметрии электрического поля.
- Герметизация (водоблокирование). В пространстве между проволоками экрана и под оболочкой применяются гидрофобные заполнители или накладываются водоблокирующие ленты. При попадании влаги эти материалы набухают, препятствуя продольному распространению воды вдоль кабеля.
- Наружная оболочка. Выполняется из полиэтилена (обычно полиэтилена высокого давления, ПЭВП) черного цвета. Толщина оболочки нормирована. Полиэтилен обеспечивает защиту от механических воздействий, влаги и агрессивных сред.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий.
- Прокладка в помещениях, туннелях, шахтах, в условиях возможной коррозионной активности среды.
- Использование в качестве вводов на подстанции и распределительные пункты.
- Прокладка через водные преграды (при условии дополнительной механической защиты).
- Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70-80°C), что позволяет увеличить пропускную способность.
- Меньший вес и внешний диаметр при одинаковом напряжении и сечении.
- Отсутствие ограничений по перепаду уровней прокладки (в бумажно-масляных кабелях существует ограничение из-за стекания пропиточного состава).
- Более высокая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям.
- Простота монтажа и монтажа муфт, отсутствие необходимости в спецоборудовании для подогрева и контроля изоляции.
- Более длинный строительная длина (до 1000 м и более).
- Более высокая чувствительность к механическим повреждениям оболочки и точечным ударам.
- Чувствительность к дефектам монтажа (требуется высокая культура производства работ).
- Стоимость, как правило, выше, чем у кабелей с бумажной изоляцией.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля.
- Запрещается прокладка при температуре окружающей среды ниже -15°C без предварительного подогрева.
- При прокладке в траншее необходима подсыпка и защита песчаной подушкой, а также механическая защита (железобетонные плиты или сигнальная лента) на глубине менее 1 м.
- Для соединения и оконцевания используются специальные кабельные муфты (соединительные, концевые) для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на 10 кВ. Технология монтажа включает ступенчатую зачистку изоляции, наложение полупроводящих и изоляционных слоев, установку заземляющих накладок.
- Экраны кабеля подлежат обязательному заземлению с двух сторон. В схемах с односторонним заземлением экранов необходимо установить защитные устройства для ограничения перенапряжений.
Конструкция кабеля АПвП2г
Конструкция кабеля многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвП2г 10 кВ 1х95 мм²
| Параметр | Значение / Описание | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10 | ГОСТ 31565-2012, ТУ 16.К71-335-2004 |
| Максимальное рабочее напряжение Um, кВ | 12 | |
| Частота, Гц | 50 | |
| Сечение основной жилы, мм² | 95 | |
| Количество и форма жил | 1, круглая | |
| Материал жилы | Алюминий | |
| Допустимая температура жилы при длительной работе, °C | +90 | |
| Допустимая температура при коротком замыкании (до 4 сек), °C | +250 | |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | Не менее 15 наружных диаметров кабеля | |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0,310 | |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, кВ/5 мин. | 18 | ГОСТ 1516.2 |
Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (при прокладке в земле)
| Способ прокладки | Количество рабочих кабелей в траншее | Допустимый длительный ток, А | Примечания (условия) |
|---|---|---|---|
| В земле (траншее) | 1 | 265 | Глубина прокладки 0.7-1.0 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт, температура жилы +90°C. |
| В земле (траншее) | 2 | 235 | |
| В земле (траншее) | 3 | 215 | |
| В воздухе (на открытом воздухе, в кабельном сооружении) | 1 | 250 | Температура воздуха +25°C. |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвП2г 10 кВ 95 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Основные сферы применения:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, а также в грунтах с высокой коррозионной активностью к полиэтилену (например, в болотах, содержащих гуминовые кислоты). В таких условиях требуется применение кабеля с наружной оболочкой из поливинилхлорида (марка АПвПу2г).
Преимущества и недостатки по сравнению с кабелями других типов
Преимущества кабеля АПвП2г перед кабелем с бумажной изоляцией (АСБл):
Недостатки:
Особенности монтажа и соединения
Монтаж кабеля АПвП2г требует соблюдения ряда правил:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АПвП2г от АПвПу2г?
Основное отличие — материал наружной оболочки. У АПвП2г оболочка из полиэтилена (П), у АПвПу2г — из поливинилхлоридного пластиката (Пв). Кабель с оболочкой из ПВХ (Пу) обладает повышенной стойкостью к горению (не распространяет горение при одиночной прокладке) и к некоторым химически агрессивным средам. Кабель с полиэтиленовой оболочкой (П) рекомендуется для прокладки в земле и воде, так как полиэтилен имеет лучшие диэлектрические и влагозащитные свойства.
Можно ли использовать кабель АПвП2г для прокладки в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, кабель предназначен для прокладки в воздухе при условии отсутствия риска механических повреждений. Однако необходимо учитывать воздействие ультрафиолетового излучения. Полиэтиленовая оболочка подвержена УФ-старению. При открытой прокладке рекомендуется использование кабелей с защитным УФ-стабилизированным покрытием или в неметаллических гофрированных трубах.
Какой кабель выбрать для сети 6 кВ: АПвП2г 6/10 кВ или на 6 кВ?
Кабель АПвП2г 10 кВ имеет уровень изоляции 6/10 кВ (U0/U). Это означает, что он может применяться в сетях как на 10 кВ, так и на 6 кВ. Использование кабеля на более высокий класс напряжения в сети 6 кВ допустимо и создает дополнительный запас по электрической прочности. Специализированный кабель на 6 кВ (с изоляцией 3,6/6 кВ) будет иметь меньшую толщину изоляции и, соответственно, меньший диаметр и стоимость, но его применение должно строго соответствовать проекту.
Как правильно трактовать токи нагрузки из таблиц ПУЭ для данного кабеля?
Таблицы Правил устройства электроустановок (ПУЭ) дают базовые значения. Для точного расчета допустимого тока нагрузки необходимо учитывать поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей в траншее, температуру грунта или воздуха, удельное тепловое сопротивление грунта и глубину прокладки. Фактические условия часто отличаются от нормативных, поэтому для ответственных линий выполняется тепловой расчет.
Что означает индекс «2г» и можно ли использовать кабель без него?
Индекс «2г» указывает на наличие полного экрана (из медных проволок и полупроводящего слоя) с герметизацией. Кабель без «г» (АПвП2) не имеет водоблокирующих элементов, что делает его более уязвимым при повреждении оболочки и последующем продольном распространении влаги. Для прокладки в земле и в условиях возможного подтопления настоятельно рекомендуется применение кабеля с индексом «г». Кабель без экрана (АПвП) для напряжений 6-10 кВ не выпускается, так как экран является обязательным элементом для средних напряжений.
Как осуществляется контроль состояния изоляции кабеля АПвП2г в эксплуатации?
Основными методами являются измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В и проведение испытаний повышенным выпрямленным напряжением. Также применяются современные методы диагностики: измерение тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ), диагностика частичных разрядов, тепловизионный контроль мест соединений. Периодичность испытаний регламентируется ПТЭЭП.