Кабель АПвП2г 6 кВ 400 мм
Кабель АПвП2г 6 кВ 400 мм²: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвП2г – это силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 6 кВ, с алюминиевыми жилами сечением 400 мм², предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, а также в кабельных сооружениях. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения долговечной и надежной работы в распределительных сетях среднего напряжения.
Расшифровка маркировки АПвП2г
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ).
- в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- П – наружная защита в виде оплетки из стальных оцинкованных проволок (броня).
- 2г – индекс, указывающий на наличие гидроизоляционного слоя. «2» – двойная защита (под броней и поверх брони), «г» – водоблокирующие ленты или гидрофобный заполнитель, препятствующие продольному распространению влаги.
- 6 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.
- 400 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Способы прокладки: В кабельных траншеях (в земле) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам, в помещениях. Не предназначен для прокладки в блоках и по дну водоемов.
- Климатическое исполнение: УХЛ и Т категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (умеренный и холодный климат, для прокладки на открытом воздухе и в помещениях).
- Типовые объекты применения: Магистральные линии в сетях 6 кВ промышленных предприятий (металлургия, химия, машиностроение), питание мощных электродвигателей (насосы, вентиляторы, компрессоры), распределительные сети городской инфраструктуры, подключение подстанций и распределительных пунктов.
- Высокая пропускная способность: Допустимая температура жилы +90°C против +70°C у кабелей с бумажно-масляной изоляцией (АСБ), что позволяет передавать большую мощность при том же сечении.
- Отсутствие риска утечки масла: В отличие от маслонаполненных кабелей, СПЭ-кабель не требует систем обслуживания и экологически безопасен.
- Высокая стойкость к термоциклированию: СПЭ сохраняет свойства при многократных нагревах и охлаждениях.
- Хорошая стойкость к токам КЗ.
- Гидрозащита (2г): Позволяет прокладывать кабель в грунтах с повышенной влажностью и снижает риск распространения повреждения при точечном нарушении оболочки.
- Механическая защита: Броня из стальных проволок обеспечивает высокую стойкость к механическим воздействиям.
- Чувствительность к монтажным повреждениям: Требует аккуратного обращения при прокладке, контроля радиуса изгиба. Повреждение внешнего экрана или изоляции может привести к выходу кабеля из строя.
- Требовательность к качеству монтажа муфт: Термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты требуют высокой культуры монтажа для обеспечения герметичности и равномерности электрического поля.
- Относительно высокая стоимость: Выше, чем у кабелей с бумажной изоляцией (АСБ), но часто ниже, чем у кабелей с БПИ.
- Ограничение по минимальной температуре монтажа.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещены сбрасывания и удары.
- Раскатка: Рекомендуется использовать кабельные ролики с шагом 1.5-2 метра для предотвращения механических повреждений и соблюдения радиуса изгиба.
- Прокладка в траншее: Глубина прокладки – не менее 0.7 м до верха кабеля. При пересечении дорог – не менее 1 м. На дне траншеи устраивается песчаная подушка (10 см), после укладки кабель засыпается мягким грунтом без камней и слоем песка, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.
- Защита от коррозии: При прокладке в агрессивных грунтах (солончаки, шлаки, зоны блуждающих токов) требуется дополнительная защита (например, кабель в полиэтиленовом шланге, катодная защита).
- Заземление: Металлические элементы брони и экраны должны быть надежно заземлены с двух сторон. Сечение заземляющих проводников должно соответствовать ПУЭ.
- Испытания после монтажа: Обязательны высоковольтные испытания повышенным напряжением выпрямленного тока или переменным напряжением 0.1 Гц (например, 24 кВ выпрямленного тока в течение 10 мин.) для проверки целостности изоляции и экрана.
Конструкция кабеля АПвП2г 6 кВ 400 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила алюминиевая, однопроволочная (монолитная) или многопроволочная, круглой формы, сечением 400 мм². Для данного сечения, как правило, применяется многопроволочная жила (по ГОСТ 22483), что обеспечивает достаточную гибкость для транспортировки и укладки. Класс гибкости обычно 1 или 2.
2. Экранирующий слой над жилой
Поверх жилы накладывается экран в виде полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Его задача – выравнивание электрического поля и устранение микроскопических воздушных включений на границе жила-изоляция, что предотвращает возникновение частичных разрядов.
3. Изоляция
Основной изолирующий слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормируется стандартами (например, ГОСТ 15150). Для кабеля на 6 кВ она составляет, как правило, 3,0-3,5 мм. СПЭ обладает высокими диэлектрическими и механическими свойствами, устойчивостью к термоциклированию (допустимая температура жилы +90°C в длительном режиме и до +250°C при КЗ).
4. Экранирующий слой под оболочкой
Поверх изоляции накладывается экран в виде медных проволок, наложенных спирально, или в виде медной ленты, поверх которой могут накладываться проводники заземления. Этот экран служит для замыкания электрического поля внутри кабеля, обеспечения симметрии поля, а также является частью цепи для токов короткого замыкания и защитного заземления.
5. Разделительный слой и гидроизоляция (индекс «2г»)
Поверх экрана накладывается слой гидрофобного заполнителя (геля) или водоблокирующих лент. Затем следует слой полиэтилентерефталатной (лавсановой) или аналогичной ленты. Этот пакет предотвращает проникновение влаги вдоль кабеля в случае локального повреждения внешней оболочки.
6. Броня (индекс «П»)
Защитный покров в виде оплетки из стальных оцинкованных проволок круглого сечения. Предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (напр., при раскопках), от растягивающих нагрузок и от грызунов.
7. Наружная оболочка
Внешний слой из ПВХ пластиката. Защищает броню от коррозии, обеспечивает стойкость к агрессивным средам, ультрафиолету (при прокладке на воздухе) и служит дополнительным барьером от влаги. Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/6 (7,2) кВ |
| Число и сечение жил | 1 x 400 мм² (возможны исполнения 3 x 400 мм²) |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Максимальная температура при КЗ (до 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева | -15°C |
| Допустимый радиус изгиба при монтаже | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 100 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты (5 мин.) | 15 кВ |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.)* | ~520-580 А (зависит от условий прокладки) |
*Точное значение определяется по ПУЭ гл. 1.3 с учетом способа прокладки, температуры грунта, количества работающих кабелей в траншее и т.д.
| Параметр | Примерное значение |
|---|---|
| Наружный диаметр | 45-55 мм |
| Масса 1 км кабеля | 4500-5500 кг |
| Строительная длина | Не менее 250 м (оговаривается с заводом-изготовителем) |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АПвП2г 6 кВ 400 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля АПвП2г:
Недостатки и ограничения:
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АПвП2г отличается от АПвПу2г?
Основное отличие – в материале наружной оболочки. У кабеля АПвПу2г оболочка выполнена из полиэтилена (индекс «у»), а не из ПВХ. Полиэтиленовая оболочка обладает более высокой стойкостью к влаге и агрессивным химическим средам, но менее устойчива к ультрафиолету и имеет более высокую горючесть. АПвПу2г часто применяется для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью.
Каков допустимый длительный ток для данного кабеля при прокладке в земле?
Для точного расчета необходимо руководствоваться ПУЭ, глава 1.3. Приблизительно, для одножильного кабеля АПвП2г 1х400 мм², проложенного в земле (траншее) на глубине 0.7 м, при температуре грунта +15°C и удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт, допустимый длительный ток составляет около 520-540 А. При прокладке в воздухе значение будет другим (обычно ниже на 10-15% при одинаковой температуре окружающей среды). Для трехжильного кабеля в общей оболочке токовая нагрузка на жилу будет ниже из-за взаимного нагрева.
Можно ли использовать кабель АПвП2г для прокладки в воде?
Нет, напрямую для прокладки по дну рек, озер или морей данный кабель не предназначен. Конструкция с броней из стальных проволок и ПВХ оболочкой не обеспечивает долговременную защиту от постоянного воздействия воды под давлением. Для подводной прокладки применяются специальные кабели с усиленной свинцовой или алюминиевой герметизирующей оболочкой (например, АПвП2гп).
Как правильно выбрать концевую или соединительную муфту для этого кабеля?
Для кабеля 6 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена и экранами применяются специальные муфты (проходные – КНПт, соединительные – КСПт). Выбор осуществляется по напряжению (6/10 кВ), сечению жилы (400 мм²) и типу изоляции (СПЭ). Крайне важно использовать муфты, совместимые с системой гидрозащиты «2г» (с водоблокирующими элементами). Монтаж должен производиться квалифицированным персоналом с соблюдением технологии производителя.
Что означает индекс «г» и насколько он важен?
Индекс «г» означает наличие в конструкции кабеля гидрофобного заполнителя (геля) или водоблокирующих лент. Это критически важный элемент для кабелей, прокладываемых в земле. При локальном повреждении оболочки и брони влага начнет проникать внутрь. Гидрофобный материал, контактируя с водой, разбухает и блокирует дальнейшее продольное распространение влаги вдоль кабеля, локализуя зону потенциального повреждения. Это значительно повышает надежность и упрощает ремонт.
Какой аналог существует у кабеля АПвП2г по ГОСТ?
Ближайшим функциональным аналогом по международным стандартам (МЭК) является кабель типа XLPE-Insulated Cable, Single-Core, Armored, with Moisture Barrier. В номенклатуре других производителей встречаются обозначения, например, АПвБШв (где БШв – броня из стальных оцинкованных лент и шланг из ПВХ), но кабель с проволочной броней (индекс «П») обладает лучшей механической стойкостью на растяжение.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в одном канале с кабелями других напряжений?
Да, требования регламентированы ПУЭ (п. 2.3.84). Кабели на напряжение до 10 кВ допускается прокладывать в одном канале с расстоянием между ними не менее 100 мм либо с разделяющими несгораемыми перегородками. При параллельной прокладке с кабелями выше 35 кВ должны соблюдаться дополнительные расстояния или применяться экранирующие перегородки.