Кабель АПвП2гТи 3х95: полное техническое описание и область применения

Кабель АПвП2гТи 3х95 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами, с гидрофобным заполнением и медными экранами по жилам. Данный тип кабеля является современным, надежным и высокотехнологичным решением для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают длительный срок службы и высокую устойчивость к различным внешним воздействиям.

Расшифровка маркировки АПвП2гТи 3х95

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• П – материал изоляции: полиэтилен. В данном контексте подразумевается сшитый полиэтилен (обозначается индексом «в» далее).
• в – вид изоляции: вулканизированный (сшитый) полиэтилен.
• П – материал внешней оболочки: полиэтилен.
• 2г – вид бронепокрова: «2» – две стальные оцинкованные ленты, «г» – гидрофобный заполнитель в виде геля или лент, препятствующий продольному распространению влаги.
• Ти – медные экраны по изолированным жилам (изолированные).
• 3х95 – количество и сечение основных токопроводящих жил: три жилы сечением 95 мм² каждая.

Конструкция кабеля АПвП2гТи 3х95

Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жила изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 95 мм² жила, как правило, выполняется многопроволочной (класс 2 по гибкости), что обеспечивает кабелю достаточную гибкость для прокладки в трассах с умеренными изгибами. Форма жилы – секторная или круглая. Секторная форма применяется для оптимизации общего диаметра кабеля и экономии материалов.

2. Экранирование жилы

Каждая алюминиевая жила имеет индивидуальный экран. Он состоит из двух слоев:

• Электропроводящий слой (полупроводящая экранирующая лента или экструдированный сшитый полупроводящий материал). Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
• Медный экран (из медных проволок или лент, обозначение «Ти»). Служит для замыкания токов утечки и обеспечения симметрии электрического поля, а также является элементом системы защиты от короткого замыкания.

3. Изоляция

Изоляция выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации (сшивки молекул) обычного полиэтилена, что придает ему выдающиеся свойства: высокую температурную стойкость (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), отличные диэлектрические характеристики, высокую стойкость к тепловому удару и механическую прочность.

4. Поясная изоляция и заполнение

Поверх скрученных изолированных и экранированных жил накладывается поясная изоляция, часто в виде полупроводящих или изоляционных лент. Пространство между жилами заполняется гидрофобным материалом (гель или специальные ленты) – это ключевая особенность кабелей с индексом «г». Заполнитель блокирует продольное перемещение влаги в случае локального повреждения наружных покровов.

5. Бронепокров

Броня выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с зазором. Основные функции:

• Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение) при прокладке и эксплуатации.
• Защита от грызунов.
• Повышение стойкости к вибрационным нагрузкам.

Оцинковка лент обеспечивает защиту от коррозии.

6. Наружная оболочка

Внешняя оболочка из полиэтилена (ПЭ) защищает бронепокров от коррозии и агрессивных воздействий окружающей среды (почвы, химикатов, УФ-излучения при наземной прокладке). Полиэтилен обладает высокими влагозащитными свойствами и стойкостью к истиранию.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (для напряжения 10 кВ)

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение U0/U (Um), кВ	6/10 (12) или 8,7/15 (17,5) или 12/20 (24)	U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации	+90°C
Максимальная температура жилы при коротком замыкании	+250°C	Продолжительность не более 5 сек.
Допустимый ток длительной нагрузки (Iдоп)	~205-220 А	Зависит от условий прокладки (в земле, воздухе), температуры грунта и др.
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	0,310 Ом/км	Согласно ГОСТ 22483
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 10 мин.	25 кВ (для 10 кВ кабеля)

Механические и климатические параметры

Параметр	Значение/Описание
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Диапазон температур монтажа без предварительного подогрева	Не ниже -15°C
Диапазон рабочих температур окружающей среды	От -50°C до +50°C
Стойкость к тепловому удару	Высокая, благодаря изоляции из XLPE
Срок службы	Не менее 30 лет

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвП2гТи 3х95 предназначен для передачи электроэнергии в трехфазных сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Благодаря своей конструкции он является универсальным и применяется в различных условиях:

• Прокладка в земле (траншеях): Броня и гидрофобное заполнение делают кабель идеальным для прокладки непосредственно в грунте, в том числе в условиях повышенной влажности и в грунтах с средней и высокой коррозионной активностью. Не требует обязательной прокладки в трубах, что снижает затраты на монтаж.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам: Полиэтиленовая оболочка устойчива к воздействию атмосферных явлений и химических веществ.
• Прокладка в помещениях, включая опасные (класс взрывоопасной зоны В-Iг): При условии, что кабель закреплен неподвижно.
• Прокладка в местах, где возможны механические воздействия: Наличие брони обеспечивает защиту.

Важно: Прокладка по воздуху на открытом солнце без защиты от УФ-излучения не рекомендуется, так как полиэтиленовая оболочка может потребовать дополнительной защиты. Предпочтительны кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (индекс «сш» вместо «П»).

Преимущества и недостатки кабеля АПвП2гТи 3х95

Преимущества:

• Высокая пропускная способность: Изоляция из сшитого полиэтилена допускает нагрев жилы до +90°C, что позволяет пропускать больший ток по сравнению с кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией того же сечения.
• Влагостойкость: Наличие гидрофобного заполнения («г») надежно защищает от распространения влаги вдоль кабеля.
• Механическая прочность: Стальная ленточная броня обеспечивает высокий уровень защиты.
• Коррозионная стойкость: Оцинкованная броня и полиэтиленовая оболочка.
• Отсутствие течи пропиточного состава: В отличие от кабелей с бумажной изоляцией, пропитанной вязким составом, XLPE-кабели можно прокладывать на вертикальных и наклонных участках без ограничений.
• Меньший вес и наружный диаметр по сравнению с аналогичными кабелями с бумажной изоляцией (АСБл, АСБ2л).
• Простота монтажа и оконцевания: Современные технологии монтажа муфт для XLPE-кабелей отработаны и надежны.

Недостатки:

• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (АВБбШв, АСБл), но сопоставимая или ниже стоимости медных аналогов.
• Чувствительность к точечным механическим повреждениям при монтаже: Необходимо соблюдать осторожность, особенно при затяжке, чтобы не повредить изоляцию.
• Требовательность к качеству монтажа муфт: Необходима абсолютная чистота и соблюдение технологии.

Сравнение с аналогами

Марка кабеля	Материал жилы/изоляции	Броня/Защита	Ключевые отличия от АПвП2гТи 3х95
АПвП2гТи 3х95	Алюминий/XLPE	2 стальные ленты, гидрозаполнение	Базовый вариант для сравнения.
АПвПу2гТи 3х95	Алюминий/XLPE	2 стальные ленты, гидрозаполнение	Усиленная наружная оболочка. Буква «у» обозначает увеличенную толщину оболочки для прокладки в условиях повышенной механической опасности без брони.
АПвБбШп 3х95	Алюминий/XLPE	2 стальные ленты, полиэтиленовая оболочка	Отсутствие гидрозаполнения («г») и экранов по жилам («Ти»). Более простая и дешевая конструкция для сетей до 1 кВ.
АСБ2л 3х95	Алюминий/Бумажно-пропитанная	2 стальные ленты, лавсановая лента	Более тяжелый, больший диаметр, ограничения по вертикальной прокладке, меньшая допустимая температура (+70°C). Но традиционно ниже цена и проверенная временем конструкция.
ПвП2гТи 3х95	Медь/XLPE	2 стальные ленты, гидрозаполнение	Медная жила. Имеет меньшее электрическое сопротивление, больший Iдоп и значительно более высокую стоимость. Применяется на ответственных объектах.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Радиус изгиба: При прокладке необходимо строго соблюдать минимально допустимый радиус изгиба (обычно 15-20 D_нар). Его нарушение может привести к повреждению изоляции и экранов.
• Раскрой конца кабеля и монтаж муфт: Требует высокой квалификации персонала. Необходимо использовать специальный инструмент для ступенчатой разделки изоляции и экранов. Обязательно соблюдать требования по заземлению медных экранов жил и брони.
• Заземление: Бронеленты и медные экраны жил должны быть надежно заземлены с двух сторон кабельной линии для безопасности и правильной работы релейной защиты.
• Приемо-сдаточные испытания: После монтажа кабельная линия подвергается испытанию повышенным напряжением постоянного тока (например, 40 кВ для 10 кВ кабеля в течение 10 минут) и проверке целостности и правильности фазировки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями АПвП2гТи и АПвПу2г?

Основное отличие – в конструкции. «Ти» означает наличие изолированных медных экранов по каждой жиле, что является обязательным для кабелей на напряжение 6 кВ и выше. «Пу» указывает на усиленную полиэтиленовую оболочку. Кабель АПвПу2г может не иметь экранов по жилам и, как правило, рассчитан на напряжение 1 кВ. Таким образом, АПвП2гТи – кабель на среднее напряжение с экранированными жилами, а АПвПу2г – чаще на низкое напряжение.

Можно ли прокладывать АПвП2гТи 3х95 в земле без защитных труб?

Да, это один из основных способов прокладки данного кабеля. Его конструкция (броня, гидрозаполнение, стойкая оболочка) специально предназначена для прямой прокладки в траншеях. Использование труб является дополнительной мерой защиты в местах с повышенной механической опасностью (под дорогами, в местах вероятных раскопок).

Какой срок службы у этого кабеля и от чего он зависит?

Номинальный срок службы составляет не менее 30 лет. Фактический срок зависит от условий эксплуатации: корректности выбора сечения (перегрузки сокращают срок службы), качества монтажа соединений, агрессивности среды, механических воздействий и соблюдения температурных режимов.

Как правильно выбрать сечение 95 мм²? Достаточно ли его для мощности 5 МВт?

Сечение выбирается по току длительной нагрузки с учетом способа прокладки и условий охлаждения. Для грубой оценки в сети 10 кВ: ток I = P / (√3 U cosφ). При P=5000 кВт, cosφ=0.9, I ≈ 320 А. Допустимый ток для АПвП2гТи 3х95 при прокладке в земле составляет ~205-220А, что НЕДОСТАТОЧНО. Для такой мощности потребуется либо параллельная прокладка двух кабелей, либо кабель большего сечения (например, 185 или 240 мм²). Окончательный выбор должен производиться по ПУЭ с учетом всех поправочных коэффициентов.

Чем обосновано применение алюминия вместо меди в данном кабеле?

Применение алюминия в первую очередь обосновано экономически: кабель с алюминиевыми жилами значительно дешевле медного аналога при сопоставимых габаритах. Для многих стационарных применений, где не требуется повышенная гибкость, алюминий является оптимальным выбором. Современные технологии соединения (механические и опрессовочные соединители) обеспечивают надежный контакт.

Что означает буква «г» в маркировке и можно ли ее игнорировать?

Буква «г» означает, что в конструкции кабеля присутствует гидрофобный заполнитель. Игнорировать этот параметр при выборе нельзя. Для прокладки в земле, в условиях возможного подтопления или высокой влажности, кабель с индексом «г» является обязательным. Его отсутствие («АПвП2Ти») резко снижает стойкость кабеля к продольному распространению влаги при повреждении оболочки, что может привести к выходу из строя всей линии.

Требуется ли дополнительная защита от грызунов для этого кабеля?

Как правило, не требуется. Стальные оцинкованные ленты брони являются эффективной защитой от зубов грызунов. Однако в регионах с повышенной активностью крупных грызунов или иных животных рекомендуется дополнительная защита в виде прокладки в трубах или применения кабелей с броней из гофрированной стальной ленты (индекс «К», например, АПвП2гК).