Кабель АПвПг: конструкция, параметры и область применения трехжильной версии

Кабель марки АПвПг представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и алюминиевыми жилами, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка аббревиатуры АПвПг следующая: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена с улучшенными термомеханическими свойствами; П – оболочка из полиэтилена; г – гибкий, обозначающий, что защитный покров в виде брони или оплетки отсутствует. Трехжильная модификация является одной из наиболее востребованных для построения трехфазных сетей.

Конструкция кабеля АПвПг 3х

Конструкция кабеля АПвПг 3-жильный является многослойной и строго регламентирована техническими условиями и стандартами (например, ТУ 16-705.499-2010). Каждый слой выполняет конкретную функцию, обеспечивая надежность и долговечность изделия.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВЕ, А97 и др.) по ГОСТ 22483. В кабелях на напряжение 1 кВ жилы могут быть как однопроволочными (сечением до 240 мм² включительно), так и многопроволочными (как правило, сечением от 300 мм² и выше). Жилы имеют стандартную цветовую или цифровую маркировку: для трехжильных кабелей это обычно коричневый, черный, серый цвета или маркировка 1, 2, 3.
• Изоляция: Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (химический или радиационный) изменяет молекулярную структуру полимера, придавая ему повышенную термостойкость (допустимая температура длительной работы +90°C), стойкость к деформациям при коротком замыкании (до +250°C) и отличные диэлектрические свойства.
• Поясная изоляция: Поверх изолированных жил накладывается обмотка из электроизоляционной пленки или экструдированный слой, формирующий единый сердечник круглой формы.
• Экран по жилам: Является ключевым элементом для кабелей на напряжение 1 кВ с изоляцией из СПЭ. Состоит из двух элементов:
  • Полупроводящий экран – накладывается непосредственно на изоляцию каждой жилы. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и микроразряды.
  • Медный экран – выполняется в виде оплетки из медных лент или проволок, наложенных поверх поясной изоляции. Предназначен для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при повреждении. Для трехжильных кабелей экран, как правило, общий.
• Оболочка: Наружный защитный слой из полиэтилена (П) или поливинилхлоридного пластиката (В). Оболочка защищает внутренние элементы от механических воздействий, влаги (гидрофобна) и агрессивных сред. Цвет оболочки обычно черный, возможны другие цвета по согласованию.

Основные технические и эксплуатационные характеристики

Параметры кабеля АПвПг определяются его конструкцией и свойствами материалов.

Таблица 1. Ключевые технические характеристики кабеля АПвПг 3х

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	0,66/1 кВ (1,2 кВ)
Количество и сечение жил	3 жилы, сечением от 2,5 до 1000 мм² (ряд стандартных сечений)
Температура эксплуатации	От -50°C до +50°C (для монтажа без предварительного подогрева до -15°C)
Допустимая температура нагрева жил:
— при длительной работе	+90°C
— при коротком замыкании	+250°C (продолжительность не более 5 сек)
— при перегрузке	+130°C (продолжительность не более 8 ч в сутки, 1000 ч за срок службы)
Минимальный радиус изгиба	Не менее 10 наружных диаметров кабеля для одножильных и 7,5 – для многопроволочных жил
Срок службы	Не менее 30 лет
Испытательное напряжение переменным током	3,5 кВ (продолжительность 10 мин.)

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвПг 3-жильный предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Питающие и распределительные линии в сетях 0,66/1 кВ.
• Кабельные линии промышленных предприятий, включая объекты с высокой плотностью нагрузки.
• Электроснабжение инфраструктурных объектов (насосные станции, вентиляционные установки).
• Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, галереях, эстакадах, тоннелях).
• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия механических повреждений и растягивающих усилий. Требуется дополнительная защита в виде плит или защитных труб в местах с повышенным риском.

Важное ограничение: Кабель марки АПвПг не имеет бронепокрова, поэтому его запрещено прокладывать непосредственно в земле (траншеях) без дополнительной механической защиты (например, в асбоцементных или ПНД трубах), а также в местах, где возможны значительные растягивающие нагрузки или риск механических повреждений (например, от техники). Для таких условий следует применять бронированные аналоги (например, АПвБбШв или АПвБШв).

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

Выбор между АПвПг и другими типами кабелей зависит от условий прокладки и эксплуатации.

Таблица 2. Сравнение кабеля АПвПг 3х с основными аналогами

Марка кабеля	Конструктивные отличия	Преимущества	Недостатки / Ограничения	Основная область применения
АПвПг	Алюминиевые жилы, изоляция СПЭ, экран, полиэтиленовая оболочка.	Меньший вес и стоимость по сравнению с медными кабелями; высокая термостойкость; стойкость к коррозии; гибкость.	Отсутствие брони требует защиты при риске механических воздействий.	Закрытые кабельные сооружения, лотки, короба, помещения.
АВВГ	Алюминиевые жилы, изоляция и оболочка из ПВХ.	Более низкая цена, распространенность.	Меньшая допустимая температура (+70°C), выделение коррозионно-активных газов при горении, меньшая стойкость к тепловым деформациям.	Сухие и влажные помещения, кабельные каналы.
АПвБбШв	Добавлены броня из стальных лент и защитный шланг из ПВХ.	Высокая механическая защита, возможность прокладки в земле без дополнительных труб.	Больший вес, диаметр и стоимость, сложность монтажа из-за жесткости.	Прокладка непосредственно в земле (траншеях), места с риском механических повреждений.
ПвПг (медный аналог)	Медные токопроводящие жилы.	Более высокая проводимость, стойкость к окислению, лучшие механические свойства контактных соединений.	Значительно более высокая стоимость и больший вес.	Ответственные объекты, где критична минимизация потерь или сечения.

Монтаж и соединение

При монтаже кабеля АПвПг 3-жильного необходимо соблюдать следующие ключевые правила:

• Радиус изгиба: Не должен превышать 7,5-10 наружных диаметров кабеля во избежание повреждения изоляции и экрана.
• Температура монтажа: Прокладка без подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении или использовать термотирующие устройства.
• Заземление экрана: Медный экран подлежит обязательному двухстороннему заземлению для обеспечения безопасности и нормальной работы защиты от токов утечки.
• Соединение и оконцевание: Для соединения жил применяются опрессовочные гильзы из алюминия или биметалла (алюмомедь). Для оконцевания используются кабельные наконежники с соответствующим сечением. Крайне важно тщательно зачистить жилы от оксидной пленки и использовать кварцево-вазелиновую пасту для улучшения контакта и предотвращения окисления. Изоляция и экранирование места соединения выполняются с помощью специализированных муфт (соединительных, концевых).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между АПвПг и АВВГ, если оба алюминиевые и на 1 кВ?

Основные различия – в материале изоляции и ее свойствах. АПвПг имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (СПЭ), что позволяет эксплуатировать его при температуре жилы +90°C против +70°C у АВВГ с ПВХ-изоляцией. СПЭ более устойчив к тепловому старению и деформациям при КЗ. Кроме того, АПвПг имеет экран, что делает его более предпочтительным для сетей с высокими требованиями к надежности и безопасности.

Можно ли прокладывать АПвПг 3х в земле?

Да, но только с обязательной дополнительной механической защитой, так как кабель не бронирован. Стандартная практика – прокладка в трубах (ПНД, асбоцементных) или защитных коробах. Прямая укладка в траншею недопустима из-за риска повреждения лопатой, грызунами или просадки грунта.

Как правильно заземлить экран трехжильного кабеля АПвПг?

Экран, выполненный в виде медной оплетки или ленты, должен быть заземлен с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает путь для токов утечки и безопасность при обслуживании. Для заземления экрана используются специальные контактные лепестки на концевых муфтах или наконечниках, которые соединяются медным проводником с контуром заземления.

Какое сечение трехжильного АПвПг выбрать для линии 1 кВ длиной 200 м с током нагрузки 250А?

Выбор сечения осуществляется по двум основным критериям: допустимому длительному току и потере напряжения. Для тока 250А ближайшее стандартное сечение – 120 мм² (допустимый ток для прокладки в воздухе около 270А). Однако обязателен расчет потери напряжения (ΔU) по формуле: ΔU = √3 I L (Rcosφ + X*sinφ) / U, где R и X – удельные активное и индуктивное сопротивление кабеля. Для алюминия на 200 м потеря напряжения может быть значительной. Возможно, потребуется сечение 150 мм² или 185 мм² для удержания ΔU в пределах нормы (обычно не более 5%). Точный расчет должен выполнять проектировщик.

Допустимо ли использовать АПвПг в пожароопасных зонах?

Кабель АПвПг не является огнестойким (не имеет индекса «нг-FRLS» или «нг-FR»). Его оболочка из полиэтилена поддерживает горение. Поэтому в пожароопасных зонах, а также для групповой прокладки в зданиях следует применять его модификации с индексом «нг(А)-LS» – АПвПуг, которые имеют пониженное дымо- и газовыделение и не распространяют горение при прокладке в пучках.

Что означает буква «г» в маркировке и есть ли у кабеля броня?

Буква «г» в маркировке АПвПг означает «голый» (гибкий) и указывает на отсутствие бронепокрова (стальных лент или проволок) и внешнего защитного покрова (например, джута). Это облегчает и удешевляет кабель, но накладывает ограничения на условия прокладки, требующие механической защиты.

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

Заявленный производителями срок службы кабеля АПвПг составляет не менее 30 лет. Фактический срок зависит от условий эксплуатации: соблюдения температурных режимов, отсутствия перегрузок, корректности монтажа (особенно соединений и изгибов), агрессивности окружающей среды. Наиболее уязвимыми местами являются точки соединения и оконцевания, где нарушена целостность заводской изоляции и экрана.