Кабель АПвПг 3х95: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель АПвПг 3х95 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и защитным покровом в виде экрана и полимерной оболочки. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена с улучшенными термомеханическими свойствами; Пг – защитная оболочка из полимерной композиции, не распространяющей горение; 3х95 – три жилы сечением 95 мм² каждая.

Конструкция кабеля АПвПг 3х95

Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность в эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) круглой формы, однопроволочной (монолитной) для сечений до 240 мм² включительно, что соответствует сечению 95 мм². Жила соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483.
• Экран на жиле (фазный экран): Поверх изолированной жилы накладывается экран в виде полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы и предотвращение локальных перенапряжений в изоляции.
• Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (6, 10, 20 кВ). Процесс сшивания (вулканизации) придает полиэтилену повышенную термостойкость (до +90°C в длительном режиме) и стойкость к деформациям.
• Экран на изоляции (поясной экран): Состоит из двух элементов. Внутренний – в виде медных или алюминиевых проволок (или токопроводящей ленты), наложенных поверх изоляции. Наружный – медная или алюминиевая лента, наложенная поверх проволочного экрана с перекрытием. Поясной экран служит для защиты от внешних электромагнитных влияний, является элементом, обеспечивающим симметрию поля, а также выполняет функцию нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью или резервного проводника заземления.
• Заполнитель и поясная изоляция: Пространство между экранированными жилами заполняется полимерным материалом или невулканизированной резиновой лентой для придания кабелю круглой формы. Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция из полимерной ленты.
• Оболочка: Защитная оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (Пг) или безгалогенного полимерного материала. Цвет оболочки, как правило, черный. Оболочка обеспечивает механическую защиту, стойкость к влаге, агрессивным средам и распространению горения.

Основные технические характеристики и параметры

Технические характеристики кабеля АПвПг 3х95 регламентируются стандартами ГОСТ 31996-2012 (и более ранними 18410-73, 16442-80) и ТУ производителей. Ниже приведены ключевые параметры для кабеля на номинальное напряжение 10 кВ.

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	6/10; 8,7/10; 12/20
Количество и сечение жил, мм²	3 х 95
Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C	+90 (длительно), +130 (в режиме перегрузки), +250 (при коротком замыкании, не более 5 с)
Минимальная температура прокладки, °C	Без предварительного подогрева: -15
Строительная длина, м	Не менее 200 (может уточняться у производителя)
Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее	1000 (при температуре +20°C)
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, кВ/время	18 / 10 мин. (для 6/10 кВ) или 30 / 10 мин. (для 8,7/10 кВ)
Радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Срок службы	Не менее 30 лет

Электрические параметры (расчетные данные для 10 кВ)

Параметр	Значение	Примечание
Активное сопротивление жилы при +20°C, Ом/км, не более	0.310	По ГОСТ 22483
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0.11 — 0.13	Зависит от взаимного расположения жил
Емкость, мкФ/км	~0.25 — 0.35	Зависит от толщины изоляции
Допустимый длительный ток нагрузки, А	~205 — 230	Зависит от условий прокладки (в земле/воздухе)

Область применения и условия эксплуатации

Кабель АПвПг 3х95 применяется для создания и модернизации кабельных линий электропередачи в сетях среднего напряжения.

• Прокладка: В кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), в помещениях, включая влажные и с наличием агрессивных паров. Допускается прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (броневыми лентами или плитами). Отсутствие брони делает нежелательной прокладку в земле с высокой активностью грызунов или риском случайных повреждений.
• Подключение: Распределительных устройств подстанций, мощных электродвигателей, насосных и компрессорных станций, промышленных предприятий.
• Климатическое исполнение: УХЛ и Т категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для умеренного и тропического климата, на суше, реках и озерах).
• Особые условия: Кабель может эксплуатироваться на трассах с неограниченной разностью уровней благодаря отсутствию в конструкции пропитанной бумажной изоляции и, как следствие, стеканию пропиточного состава.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Основным аналогом кабеля АПвПг является кабель с бумажной пропитанной изоляцией (АСБл, ААБл) и кабель с изоляцией из СПЭ, но в броне (АПвБбШп).

• Преимущества:
  • Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C для бумажной изоляции), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении.
  • Меньший вес и внешний диаметр, что упрощает транспортировку и монтаж.
  • Высокая стойкость к ударным нагрузкам и изгибам.
  • Отсутствие ограничений по разности уровней на трассе.
  • Более высокая стойкость к тепловому старению и влаге.
  • Простота монтажа муфт благодаря жесткой конструкции жилы.
• Недостатки:
  • Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией.
  • Чувствительность к точечным механическим воздействиям (проколам) из-за отсутствия брони.
  • Требовательность к качеству монтажа концевых заделок – необходима тщательная зачистка и разделка изоляции для предотвращения частичных разрядов.
  • Ограниченная стойкость к прямому воздействию ультрафиолета (требуется защита при открытой прокладке на солнце).

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабеля АПвПг 3х95 требует соблюдения ряда правил. При прокладке необходимо выдерживать минимальный радиус изгиба. При отрицательных температурах требуется предварительный прогрев. Для соединения и оконцевания используются специальные кабельные муфты (соединительные, концевые) для кабелей с изоляцией из СПЭ на соответствующее напряжение. Критически важным этапом является подготовка изоляции: ступенчатая зачистка, шлифовка, обезжиривание и наложение полупроводящих и изоляционных слоев в точном соответствии с инструкцией производителя муфт. Для контроля целостности экрана и оболочки обязательны измерения сопротивления изоляции и испытания повышенным напряжением после монтажа.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвПг от АПвПу?

Отличие заключается в материале оболочки. У кабеля АПвПу оболочка из полиэтилена, который горит и распространяет горение. У АПвПг оболочка из полимерной композиции пониженной горючести (Пг), что позволяет применять его в помещениях, коллекторах, тоннелях с повышенными требованиями к пожарной безопасности.

Можно ли прокладывать кабель АПвПг 3х95 в земле (траншее)?

Да, можно, но с обязательной защитой от механических повреждений. Поскольку кабель не имеет брони (индекс «Б» в маркировке), при прокладке в земле его необходимо защищать сигнально-защитной лентой, кирпичом или специальными плитами. Прямая прокладка в земле без защиты не рекомендуется.

Какой максимальный ток нагрузки для этого кабеля?

Допустимый длительный ток нагрузки зависит от условий прокладки. Для кабеля АПвПг 3х95 на 10 кВ, проложенного в земле (в траншее с удельным тепловым сопротивлением грунта 1.2 К·м/Вт, температура грунта +15°C), ток составляет примерно 205-215 А. При прокладке в воздухе (температура воздуха +25°C) ток может достигать 225-235 А. Точные значения следует брать из ПУЭ Гл. 1.3 или расчетных таблиц производителя с учетом всех поправочных коэффициентов.

Что означает «АПвПг» в сравнении с «АПвБбШп»?

Это разные конструктивные исполнения. АПвПг: алюминий, изоляция СПЭ, оболочка Пг (без брони). АПвБбШп: алюминий, изоляция СПЭ, Б – броня из стальных лент, б – без подушки, Шп – защитный шланг из полиэтилена. Бронированный кабель (АПвБбШп) предназначен для прокладки в земле без дополнительной защиты, но он тяжелее, дороже и имеет больший радиус изгиба.

Требуется ли дополнительное заземление экранов кабеля АПвПг?

Да, обязательно. Медные или алюминиевые экраны (поясная изоляция) на обоих концах кабельной линии должны быть надежно заземлены. Это необходимо для обеспечения безопасности персонала, защиты кабеля от перенапряжений и обеспечения нормального режима работы сети. Схемы заземления (одностороннее, двустороннее, поперечное) выбираются в соответствии с требованиями ПУЭ и проектом.

Как проверить кабель перед монтажом?

При приемке необходимо провести визуальный осмотр на отсутствие повреждений оболочки, измерить сопротивление изоляции мегомметром на напряжение 2500 В (норма – не менее 1000 МОм·км). После монтажа и установки муфт кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям переменным напряжением 18 кВ (для 6/10 кВ) в течение 10 минут.

Каков гарантийный срок на кабель АПвПг 3х95?

Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителем, обычно составляет 5 лет с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 5.5 лет с даты изготовления. При этом расчетный срок службы при соблюдении условий хранения, транспортировки, монтажа и эксплуатации составляет не менее 30 лет.