Кабель АПвПТи 185 мм
Кабель АПвПТи 185 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АПвПТи 185 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в защитном водонепроницаемом экране из алюмополимерной ленты, с медными экранами по жилам, в тропическом исполнении. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Цифра 185 обозначает номинальное сечение основной токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах.
Расшифровка маркировки АПвПТи
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ).
- в – внутренняя защитная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
- П – защитный экран в виде алюмополимерной ленты, наложенной поверх скрученных жил (водонепроницаемый экран).
- Т – медный экран по изолированной жиле (отсутствие буквы «Т» означало бы экран в виде медной ленты, «Т» указывает на экран в виде медных проволок, часто в сочетании с медной лентой).
- и – наружная защитная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) или полиэтилена (в зависимости от модификации).
- 185 – номинальное сечение основной жилы, 185 мм².
- Магистральные линии электропередачи 6-20 кВ в распределительных сетях городов и промышленных предприятий.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, компрессорных установок, крупных цехов.
- Прокладка в кабельных сооружениях: туннелях, коллекторах, эстакадах, галереях, где наличие водонепроницаемого экрана повышает надежность.
- Участки с повышенной влажностью и агрессивной средой, включая тропический климат, благодаря тропическому исполнению оболочки.
- Объекты, требующие высокой надежности, где недопустимо распространение влаги вдоль кабельной трассы (подтопляемые тоннели, прибрежные зоны).
- Высокая надежность и долговечность благодаря изоляции из СПЭ, которая не подвержена термопластической деформации, имеет высокие диэлектрические и механические свойства.
- Наличие водонепроницаемого экрана (АПвПТи) – ключевое преимущество перед кабелями АПвВГ и им подобными, где такого экрана нет. Это предотвращает пробой и выход из строя длинной линии при локальном повреждении оболочки.
- Повышенная допустимая температура жилы (+90°C против +70°C для кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией), что позволяет пропускать большие токи или использовать кабель меньшего сечения.
- Меньший вес и наружный диаметр по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой (АСБл), что облегчает транспортировку и монтаж.
- Отсутствие ограничений по перепаду уровней при прокладке, в отличие от кабелей с бумажно-масляной изоляцией.
- Устойчивость к тропическим условиям (исполнение «и»).
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с ПВХ изоляцией (АВВГ) или бумажной изоляцией (АСБ).
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям (удары, надрезы), требующая аккуратного монтажа.
- Необходимость специального инструмента и обученного персонала для монтажа концевых и соединительных муфт, так как технология разделки и монтажа СПЭ-кабеля имеет свои особенности (необходимость снятия полупроводящих слоев, точного выравнивания и т.д.).
- Отсутствие брони в базовом исполнении, что требует дополнительной защиты при прокладке в условиях риска механических повреждений.
- Прокладка. Допускается прокладка в земле (траншеях), в кабельных сооружениях, помещениях. При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и защиту кирпичом или сигнальной лентой. Минимальный радиус изгиба – не менее 15 диаметров кабеля.
- Соединение и ответвление. Выполняются только с помощью специальных соединительных и ответвительных муфт, предназначенных для кабелей с изоляцией из СПЭ. Обязателен монтаж экранов и их заземление с двух сторон.
- Заземление. Медные экраны жил и водонепроницаемый экран (при его металлической основе) подлежат обязательному заземлению на обоих концах линии для обеспечения безопасности и нормального режима работы.
- Испытания. После монтажа кабельная линия подвергается приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (рекомендовано для СПЭ) или переменным напряжением промышленной частоты согласно нормативам.
Конструкция кабеля АПвПТи 185 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая высокую надежность и долговечность в эксплуатации.
1. Токопроводящая жила
Жила из алюминия марки АЕ или АВЕ (по ГОСТ 22483), сечением 185 мм². Жила может быть выполнена в виде одной проволоки (однопроволочная) для сечений до 185 мм² включительно, либо многопроволочной. Для 185 мм² чаще применяется многопроволочная круглая или секторная (сегментная) форма, что повышает гибкость и удобство монтажа.
2. Экранирование жилы
Поверх изолированной жилы накладывается экран из электропроводящего сшитого полиэтилена или электропроводящей ленты, а затем медный экран. В маркировке «Т» указывает на то, что этот экран выполнен в виде медных проволок, наложенных спирально, часто в сочетании с медной лентой. Его функции: выравнивание электрического поля вокруг жилы, предотвращение поверхностных разрядов и перенапряжений, обеспечение симметрии поля, а также использование в качестве жилы защитного заземления при повреждении основной изоляции.
3. Изоляция
Изоляция жил выполняется из сшитого полиэтилена (СПЭ, XLPE). Этот материал получают путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, что придает ему повышенные температурные характеристики по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Рабочая температура жилы достигает +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания — до +250°C.
4. Скрутка изолированных жил
Изолированные и экранированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков между ними негигроскопичным эластичным материалом (например, жгутами из полимерных материалов или резиновой смесью).
5. Поясная изоляция
Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция из электропроводящей ленты или бумаги.
6. Водонепроницаемый экран (барьер)
Ключевой элемент марки АПвПТи. Представляет собой герметизирующий слой из алюмополимерной ленты (композитный материал: алюминиевая фольга, ламинированная с одной или двух сторон полимерной пленкой), наложенной продольно или продольно-поперечно. Этот слой обеспечивает абсолютную защиту кабеля от продольного распространения влаги в случае повреждения наружной оболочки, что критически важно для кабельных линий большой длины.
7. Внутренняя оболочка (под оболочка)
Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Предназначена для формирования кабельного сердечника, защиты водонепроницаемого экрана от механических повреждений и обеспечения дополнительной изоляции.
8. Броня
В маркировке АПвПТи явно не указана, но по умолчанию кабель может выпускаться в бронированном исполнении (например, АПвПТи-Б). В стандартном исполнении АПвПТи броня отсутствует. При необходимости защиты от механических повреждений применяются бронепокровы из стальных оцинкованных лент (Б) или проволок (К).
9. Наружная оболочка
Выполняется из ПВХ-пластиката тропического исполнения (индекс «и» в маркировке). Этот материал содержит специальные добавки, повышающие стойкость к грибкам, плесени, повышенной влажности и ультрафиолетовому излучению, что позволяет эксплуатировать кабель в условиях тропического и субтропического климата.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (для напряжения 10 кВ)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10; 8,7/15; 12/20 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 | Длительный режим |
| Допустимая температура при КЗ (до 4 сек), °C | +250 | Для СПЭ изоляции |
| Минимальная температура монтажа, °C | -15 | Без предварительного прогрева |
| Допустимый нагрев при перегрузке, °C | +130 | |
| Сопротивление изоляции, МОм·км | Не менее 100 | При температуре +20°C |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 25 (для 10 кВ) | Продолжительность 10 мин. |
| Емкость, мкФ/км | ~0,3 – 0,4 | Зависит от конструкции |
Механические и эксплуатационные параметры
| Параметр | Значение/Описание |
|---|---|
| Строительная длина, м | Не менее 250 (может варьироваться по согласованию) |
| Минимальный радиус изгиба | 15 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Климатическое исполнение | УХЛ, Т (тропическое) по ГОСТ 15150 |
| Категория размещения | 1-5 (для прокладки в земле, каналах, туннелях, на эстакадах, в помещениях) |
Токовые нагрузки (допустимый длительный ток)
Значения сильно зависят от условий прокладки. Приведены ориентировочные данные для кабеля АПвПТи 3х185 мм² на напряжение 10 кВ.
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А | Примечания |
|---|---|---|
| В земле (траншее) | ~330 – 360 | Глубина 0.7-1 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, температура грунта +15°C |
| В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле) | ~350 – 380 | Температура воздуха +25°C, отсутствие солнечной радиации |
| В трубе (в земле) | ~300 – 320 | С учетом ухудшения теплоотвода |
Важно: Точные значения токовых нагрузок определяются расчетом согласно ПУЭ (Правила устройства электроустановок) и ГОСТ 31996-2012 с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру окружающей среды, количество работающих кабелей вплотную, глубину прокладки и т.д.).
Область применения кабеля АПвПТи 185 мм²
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества:
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АПвПТи 185 мм² должен производиться в соответствии с ПУЭ, СНиП 3.05.06-85 и инструкциями заводов-изготовителей.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АПвПТи принципиально отличается от АПвВГ?
Ключевое отличие – наличие в конструкции АПвПТи водонепроницаемого экрана из алюмополимерной ленты (буква «П» после «в»). У АПвВГ такого экрана нет. Это делает АПвПТи значительно более стойким к продольному распространению влаги при повреждении наружной оболочки, что критически важно для протяженных трасс и сырых условий.
Можно ли прокладывать кабель АПвПТи 185 мм² в земле без защиты?
Да, можно, так как наружная оболочка из ПВХ тропического исполнения обеспечивает защиту от влаги и умеренных механических воздействий. Однако, если существует риск повреждения ковшами экскаваторов, острыми камнями и т.п., рекомендуется прокладка в асбоцементных или полимерных трубах, либо применение бронированной модификации кабеля (АПвПТи-Б).
Как правильно выбрать между АПвПТи и АПвПу (с изоляцией из вулканизированного полиэтилена)?
В современной номенклатуре АПвПу – это устаревшее обозначение, где «у» означало «вулканизированный полиэтилен». Сегодня повсеместно используется термин «сшитый полиэтилен (СПЭ)», а в маркировке применяется буква «П». Таким образом, кабели АПвПТи и АПвПуТи по сути являются аналогами, если под «Пу» понимается СПЭ. При выборе следует ориентироваться на актуальные ТУ или ГОСТ (например, ГОСТ 31996-2012), где материал изоляции четко указан как СПЭ.
Требуется ли дополнительная защита от грызунов для данного кабеля?
Оболочка из ПВХ тропического исполнения обладает повышенной стойкостью к биоповреждениям, но не является абсолютно неуязвимой для грызунов. При прокладке в местах, где возможна активность крыс, мышей и других грызунов, рекомендуется применять защитные меры: прокладка в трубах, использование бронированных кабелей (с ленточной броней, которая является хорошей защитой), применение специальных ленточных покрытий с репеллентами.
Какой срок службы у кабеля АПвПТи 185 мм²?
Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителями, обычно составляет 5 лет. Однако расчетный (ожидаемый) срок службы при соблюдении условий прокладки, монтажа и эксплуатации, указанных в технической документации, составляет не менее 30 лет. Для изоляции из СПЭ этот срок может достигать 40-50 лет.
Как маркируются жилы кабеля АПвПТи 3х185 мм²?
Маркировка жил может осуществляться несколькими способами: цифровая маркировка (1, 2, 3) на изоляции жил, нанесение цветовых меток или полос на полупроводящий экран, либо использование изоляции жил сплошного цвета (обычно коричневый, черный, синий для трехжильных кабелей). Точный способ указывается в паспорте на кабель.
Какие муфты используются для монтажа кабеля АПвПТи?
Применяются специальные муфты для кабелей с изоляцией из СПЭ на соответствующее напряжение (10, 20 кВ). Это могут быть стопорные, соединительные или концевые муфты (внутренней или наружной установки) таких производителей, как Raychem (Tyco), 3M, Pfisterer, КВТ, ЗЭТ и других. Критически важно, чтобы муфта была рассчитана на работу с экранированными жилами и обеспечивала надежный электрический контакт экранов.