Кабель АПвПу 800 мм
Кабель АПвПу 800 мм²: полное техническое описание и область применения
Кабель АПвПу 800 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в защитной оболочке из полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами и имеющий усиленную внешнюю защитную оболочку. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10, 20 или 35 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтилена с вулканизацией в среде инертного газа; Пу – усиленная защитная оболочка из полиэтилена; цифра 800 обозначает номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля АПвПу 800 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 800 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и улучшить условия теплоотвода. Жила может быть как однопроволочной (для определенных условий монтажа), так и многопроволочной.
- Экран по жиле. Полупроводящий экструдированный слой, накладываемый непосредственно на изоляцию жилы. Выполнен из сшитого полиэтилена с добавлением сажи. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения (например, для 10 кВ – не менее 3,4 мм). СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (длительно допустимая температура жилы +90°C), стойкостью к тепловым ударам и влаге.
- Экран по изоляции. Также выполнен из полупроводящего сшитого полиэтилена. Вместе с экраном по жиле создает цилиндрический конденсатор, обеспечивая равномерное радиальное распределение электрического поля.
- Поясная изоляция. Накладывается поверх скрученных изолированных жил. Может выполняться из полупроводящих или изоляционных материалов, служит для фиксации конструкции и дополнительной защиты.
- Броня. Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором. Основное назначение – защита кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), а также от грызунов. Оцинковка обеспечивает коррозионную стойкость.
- Защитный шланг (оболочка Пу). Внешняя оболочка из полиэтилена повышенной прочности. Буква «у» в маркировке означает «усиленный». Оболочка защищает броню от коррозии и обеспечивает высокую стойкость кабеля к агрессивным средам, влаге (в том числе к длительному погружению в воду), а также к ультрафиолетовому излучению.
- В земле (траншеях) с низкой, средней и высокой коррозионной активностью грунтов, в том числе с наличием блуждающих токов.
- В кабельных каналах, блоках, туннелях и коллекторах.
- По эстакадам и галереям, в том числе на открытом воздухе.
- В условиях повышенной влажности, в заболоченной местности, в местах с риском механических повреждений.
- Высокая пропускная способность. Изоляция из СПЭ позволяет работать при высокой температуре жилы (+90°C), что обеспечивает большие длительно допустимые токи по сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией аналогичного сечения.
- Высокая надежность и долговечность. Отсутствие масла исключает риск утечек и упрощает монтаж. Полиэтиленовая оболочка и броня обеспечивают отличную защиту от внешних воздействий.
- Устойчивость к влаге и агрессивным средам. Конструкция «Пу» позволяет прокладывать кабель в грунтах с высокой коррозионной активностью и даже в воде (при условии отсутствии значительных механических нагрузок).
- Относительно меньший вес и радиус изгиба по сравнению с маслонаполненными кабелями того же класса напряжения и сечения.
- Пожарная безопасность. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» требует отдельного уточнения в маркировке).
- Высокая стоимость. Значительно дороже кабелей с изоляцией из ПВХ и несколько дороже кабелей АПвП (без усиленной оболочки).
- Сложность монтажа концевой муфты. Требует высокой квалификации персонала, специального инструмента для разделки и обязательного экранирования.
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям. Несмотря на броню, точечные удары острыми предметами могут повредить изоляцию.
- Необходимость применения специальных аксессуаров. Для монтажа требуются специализированные муфты (концевые и соединительные), рассчитанные именно на кабели с изоляцией из СПЭ.
Основные технические характеристики и параметры
Технические параметры кабеля АПвПу 800 мм² регламентируются ГОСТ 18410-73, ТУ 16.К71-310-2001 и другими отраслевыми стандартами. Ниже приведены ключевые характеристики для кабеля на напряжение 10 кВ.
Таблица 1. Электрические и механические параметры
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10, 8,7/15, 12/20, 21/35 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное |
| Количество и сечение жил | 1 x 800 мм², 3 x 800 мм² | Наиболее распространена трехжильная конструкция |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C | Длительно допустимая |
| Температура при коротком замыкании | +250°C | Предельная, не более 4 сек |
| Минимальная температура монтажа | -15°C | Без предварительного прогрева |
| Сопротивление изоляции, не менее | 100 МОм·км | При температуре +20°C |
| Допустимый радиус изгиба при монтаже | Не менее 15 наружных диаметров кабеля | Для многожильных кабелей |
| Срок службы | Не менее 30 лет | При соблюдении условий эксплуатации |
Таблица 2. Токовые нагрузки для кабеля АПвПу 3х800 мм² (10 кВ) при прокладке в земле
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А | Ток при КЗ, А |
|---|---|---|
| В траншее, одна кабельная линия, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1,2 К·м/Вт | ~ 710 – 750 А | ~ 13,5 кА (4 сек) |
| В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле), температура воздуха +25°C | ~ 850 – 900 А | ~ 13,5 кА (4 сек) |
Примечание: Конкретные значения токовой нагрузки должны уточняться по расчетным таблицам ПУЭ (Глава 1.3) и с учетом конкретных условий прокладки (глубина, расстояние между кабелями, температура среды, количество линий в траншее).
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвПу 800 мм² применяется для создания магистральных силовых линий, питающих узловые подстанции, крупные промышленные предприятия, городские распределительные сети, объекты инфраструктуры. Благодаря броне и усиленной оболочке он предназначен для прокладки:
Кабель не предназначен для прокладки по вертикальным и наклонным трассам с большим перепадом высот без специальных креплений, так как может произойти сползание массивной конструкции.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля АПвПу 800 мм²:
Недостатки и ограничения:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АПвПу 800 мм² требует привлечения тяжелой техники (кабельные транспортеры, лебедки) из-за значительного веса (вес 1 км трехжильного кабеля на 10 кВ может превышать 10 тонн). При прокладке в траншее необходимо устройство песчаной подушки и засыпка слоем мягкого грунта или песка поверх кабеля перед обратной засыпкой. Обязательна укладка сигнальной ленты. При подвеске на конструкциях требуется расчет механических нагрузок и применение специальных кабельных подвесок.
Эксплуатация требует периодического визуального осмотра трасс, контроля температуры кабеля с помощью термометров или тепловизоров, проверки состояния концевых муфт. При проведении земляных работ в охранной зоне кабельной линии необходимо строгое соблюдение правил техники безопасности.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие АПвПу от АПвП?
Буква «у» в маркировке АПвПу означает «усиленная защитная оболочка» из полиэтилена. Кабель АПвП имеет обычную полиэтиленовую оболочку. АПвПу обладает повышенной стойкостью к механическим воздействиям, истиранию, агрессивным средам и предназначен для прокладки в более тяжелых условиях, в том числе в грунтах с высокой коррозионной активностью.
Можно ли проложить кабель АПвПу 800 мм² по воздуху?
Да, можно. Броня и полиэтиленовая оболочка обеспечивают защиту от атмосферных воздействий и УФ-излучения. Однако необходимо учитывать значительный собственный вес кабеля, обеспечивать надежное крепление с расчетом механических нагрузок (ветер, гололед) и, при необходимости, применять дистанционные распорки для улучшения теплоотвода.
Какой максимальный ток короткого замыкания может выдержать этот кабель?
Для кабеля АПвПу 800 мм² на 10 кВ допустимая температура жилы при коротком замыкании составляет +250°C, а типовое время отключения КЗ – 4 секунды. Расчетный ток термической стойкости (Iтерм) для такого сечения обычно находится в диапазоне 13-15 кА. Точное значение необходимо смотреть в технических условиях или расчетах для конкретной кабельной линии.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Брони и усиленной оболочки кабеля АПвПу, как правило, достаточно для прямой прокладки в траншее. Однако в кабельных конструкциях (лотках, блоках) или при наличии риска повреждения острыми предметами/камнями рекомендуется дополнительная защита в виде гофрированных труб из ПНД или ПВХ большого диаметра либо укладка на защитную плиту.
Как маркируется кабель с негорючим исполнением?
Кабель с пониженной пожарной опасностью, не распространяющий горение при групповой прокладке, имеет дополнительную маркировку «нг(А)» или «нг(В)» в зависимости от категории по нераспространению горения по ГОСТ 31565. Полная маркировка будет выглядеть как АПвПунг(А)-10 1х800 или АПвПунг(В)-10 3х800.
Какие муфты используются для монтажа?
Для кабелей АПвПу 800 мм² применяются специальные термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты (концевые КНТп, проходные КНТп, соединительные СТп), рассчитанные на работу с изоляцией из сшитого полиэтилена и соответствующие классу напряжения и сечению. Крайне важно, чтобы монтаж выполнялся квалифицированным персоналом с соблюдением технологии производителя муфт.