Кабель АПвПу2гж 10 кВ 120 мм²: полное техническое описание и область применения

Кабель АПвПу2гж 10 кВ 120 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6/10 кВ частотой 50 Гц. Данный тип кабеля является современной и высоконадежной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа АСБл) и широко применяется в электросетевом строительстве. Его конструкция и материалы обеспечивают высокий уровень эксплуатационных характеристик, включая долговечность, стойкость к внешним воздействиям и простоту монтажа.

Расшифровка маркировки АПвПу2гж

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ 31565-2012 (кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена) и несет полную информацию о его конструкции:

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• Пв – изоляция жилы из сшитого полиэтилена (Пв – обозначение по ГОСТ для полиэтилена, сшитого пероксидным способом).
• Пу – усиленная защитная оболочка из полиэтилена. Буква «у» указывает на усиленное исполнение, что подразумевает повышенную механическую прочность и стойкость к растрескиванию.
• 2г – обозначение двойной герметизации: «г» – водоблокирующие ленты (гидрофобный заполнитель) в поясной изоляции, «2» – алюмополимерная лента поверх экрана. Это обеспечивает защиту от продольного распространения влаги в случае повреждения наружной оболочки.
• ж – наличие нулевой жилы (жилы заземления) уменьшенного сечения (ж – «жила»). В трехжильных кабелях сечением 120 мм² нулевая жила обычно имеет сечение 70 мм².

Таким образом, полная расшифровка: Кабель силовой с алюминиевыми жилами, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в усиленной оболочке из полиэтилена, с двойной герметизацией, с нулевой жилой, на напряжение 10 кВ, сечением основной жилы 120 мм².

Конструкция кабеля АПвПу2гж 10 кВ 120 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

Жила из алюминия марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) или аналогичной. Для сечения 120 мм² жила выполняется секторной или сегментной формы (в трехжильных кабелях) для компактности и оптимального использования пространства внутри кабеля. Жила может быть как однопроволочной (ож), так и многопроволочной (мн), в зависимости от требований к гибкости. Для сечения 120 мм² чаще применяется многопроволочная.

2. Экран на жиле (полупроводящий экран)

Поверх жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают основную изоляцию.

3. Основная изоляция

Выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE) пероксидным способом сшивки. Толщина изоляции нормируется ГОСТ и для напряжения 10 кВ составляет 3,4 мм. Сшитый полиэтилен обладает высокой электрической прочностью, низкими диэлектрическими потерями, отличной термостойкостью (длительно допустимая температура жилы +90°C) и стойкостью к тепловым ударам.

4. Экран на изоляции (полупроводящий слоистый экран)

Поверх изоляции накладывается экструдированный полупроводящий слой или полупроводящая лента. Он предназначен для создания равномерного внешнего электрического поля и является частью экранной системы.

5. Поясная изоляция и герметизация

Поверх экранов всех трех жил накладывается общий поясной слой, который включает в себя:

• Медные или алюминиевые проволоки (или ленты), выполняющие функцию экрана заземления. Они предназначены для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при касании оболочки.
• Гидрофобные ленты или нити (компонент «г» в маркировке). При попадании влаги в кабель эти материалы набухают, блокируя дальнейшее продольное распространение воды.

6. Заполнитель

Пространство между жилами и под оболочкой заполняется эластичным негорючим материалом (например, резиновой смесью или ПВХ-пластикатом). Это придает кабелю круглую форму, механическую стабильность и дополнительную стойкость к возгоранию.

7. Алюмополимерная лента (компонент «2» в маркировке)

Поверх поясной изоляции наматывается лента, состоящая из слоя алюминиевой фольги и слоя полимера. Она служит дополнительным барьером для влаги и механической защитой.

8. Наружная оболочка

Внешний защитный слой из полиэтилена (обозначение «Пу» – полиэтилен усиленный). Полиэтиленовая оболочка обладает выдающейся стойкостью к агрессивным химическим средам, влаге, ультрафиолетовому излучению и механическим повреждениям. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля АПвПу2гж 10 кВ 1х120/70 и 3х120/70

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение U0/U, кВ	6/10
Число и сечение основных жил, мм²	1х120, 3х120
Сечение нулевой жилы (жилы заземления), мм²	70 (для 3-жильного)
Максимальная длительно допустимая температура жилы, °C	+90
Максимальная температура жилы при КЗ (до 4 сек), °C	+250
Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева, °C	-15
Минимальный радиус изгиба при монтаже	15 наружных диаметров кабеля
Сопротивление изоляции при +20°C, не менее, МОм·км	1000
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после монтажа, кВ/продолжительность	15 кВ / 10 мин.
Срок службы, лет	Не менее 30

Область применения и условия эксплуатации

Кабель АПвПу2гж 10 кВ 120 мм² предназначен для прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам, а также в помещениях. Благодаря усиленной полиэтиленовой оболочке и системе герметизации, он рекомендован для использования в условиях повышенной влажности, в грунтах с блуждающими токами, в местах с риском механических повреждений. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Прокладка в воздухе возможна, но необходимо учитывать УФ-стойкость полиэтилена (оболочка стабилизирована против УФ).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Сшитый полиэтилен не стареет, не течет, сохраняет свойства в широком температурном диапазоне.
• Повышенная допустимая нагрузка по току: Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C у бумажной изоляции) позволяет пропускать больший ток при том же сечении.
• Упрощенный монтаж и обслуживание: Не требует специальных уклонов, муфт для остановки масла, допускает прокладку на вертикальных участках с большим перепадом уровней.
• Влагостойкость: Система двойной герметизации (2г) надежно защищает от влаги.
• Устойчивость к коррозии и химикатам: Полиэтиленовая оболочка инертна к большинству агрессивных веществ.
• Меньший вес и внешний диаметр: По сравнению с кабелями АСБл аналогичного напряжения и сечения.

Недостатки:

• Более высокая стоимость: По сравнению с кабелями с бумажной изоляцией.
• Чувствительность к точечным механическим воздействиям: Полиэтиленовая оболочка может быть повреждена острыми предметами, что требует аккуратности при монтаже и засыпке.
• Требовательность к качеству монтажа концевых заделок и соединительных муфт: Необходима абсолютная чистота при разделке и монтаже, строгое соблюдение технологии.

Сравнение с кабелем АПвПуг (без «2»)

Основное отличие АПвПу2гж от АПвПуг заключается в наличии дополнительного барьера из алюмополимерной леты (буква «2»). Это делает кабель более защищенным от проникновения влаги в случае повреждения внешней оболочки. Кабель АПвПу2гж рекомендуется для прокладки в местах с повышенной влажностью, в заболоченных грунтах, в коллекторах с возможными протечками.

Монтаж и эксплуатационные рекомендации

При монтаже кабеля АПвПу2гж 10 кВ 120 мм² необходимо руководствоваться ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкциями заводов-изготовителей. Ключевые моменты:

• Прокладка в траншее: глубина не менее 0,7 м до верха кабеля, подсыпка и защита механическими плитами или кирпичом при риске повреждений.
• Запрещается прокладывать кабель при температуре ниже -15°C без предварительного прогрева в тепляках.
• Радиус изгиба должен быть не менее 15 диаметров кабеля.
• При соединении и оконцевании необходимо использовать только специализированные муфты и термоусаживаемые материалы, предназначенные для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.
• Обязательным этапом после монтажа является проведение высоковольтных испытаний повышенным напряжением постоянного тока или очень низкой частоты (VLF).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями АПвПу2гж и АПвПу2г?

Буква «ж» в конце маркировки указывает на наличие в кабеле четвертой жилы уменьшенного сечения, которая выполняет функцию нулевой жилы (жилы заземления) в четырехпроводных сетях. Кабель АПвПу2г (без «ж») является трехжильным и не имеет этой жилы. В кабеле АПвПу2гж 3х120/70 три основные жилы сечением 120 мм² и одна нулевая сечением 70 мм².

Можно ли прокладывать кабель АПвПу2гж в земле без дополнительной защиты?

Да, усиленная полиэтиленовая оболочка (Пу) предназначена для прямой прокладки в земле. Однако, согласно ПУЭ, в траншеях с риском механических повреждений (например, в местах раскопок) необходимо предусматривать защиту в виде плит, кирпича или сигнальной ленты. В обычных условиях кабель укладывается на подготовленную песчаную подушку и засыпается мягким грунтом без камней.

Какой максимальный ток нагрузки для данного кабеля?

Допустимый длительный ток нагрузки зависит от способа прокладки и количества проложенных кабелей. Для кабеля АПвПу2гж 10 кВ 3х120/70 при прокладке в земле (один кабель в траншее, глубина 0.7 м, температура грунта +15°C) допустимый ток составляет примерно 275 А. При прокладке в воздухе (температура воздуха +25°C) – около 300 А. Точные значения необходимо брать из расчетных таблиц ПУЭ, Голубова И.И. или кабельных каталогов, учитывая все поправочные коэффициенты (на температуру, количество кабелей в траншее и т.д.).

Требуется ли для монтажа концевых муфт на этот кабель специальное оборудование?

Да, монтаж концевых и соединительных муфт на кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена требует высокой квалификации персонала и специального инструмента. Ключевые этапы: фазировка, ступенчатая разделка изоляции с соблюдением углов, зачистка экранов, обезжиривание, наложение полупроводящих и изолирующих слоев (чаще всего с помощью термоусаживаемых трубок и перчаток), заземление экрана. Используется строительный фен (газовая горелка) для усадки, динамометрический ключ для затяжки болтовых соединений и мегомметр для контроля.

Что означает «двойная герметизация» (2г) на практике?

На практике это означает, что кабель имеет два независимых барьера против продольного распространения влаги внутри конструкции:

1. Гидрофобный заполнитель в поясной изоляции (компонент «г»).
2. Алюмополимерная лента, обмотанная поверх экрана (компонент «2»).

Если оболочка повреждена, и вода начинает проникать вдоль кабеля, первый барьер (ленты) набухает, блокируя путь. Если вода каким-то образом преодолеет его, ей придется преодолевать барьер из алюминиевого слоя ленты. Это значительно повышает надежность кабельной линии в сырых условиях.

Как отличить кабель АПвПу2гж от визуально похожего АВВГ?

Кабель АВВГ – это низковольтный кабель до 1 кВ. Основные отличия:

• Маркировка на оболочке: На кабеле АПвПу2гж через каждые 300-500 мм нанесено полное наименование, включая напряжение (10 кВ) и ГОСТ.
• Наличие экрана: Под оболочкой АПвПу2гж видны медные проволоки экрана, у АВВГ их нет.
• Сечение жил: У АВВГ жилы круглые, у АПвПу2гж 120 мм² – секторные/сегментные.
• Толщина изоляции: У кабеля 10 кВ изоляция жилы значительно толще.

Заключение

Кабель АПвПу2гж 10 кВ 120 мм² представляет собой современное, технологичное и надежное решение для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, усиленной полиэтиленовой оболочки и системы двойной герметизации, обеспечивает длительный срок службы и высокую эксплуатационную стабильность в широком диапазоне условий. Правильный выбор, монтаж и обслуживание данного кабеля в соответствии с нормативной документацией являются залогом бесперебойного электроснабжения потребителей.