Кабель АПвПу2гж 35 мм
Кабель АПвПу2гж 35 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель АПвПу2гж 35 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6-10 кВ частотой 50 Гц. Конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и возможность прокладки в сложных условиях, включая грунты с высокой коррозионной активностью и трассы с наличием блуждающих токов.
Расшифровка маркировки АПвПу2гж 35 мм²
- А – токопроводящая жила из алюминия.
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (XLPE).
- в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Пу – усиленная защитная оболочка (приставка «у» обозначает усиление) из полиэтилена. Буква «П» в данном контексте указывает на материал – полиэтилен.
- 2г – обозначение двойной герметизации: «2» – водоблокирующие ленты по всем жилам, «г» – гидрофобный заполнитель в поясной изоляции.
- ж – наличие жилы заземления в виде круглой проволоки из оцинкованной стали.
- 35 – номинальное сечение основной токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки не ниже АВЕ по ГОСТ 22483. Секторная форма позволяет оптимизировать диаметр кабеля и эффективно использовать монтажное пространство.
- 2. Фазная изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE) методом пероксидной вулканизации. Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения (например, для 10 кВ – не менее 3,4 мм). Материал обеспечивает высокие диэлектрические и температурные характеристики: длительно допустимая температура жилы +90°C, перегрузочная способность до +130°C, стойкость к токам короткого замыкания до +250°C.
- 3. Поясная изоляция. Поверх изолированных жил накладываются экраны в виде медных или алюминиевых лент, поверх которых скрученные жилы заполняются гидрофобным материалом. Это ключевой элемент системы герметизации «2г».
- 4. Экраны. Каждая жила имеет экран в виде электропроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты, поверх которого наложена медная проволока (сечением не менее 16 мм² для 35 мм² кабеля) или медная лента. Экран выравнивает электрическое поле и обеспечивает безопасность при касании оболочки.
- 5. Разделительный слой. Под оболочкой может находиться поясная изоляция из ПЭТ-лент или аналогичных материалов.
- 6. Водоблокирующие ленты («2г»). Накладываются под оболочку и/или поверх экранов. При контакте с влагой материал лент набухает, герметизируя поврежденный участок и предотвращая продольное распространение воды.
- 7. Внешняя оболочка. Состоит из двух слоев: внутренний – из ПВХ пластиката, внешний – из полиэтилена. ПВХ слой обеспечивает необходимые противопожарные характеристики (не распространяет горение), а полиэтиленовый слой (обозначение «Пу») создает высокомеханический и химически стойкий барьер против агрессивных сред, абразивного износа и растрескивания.
- 8. Жила заземления («ж»). Из оцинкованной стали, размещается под оболочкой. Предназначена для заземления экранов и металлических элементов конструкции вдоль трассы.
- Длительно допустимая температура токопроводящей жилы: +90°C
- Максимальная температура жилы при перегрузке: +130°C
- Допустимая температура при коротком замыкании: +250°C
- Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 100 МОм·км
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки: 18 кВ в течение 10 мин.
- Импульсное испытательное напряжение: 80 кВ
- Емкость на 1 км длины: ориентировочно 0,3-0,4 мкФ/км
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.
- Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Допустимая температура прокладки без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
- Стойкость к воздействию солнечного излучения: оболочка из светостабилизированного полиэтилена обеспечивает защиту.
- Стойкость к грибкам и плесени: категория 1 по ГОСТ 15151.
- Прокладка в земле (траншеях) с любой степенью коррозионной активности, включая грунты, содержащие блуждающие токи, щелочи, кислоты, соли.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и галереям.
- Использование в районах с холодным и умеренным климатом, в том числе на болотистой местности и в условиях возможного подтопления.
- Прокладка в сейсмически активных районах (с учетом дополнительного крепления).
- Не рекомендуется для прокладки по вертикальным и наклонным трассам с большим перепадом высот без специальных мер, так как гидрофобный заполнитель может стекать.
- Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°С), что позволяет увеличить пропускную способность.
- Отсутствие риска стекания пропиточного состава, возможность прокладки на трассах с большим перепадом уровней.
- Меньший вес и радиус изгиба, что облегчает транспортировку и монтаж.
- Более высокая стойкость к механическим повреждениям (полиэтиленовая оболочка vs. свинцовая).
- Отсутствие необходимости в специальных концевых муфтах для герметизации (для бумажной изоляции).
- Более длинный срок монтажа (не требуется подогрев для сушки концов).
- Повышенная надежность за счет системы «2г», исключающей распространение влаги вдоль кабеля при повреждении оболочки.
- Усиленная внешняя оболочка «Пу» обеспечивает лучшую защиту от механических воздействий, растрескивания и агрессивных сред.
- Наличие жилы заземления «ж» упрощает монтаж и заземление экранов.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией и кабелями АПвП.
- Больший наружный диаметр и вес по сравнению с кабелями без усиленной защиты.
- Требовательность к качеству монтажа концевых и соединительных муфт, необходимость строгого соблюдения технологии зачистки и изоляции.
- Раскатка. Запрещается сбрасывание кабеля с барабанов. Необходимо использовать кабельные ролики. Радиус изгиба должен быть не менее 15 диаметров кабеля.
- Прокладка в траншее. На дно траншеи насыпается песчаная подушка (не менее 100 мм). Кабель укладывается «змейкой». Сверху засыпается слоем мягкого грунта или песка (не менее 200 мм), затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.
- Монтаж муфт. Для соединения и оконцевания используются специальные муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (типа СТп, 3M, Raychem и др.). Обязательна проверка герметичности изоляции и экрана, а также правильности фазировки.
- Заземление. Экраны кабеля и стальную жилу «ж» необходимо надежно заземлить с двух сторон. Заземление экранов должно быть выполнено по схеме с перекрестным соединением и установкой устройств защиты от перенапряжений (ОПН) для сетей с изолированной нейтралью или резистором для сетей с компенсированной нейтралью.
- Испытания после монтажа. Обязательным является проведение высоковольтных испытаний повышенным напряжением постоянного тока (рекомендуемое значение для 10 кВ кабеля – 40 кВ в течение 15 мин.) или переменным напряжением 2U0 в течение 5-15 минут.
- Расчетном токе нагрузки с учетом коэффициента спроса и резервирования.
- Условиях прокладки (в земле/воздухе, температура грунта/воздуха, количество кабелей в траншее).
- Допустимой потере напряжения.
- Термической стойкости к токам короткого замыкания.
- Экономической плотности тока (для проектов с большим количеством кабелей).
Конструкция кабеля АПвПу2гж 35 мм²
Кабель имеет многопроволочную алюминиевую жилу секторной или, реже, круглой формы сечением 35 мм². Конструкция является многожильной, как правило, трехжильной.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (для напряжения 10 кВ)
Механические и климатические параметры
Таблица 1. Расчетные электрические параметры кабеля АПвПу2гж 3х35 мм² (10 кВ)
| Параметр | Ед. изм. | Значение |
|---|---|---|
| Активное сопротивление жилы при +90°C | Ом/км | ~0.96 |
| Индуктивное сопротивление | Ом/км | ~0.11 |
| Допустимый длительный ток в земле (грунт +15°C, тепл. сопр. 1.0 К·м/Вт) | А | ~160-180 |
| Допустимый длительный ток в воздухе (+25°C) | А | ~150-170 |
| Ток односекундного короткого замыкания | кА | ~6.5 |
Область применения и способы прокладки
Кабель АПвПу2гж 35 мм² предназначен для работы в электрических сетях среднего класса напряжения 6-10 кВ. Благодаря усиленной конструкции и двойной герметизации его применение особенно оправдано в следующих условиях:
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества перед кабелем ААБл (с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой):
Преимущества перед кабелем АПвП (без усиленной защиты и герметизации):
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АПвПу2гж 35 мм² должен производиться в соответствии с ПУЭ 7-го издания, «Инструкцией по монтажу силовых кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена» и проектной документацией. Ключевые моменты:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие кабеля АПвПу2гж от АПвПг?
Основное отличие – в конструкции внешней защиты. АПвПу2гж имеет усиленную внешнюю оболочку из полиэтилена («Пу») и систему двойной герметизации («2г»: ленты + заполнитель). Кабель АПвПг имеет стандартную оболочку из ПВХ и, как правило, только гидрофобный заполнитель в поясной изоляции (индекс «г»). АПвПу2гж предназначен для более агрессивных условий прокладки.
Можно ли прокладывать кабель АПвПу2гж 35 мм² в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, можно. Наличие светостабилизированного полиэтилена в наружной оболочке обеспечивает стойкость к ультрафиолетовому излучению. Однако необходимо учитывать, что допустимый ток нагрузки при прокладке в воздухе может отличаться от тока для прокладки в земле (обычно ниже при высокой температуре окружающего воздуха). Также требуется обеспечить защиту от механических повреждений на доступных участках.
Как правильно выбрать сечение 35 мм² для проекта? На что ориентироваться?
Выбор сечения 35 мм² для напряжения 10 кВ основывается на:
Сечение 35 мм² часто используется для питания распределительных трансформаторных подстанций 10/0.4 кВ, фидеров кольцевых сетей, питания мощных электродвигателей.
Нужно ли использовать специальные муфты для монтажа?
Да, категорически. Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена применяются только специализированные соединительные и концевые муфты, рассчитанные на данный тип изоляции и систему экранирования. Использование муфт для кабелей с бумажной изоляцией недопустимо и приведет к аварии.
Что означает индекс «ож» (например, АПвПу2гож), и в чем его отличие от «ж»?
Индекс «ож» означает, что жила заземления выполнена в виде отдельного провода, проложенного под оболочкой вдоль силовых жил. Индекс «ж» означает, что жила заземления выполнена в виде проволоки, скрученной вместе с силовыми жилами. Функционально они аналогичны, но конструктивное исполнение разное. «Ож» часто применяется в кабелях большого сечения.
Какова ориентировочная масса 1 км кабеля АПвПу2гж 3х35 мм²?
Ориентировочная масса 1 километра кабеля АПвПу2гж 3х35 мм² на напряжение 10 кВ составляет примерно 2500-2800 кг. Точное значение необходимо уточнять в техническом каталоге производителя, так как оно может варьироваться в зависимости от толщины изоляции, материала и толщины экранов, конструкции оболочки.
Каков гарантийный срок эксплуатации кабеля АПвПу2гж?
Гарантийный срок, устанавливаемый производителями на кабель АПвПу2гж, как правило, составляет 5 лет с даты ввода в эксплуатацию, но не более 5.5 лет с даты изготовления. При этом расчетный срок службы кабеля при соблюдении условий прокладки, монтажа и эксплуатации превышает 30 лет.