Кабель АПвВу 800 мм
Кабель АПвВу 800 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АПвВу с сечением жилы 800 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевой токопроводящей жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и защитной оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, выполненной под броней. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность в эксплуатации в широком диапазоне условий, включая прокладку в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях и шахтах.
Расшифровка маркировки АПвВу 800 мм²
- А — материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Пв — материал изоляции: сшитый полиэтилен (вулканизированный).
- В — материал оболочки: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ).
- у — индекс, обозначающий наличие броневой защиты. В данном случае броня выполнена из стальных оцинкованных проволок.
- 800 мм² — номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила. Выполнена из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 800 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (реже круглой), состоящая из множества проволок. Это обеспечивает гибкость и удобство монтажа. Жила может быть однопроволочной (ож) или многопроволочной (мн) в зависимости от требований стандарта и класса гибкости.
- 2. Экран по жиле (полупроводящий слой). Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного или наложенного лентой слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена или полимерной композиции. Выравнивает распределение электрического поля у поверхности жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- 3. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ, XLPE). Для кабеля на напряжение 10 кВ толщина изоляции стандартизирована. СПЭ обладает превосходными диэлектрическими свойствами, высокой термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), стойкостью к тепловым ударам и влаге.
- 4. Экран по изоляции. Состоит из двух элементов:
- Полупроводящей ленты или экструдированного слоя, плотно прилегающего к изоляции.
- Медных проволок (сечением не менее 16 мм² для кабелей данного класса), наложенных поверх полупроводящего слоя, или медной ленты. Данный экран служит для создания равномерного электрического поля, отвода емкостных токов и в качестве элемента, проводящего ток короткого замыкания.
- 5. Поясная изоляция. Выполняется из лент или экструдированного полимерного материала. Служит для скрепления и защиты экранов изолированных жил.
- 6. Заполнитель. Пространство между скрученными изолированными жилами заполняется жгутами из ПВХ пластиката, невулканизированной резиной или аналогичным материалом для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- 7. Разделительный слой (под броней). Как правило, выполнен из битумной или полимерной ленты, либо из ПЭТ-ленты. Защищает внутренние элементы кабеля от коррозии и механического воздействия брони.
- 8. Броня. Выполнена из стальных оцинкованных проволок, спирально наложенных поверх разделительного слоя. Обеспечивает защиту от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов). Для марки «у» (усиленная) применяются проволоки повышенной прочности.
- 9. Наружная оболочка. Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии и агрессивных сред. Имеет характерную окраску (обычно черный) и наносится с маркировкой, содержащей данные о производителе, марке кабеля, сечении, напряжении и дате изготовления.
- Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ 7 изд. Глава 1.3, с учетом конкретных условий прокладки: температуры грунта, удельного теплового сопротивления, количества кабелей в траншее и их взаимного расположения.
- Питание мощных промышленных потребителей (заводы, фабрики, горно-обогатительные комбинаты).
- Устройство вводов и межсекционных связей на подстанциях и распределительных пунктах 6-20 кВ.
- Прокладка кабельных линий в городах и населенных пунктах для питания районов и крупных объектов.
- Резервирование и дублирование ответственных линий электропередачи.
- Прокладка в земле (траншеях) требует подготовки песчаной подушки толщиной не менее 100 мм, защиты сверху кирпичом или сигнальной лентой. Глубина прокладки — не менее 0,7 м до верха кабеля. При пересечении с коммуникациями и дорогами кабель должен быть защищен трубами или блоками.
- При прокладке в кабельных сооружениях (коллекторах, туннелях) кабель крепится на лотках или кронштейнах с соблюдением допустимого радиуса изгиба.
- Из-за значительной массы и жесткости кабеля требуется применение специальной техники для транспортировки барабанов и раскатки. Радиус изгиба контролируется строго.
- Концы кабеля перед подключением к оборудованию (ячейкам КРУ, трансформаторам) должны быть оконцованы специальными кабельными наконечниками с применением пресс-инструмента, а изоляция — восстановлена с помощью муфт (соединительных или концевых).
- Высокая пропускная способность: Сечение 800 мм² в сочетании с изоляцией из СПЭ, допускающей нагрев до +90°C, обеспечивает передачу значительных мощностей.
- Надежность и долговечность: Сшитый полиэтилен устойчив к тепловому старению, влаге, химическим воздействиям. Броня защищает от механических повреждений.
- Стойкость к коротким замыканиям: Конструкция с медными экранами и броней выдерживает высокие токи КЗ.
- Относительно меньший вес и наружный диаметр по сравнению с кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией аналогичного напряжения и сечения.
- Возможность прокладки на вертикальных участках без ограничения по высоте благодаря отсутствию стекания пропиточного состава.
- Высокая стоимость по сравнению с кабелями с изоляцией из ПВХ или бумажной изоляцией.
- Сложность монтажа и необходимость специального оборудования для оконцевания и монтажа муфт.
- Чувствительность к качеству монтажа: Требует абсолютной чистоты при заделке, так как частицы пыли или влаги на стыке изоляции могут привести к пробою.
- Большая масса и жесткость усложняют транспортировку и укладку.
- Удельное тепловое сопротивление грунта (зависит от типа почвы: песок, глина, суглинок).
- Температуру грунта в месте прокладки (летний максимум).
- Глубину прокладки.
- Количество работающих параллельно кабелей в одной траншее и расстояние между ними.
Конструкция кабеля АПвВу 800 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает механическую прочность, стойкость к внешним воздействиям и высокие электротехнические параметры.
Основные технические характеристики и параметры
Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры кабеля АПвВу 800 мм² (на примере 10 кВ)
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 кВ (12 кВ) или 10/10 кВ (12 кВ) или 20/20 кВ (24 кВ) |
| Количество и сечение жил | 1 x 800 мм², 3 x 800 мм² |
| Максимальная допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании (длительность до 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных с броней из проволок) |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 100 МОм·км (для кабелей на 6-10 кВ) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) для 3-жильного кабеля в земле* | ~550-650 А (зависит от условий прокладки, температуры грунта и др.) |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более (Ом/км) | 0,0371 (для однопроволочной жилы, ГОСТ 22483) |
Таблица 2. Примерные массо-габаритные показатели для кабеля АПвВу 3х800 мм² на 10 кВ
| Параметр | Примерное значение |
|---|---|
| Наружный диаметр, мм | 85 — 95 |
| Масса 1 км кабеля, кг | 9000 — 11000 |
Область применения и особенности прокладки
Кабель АПвВу 800 мм² применяется для создания магистральных линий электропередачи и распределительных сетей среднего напряжения. Основные сферы использования:
Особенности прокладки и монтажа:
Преимущества и недостатки кабеля АПвВу 800 мм²
Преимущества:
Недостатки и ограничения:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АПвВу от АПвПу?
Основное отличие — в материале наружной оболочки. У кабеля АПвВу оболочка из ПВХ пластиката, а у АПвПу — из полиэтилена. Полиэтиленовая оболочка (Пу) обладает более высокой стойкостью к влаге и некоторым химическим реагентам, но ПВХ оболочка (В) обычно более устойчива к распространению горения и имеет лучшие механические свойства (стойкость к истиранию, продавливанию). Выбор зависит от условий прокладки.
Какое сечение экрана по изоляции должно быть у кабеля на 10 кВ?
Согласно ГОСТ 18410-73 и стандартам производителей, сечение медных проволок экрана для кабелей на напряжение 10 кВ должно быть не менее 16 мм². Для сечения жилы 800 мм² это требование соблюдается, а фактическое сечение может быть и больше для обеспечения стойкости к токам КЗ конкретной линии.
Можно ли прокладывать кабель АПвВу 800 мм² в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, можно. Однако при открытой прокладке в воздухе необходимо учитывать воздействие ультрафиолетового излучения. ПВХ оболочка со временем может деградировать под действием УФ-лучей. Для длительной эксплуатации на открытом воздухе рекомендуется прокладка в лотках, коробах или использование кабелей с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, АПвПу). Также необходимо обеспечить надежное крепление из-за большого веса кабеля.
Как определяется допустимый ток нагрузки для данного кабеля при прокладке в земле?
Допустимый длительный ток нагрузки определяется не только сечением кабеля, но и множеством поправочных коэффициентов, учитывающих:
Точный расчет выполняется по методике, изложенной в главе 1.3 Правил Устройства Электроустановок (ПУЭ) или с использованием специализированного программного обеспечения. Базовое значение тока для 3-жильного кабеля 800 мм², проложенного в земле при стандартных условиях (температура грунта +15°С, удельное тепловое сопротивление 1,2 К·м/Вт, глубина 0,7 м, расстояние между кабелями 250 мм), составляет около 600-650 А.
Требуется ли дополнительная защита от коррозии для брони кабеля АПвВу?
Броня из стальных оцинкованных проволок уже имеет защитное цинковое покрытие. Наружная ПВХ оболочка также служит барьером от агрессивных сред. Однако при прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью (солончаки, болота, территории химических предприятий) рекомендуется проведение дополнительных мероприятий: прокладка в асбестоцементных или полиэтиленовых трубах, применение кабелей с усиленной защитой (например, с дополниным шлангом из полиэтилена поверх брони — марка АПвВбШв).
Каков срок службы кабеля АПвВу 800 мм²?
Номинальный срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена, при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения, установленный стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше.
Заключение
Кабель АПвВу 800 мм² является современным, надежным и высокотехнологичным решением для создания силовых линий среднего напряжения, рассчитанных на передачу больших мощностей. Его конструкция, сочетающая алюминиевую жилу, изоляцию из сшитого полиэтилена, медные экраны и броневую защиту, обеспечивает длительную и безотказную работу в сложных условиях. Правильный выбор, расчет токовых нагрузок, квалифицированный монтаж и соблюдение правил эксплуатации являются залогом эффективного использования данного типа кабельной продукции в ответственных объектах электроэнергетики и промышленности.