Кабель ПвП2г 185 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвП2г 185 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 6-35 кВ, предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) и кабельных сооружениях. Его маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, П – броня из плоских оцинкованных стальных проволок (поясная броня), 2г – двойная герметизация (гидрофобный заполнитель в токопроводящей жиле и оболочка из поливинилхлорида), 185 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля ПвП2г 185 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечности и надежности.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из медной проволоки (материал — ММ) или алюминиевой (материал — АМ/Ал). Для сечения 185 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы для компактности. В жилах кабелей с индексом «2г» применяется гидрофобный заполнитель, препятствующий продольному распространению влаги.
- Экран по жиле. Полупроводящий экран, выполненный из сшитого полупроводящего полиэтилена или наложенный в виде полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- Изоляция. Из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормирована стандартами в зависимости от класса напряжения (например, для 10 кВ — 3,4 мм). СПЭ обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), отличными диэлектрическими и механическими свойствами.
- Экран по изоляции. Также полупроводящий, аналогичен экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле создает цилиндрическое концентрическое электрическое поле в изоляции.
- Поясная изоляция. Выполняется из полупроводящих лент поверх экрана по изоляции.
- Броня. Выполнена из двух стальных оцинкованных лент (плоских проволок), наложенных с зазором. Защищает кабель от механических повреждений (напр., при раскопках), от грызунов, а также от растягивающих усилий.
- Наружная оболочка. Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции и защиты от внешних воздействий (влаги, агрессивных сред). Цвет оболочки, как правило, черный.
- Магистральные линии в распределительных сетях 6-35 кВ.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, промышленных предприятий, насосных станций.
- Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях.
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая участки с наличием блуждающих токов.
- Укладка сигнальной ленты из пластика на расстоянии 250 мм от верха кабеля.
- В местах пересечений с дорогами, коммуникациями и на глубине менее 1 м — защита плитами или трубами.
- Устройство песчаной подсыпки и засыпка сверху мягким грунтом без камней.
Основные технические характеристики и параметры
Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 31565-2012 (кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение 1 кВ до 35 кВ включительно) и ТУ 16.К71-335-2004.
Электрические характеристики (для 10 кВ, медная жила)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 кВ (12 кВ) или 8,7/15 кВ (17,5 кВ) | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C | Длительно допустимая |
| Температура перегрузки | +130°C | Допустима не более 100 ч/год |
| Температура при коротком замыкании | +250°C | Допустимая продолжительность до 5 с |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0,0991 Ом/км (Cu) / 0,164 Ом/км (Al) | По ГОСТ 22483 |
| Емкость на 1 км длины | ~0,3-0,4 мкФ/км | Зависит от конструкции |
| Индуктивное сопротивление | ~0,1 Ом/км | При частоте 50 Гц |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | ~355 А (в земле) / ~425 А (в воздухе) | Зависит от условий прокладки, температуры грунта и др. |
Механические и эксплуатационные характеристики
| Параметр | Значение/Описание |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба | 15 наружных диаметров кабеля при прокладке / 10 при монтаже концевых муфт |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C (монтаж без предварительного подогрева до -15°C) |
| Стойкость к распространению горения | Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Испытательное напряжение переменным током | Для кабеля 10 кВ: 30 кВ (50 Гц) в течение 10 мин. |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ПвП2г 185 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10, 15, 20, 35 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Особенности прокладки в земле: Кабель укладывается на подготовленную подушку из мелкой земли без камней или песчаную подсыпку. Глубина прокладки — не менее 0,7 м до верха кабеля. При пересечении с дорогами и коммуникациями кабель защищается трубами или плитами. Обязательна прокладка сигнально-защитной ленты или кирпича над кабелем. Броня кабеля ПвП2г требует обязательного заземления на обоих концах линии.
Сравнение с аналогами и выбор
Кабель ПвП2г является эволюционным развитием классических бронированных кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией (типа СБ) и кабелей с изоляцией из ПВХ (ВБбШв).
| Тип кабеля (на примере 10 кВ) | Ключевые преимущества | Недостатки |
|---|---|---|
| ПвП2г (СПЭ изоляция) | Высокая допустимая температура (+90°C), большая пропускная способность, малый вес, отсутствие ограничений по перепаду высот, стойкость к влаге, длительный срок службы. | Относительно высокая стоимость, чувствительность к точечным механическим воздействиям, необходимость специального инструмента и обученного персонала для монтажа муфт. |
| СБ (СБл) (Бумажная изоляция) | Высокая электрическая прочность, традиционная технология, хорошая стойкость к длительным перегрузкам. | Ограничения по перепаду высот (стекание пропитки), горючесть, гигроскопичность, большая масса и диаметр, необходимость спецконцевых уплотнений. |
| ВБбШв (ПВХ изоляция) | Более низкая стоимость, простота монтажа, негорючесть. | Низкая допустимая температура (+70°C), меньшая пропускная способность, старение ПВХ, выделение хлора при горении. |
Выбор в пользу ПвП2г 185 мм² оправдан при проектировании новых и реконструкции старых сетей, где требуются высокие нагрузки, надежность, долговечность и минимальные эксплуатационные расходы. Наличие двойной герметизации («2г») делает его предпочтительным для прокладки в грунтах с повышенной влажностью.
Монтаж и соединение
Монтаж кабеля ПвП2г требует профессионального подхода. Для соединения и оконцевания используются специальные кабельные муфты — соединительные (СТО) и концевые (КНТ/КНТп для наружной установки, КВВ/КВВп для внутренней). Технология монтажа включает этапы: разделка конца кабеля с послойным зачисткой изоляции и экранов, монтаж изоляционного корпуса муфты, восстановление экранов и подключение к заземлению, герметизация. Крайне важно соблюдать чистоту на всех этапах, так как частицы пыли могут стать очагами частичных разрядов.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие кабеля ПвП2г от АПвП2г?
Первая буква в маркировке указывает на материал токопроводящей жилы. «А» — алюминий, отсутствие буквы (или «-») — медь. Таким образом, АПвП2г имеет алюминиевую жилу сечением 185 мм², а ПвП2г — медную. Медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление, большую пропускную способность и механическую прочность, но значительно дороже и тяжелее. Выбор зависит от экономического расчета и требований проекта.
Можно ли прокладывать кабель ПвП2г 185 мм² в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, можно. Наличие брони и наружной ПВХ оболочки обеспечивает защиту от атмосферных воздействий и механических повреждений. Однако при таком способе прокладки необходимо учитывать допустимые токовые нагрузки для прокладки в воздухе (они выше, чем для прокладки в земле), а также обеспечить надежное крепление кабеля с учетом его веса и возможных ветровых нагрузок. Также важно защитить кабель от прямых солнечных лучей (прокладка в лотках, коробах).
Что означает индекс «2г» и почему он важен?
Индекс «2г» обозначает «двойная герметизация». Она включает: 1) Заполнение межпроволочного пространства токопроводящей жилы гидрофобным составом. 2) Наружную оболочку из ПВХ пластиката. Эта конструкция предотвращает продольное распространение влаги внутри кабеля в случае локального повреждения оболочки и брони, значительно повышая надежность и срок службы линии, особенно в насыщенных влагой грунтах.
Как правильно выбрать сечение 185 мм²? На какой ток он рассчитан?
Сечение 185 мм² выбирается на основе расчета электрических нагрузок, потерь напряжения, термической стойкости к токам короткого замыкания и экономической плотности тока. Допустимый длительный ток для кабеля ПвП2г 185 мм² на 10 кВ варьируется в зависимости от условий прокладки. Приближенные значения: при прокладке в земле (температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1,2 К·м/Вт) — около 355 А; при прокладке в воздухе (+25°C) — около 425 А. Точные значения должны браться из расчетных таблиц ПУЭ (Глава 1.3) с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли/воздуха, количество работающих кабелей в траншее и т.д.).
Требуется ли для кабеля ПвП2г 185 мм² дополнительная защита при прокладке в земле?
Броня из стальных лент уже является серьезной защитой. Однако, согласно ПУЭ и ПТЭЭП, для дополнительного обозначения трассы и защиты от механических повреждений при земляных работах, рекомендуется:
Эти меры существенно снижают риск аварийного повреждения кабеля.
Какой инструмент необходим для монтажа концевых муфт на этот кабель?
Для качественного монтажа требуется специализированный инструмент: труборез для ровной отрезки кабеля, стрипперы для послойного снятия изоляции и экранов (важно не повредить нижележащие слои), шаблон для калибровки снятия изоляции, термофен для усадки компонентов муфты, динамометрический ключ для затяжки болтовых соединений с заданным усилием, мегомметр и аппарат для высоковольтных испытаний. Работы должны выполнять аттестованные специалисты, прошедшие обучение у производителя муфт.