Кабель ПвБШвнг(А)-LS 1 кВ 150 мм

Кабель ПвБШвнг(А)-LS 1 кВ 150 мм²: полный технический анализ

Кабель ПвБШвнг(А)-LS 1 кВ 150 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с пониженным дымо- и газовыделением, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и характеристики оптимизированы для обеспечения высокой надежности, безопасности и долговечности в условиях повышенных требований к пожарной безопасности.

Расшифровка маркировки ПвБШвнг(А)-LS 1 кВ 150 мм²

Пв – изоляция жил из сшитого полиэтина (полиэтилена вулканизированного).
Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
нг(А) – не распространяющий горение по категории А (наибольшая стойкость к распространению горения при групповой прокладке).
LS (Low Smoke) – с пониженным дымо- и газовыделением при горении и тлении.
1 кВ – номинальное напряжение 1000 В.
150 мм² – номинальное сечение основной жилы.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

Токопроводящая жила: Медная, соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 150 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы для уменьшения общего диаметра кабеля. Может быть однопроволочной (при условии соответствия классу гибкости) или многопроволочной.
Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтина (XLPE). Этот материал обладает превосходными электрическими и термическими характеристиками: высоким удельным сопротивлением, стойкостью к тепловому старению. Длительно допустимая температура жилы составляет +90°C, а в режиме перегрузки может достигать +130°C.
Поясная изоляция: Обмотка из специальной пленки или экструдированный слой, накладываемый поверх скрученных изолированных жил для придания кабелю правильной круглой формы и дополнительной электрической стабильности.
Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Их основная функция – защита кабеля от механических повреждений (ударов, сдавливания, грызунов). Оцинковка обеспечивает коррозионную стойкость.
Внешняя оболочка: Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (Пв пластикат). Оболочка имеет стойкость к распространению горения, при возгорании выделяет мало дыма и коррозионно-активных газов (соответствие индексу LS). Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические и электрические характеристики

Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ» с учетом требований пожарной безопасности.

Таблица 1. Ключевые электрические параметры для кабеля 1 кВ 150 мм²

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение U₀/U, кВ	0.66/1	U₀ – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
Число и номинальное сечение жил, мм²	1×150, 2×150, 3×150, 4×150, 5×150 (4+1)	Наиболее распространены 3-х и 4-х жильные
Максимальная рабочая температура жилы, °C	+90	Длительно допустимая
Допустимая температура при перегрузке, °C	+130	Не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы
Температура при коротком замыкании, °C	+250	Продолжительность КЗ не более 5 с
Минимальный радиус изгиба	10 наружных диаметров	Для бронированных кабелей
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0.124	Для медной жилы 150 мм²
Испытательное переменное напряжение, кВ	3.5	Продолжительность 10 мин.

Таблица 2. Пожаробезопасные характеристики (нг(А)-LS)

Характеристика	Соответствие	Стандарт/Испытание
Распространение горения при групповой прокладке	Категория А	ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 (пучок 7х3,5 м)
Кислотность газовыделений	pH ≥ 4.3, проводимость ≤ 10 μS/mm	ГОСТ Р МЭК 60754-2
Дымовыделение	Минимальная светопропускаемость ≥ 60%	ГОСТ Р МЭК 61034-2
Огнестойкость	Не нормируется	Может быть исполнение «FR» (огнестойкий) по отдельному заказу

Области применения и условия прокладки

Кабель ПвБШвнг(А)-LS 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и свойствам оболочки он обладает широкой областью применения:

Прокладка в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб при условии отсутствия растягивающих нагрузок и агрессивности грунта в пределах нормы.
Прокладка в кабельных каналах, туннелях, шахтах, эстакадах, галереях, в том числе в условиях возможного попадания влаги.
Прокладка внутри зданий и сооружений, включая производственные цеха, многоэтажные жилые и административные здания, объекты инфраструктуры (вокзалы, аэропорты, метро).
Использование на объектах с массовым пребыванием людей и на объектах, к которым предъявляются повышенные требования пожарной безопасности (ПУЭ, СП 6.13130).
Не рекомендуется для прокладки в блоках, трубах, а также в условиях, где возможны постоянные растягивающие усилия.

Важное замечание: Прокладка в земле требует устройства песчаной подушки и засыпки, а также защиты сигнальной лентой. При высокой коррозионной активности грунта или блуждающих токах может потребоваться дополнительная защита.

Расчетные параметры для проектирования: токовые нагрузки и потери

При проектировании сетей с использованием кабеля ПвБШвнг(А)-LS 150 мм² ключевыми являются данные о его допустимой токовой нагрузке и сопротивлении.

Таблица 3. Допустимые длительные токовые нагрузки (согласно ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.7, 1.3.8 с поправками)

Условие прокладки	Одножильный кабель, А	Трехжильный кабель, А
В земле (в траншее, 1 кабель, глубина 0.7 м, температура земли +15°C, тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт)	390	355
В воздухе (температура воздуха +25°C)	360	330
В воздухе (в пучке, групповой прокладке)	Требуется применение понижающих коэффициентов (К₁ на количество кабелей, К₂ на температуру)

Примечание: Для четырехжильных кабелей с жилами равного сечения токовые нагрузки принимают как для трехжильных. Для кабелей с жилой 150 мм² сечение нулевой жилы (N) или жилы защитного заземления (PE) в исполнении 4+1 обычно составляет 95 мм² или 150 мм².

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

Кабель ПвБШвнг(А)-LS занимает нишу бронированных кабелей с повышенной пожаробезопасностью. Его основные аналоги:

АВБбШвнг(А)-LS: Алюминиевый аналог. Дешевле, легче, но имеет больший диаметр при равном сечении из-за меньшей проводимости алюминия. Требует большего внимания к контактным соединениям. Допустимый ток для алюминия 150 мм² примерно на 23% ниже.
ПвБШв: Кабель без индексов «нг-LS». Может применяться там, где не предъявляются жесткие требования к пожарной безопасности (например, одиночная прокладка в земле). Стоит дешевле, но при горении выделяет больше дыма и коррозионных газов.
ПвПгнг(А)-LS: Бронированный кабель с гибкой броней из круглых оцинкованных проволок. Обладает большей стойкостью к растягивающим нагрузкам и вибрации, но, как правило, дороже и имеет больший радиус изгиба.
Кабели с изоляцией из ПВХ (ВВГнг(А)-LS): Кабели с изоляцией и оболочкой из ПВХ пластиката. Рабочая температура жилы +70°C, что существенно снижает пропускную способность по току для того же сечения. Дешевле, но менее термостойки.

Критерии выбора: Основными критериями являются материал жилы (медь/алюминий), необходимость бронирования, требования пожарной безопасности (обязательность категории «нг(А)» и «LS»), условия прокладки (наличие механических воздействий) и экономическая целесообразность.

Особенности монтажа и эксплуатации

Радиус изгиба: При монтаже не допускается изгиб кабеля с радиусом менее 10 его наружных диаметров. Для кабеля 150 мм² наружный диаметр может составлять 35-50 мм в зависимости от количества жил, следовательно, минимальный радиус изгиба – 350-500 мм.
Раскрой и разделка: Броня должна быть заземлена. При разделке необходимо обеспечить защиту края бронелент от коррозии и повреждения внутренних элементов. Концы кабеля должны быть защищены от попадания влаги.
Термическое сопротивление: При прокладке в земле критически важно учитывать теплопроводность грунта. Засыпка траншеи песком или специальным теплопроводным материалом существенно повышает допустимую нагрузку кабеля.
Соединение и оконцевание: Для медных жил применяются опрессовка, сварка или болтовые соединения. Места соединений и ответвлений изолируются термоусаживаемыми муфтами или специальными накладками. При переходе с подземной прокладки на воздушную требуется установка концевых муфт.
Учет групповой прокладки: При прокладке нескольких кабелей вплотную друг к другу необходимо применять понижающие коэффициенты к допустимому току (ПУЭ, табл. 1.3.10, 1.3.11).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ПвБШвнг(А)-LS от ПвБШвнг-LS?

Индекс «(А)» указывает на высшую категорию стойкости к распространению горения при групповой прокладке по ГОСТ 53315 (или ГОСТ Р МЭК 60332-3-22). Кабель с индексом «нг(А)» испытывается в пучке из наибольшего количества кабелей (7х3,5 м) и не должен распространять горение. Кабель с маркировкой просто «нг» (без категории) может испытываться в меньшем пучке (например, категория В или С). На объектах, подпадающих под действие современных норм пожарной безопасности (СП 6.13130), как правило, требуется применение кабелей именно категории «А».

Можно ли прокладывать кабель ПвБШвнг(А)-LS 150 мм² открыто по фасаду здания?

Да, можно, но с учетом следующих условий: кабель должен быть защищен от прямых солнечных лучей (УФ-излучения), либо должен иметь УФ-стойкую оболочку (обычно черный ПВХ пластикат обладает определенной стойкостью, но для длительной эксплуатации лучше использовать кабели в специальной оболочке, например, «ПвБШвнг(А)-HF» или в гофротрубе). Также необходимо обеспечить надежное крепление кабеля без повреждения оболочки и без превышения минимального радиуса изгиба.

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвБШвнг(А)-LS, заявленный производителями при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше и зависит от условий работы: стабильности нагрузки, отсутствия перегрузок, коррозионной активности среды, механических воздействий.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Броня из стальных лент уже является серьезной защитой от механических повреждений. Однако, согласно ПУЭ (п. 2.3.83), при прокладке в земле кабель рекомендуется дополнительно защищать от механических повреждений (например, сигнальной лентой или кирпичом) на глубине 0.3-0.5 м от верха кабеля. В местах, где вероятны раскопки, рекомендуется прокладка в трубах или блоках. При высокой коррозионной активности необходима оценка состояния брони.

Как правильно выбрать сечение нулевой жилы (N) и жилы заземления (PE) для кабеля 150 мм²?

Согласно ПУЭ (п. 1.3.10, табл. 1.3.4) и ГОСТ 31996-2012:

Для 3-фазных сетей с симметричной нагрузкой сечение нулевой жилы (N) может быть уменьшено, но не менее 50% сечения фазной жилы. В кабелях исполнения 4×150, все жилы равны.
Для жилы защитного заземления (PE) в кабелях исполнения 4+1 (например, 3×150+1×95) сечение должно быть не менее: 16 мм² при S_фаз ≤ 16, 16-35 мм² при S_фаз = 25-35, 50 мм² при S_фаз = 50-120, 70 мм² при S_фаз = 150-185. Таким образом, для фазной жилы 150 мм² минимальное сечение PE = 70 мм², но часто применяется 95 мм² для лучшей термической стойкости при КЗ.

В чем принципиальная разница между изоляцией из сшитого полиэтина (Пв) и ПВХ (ВВГ)?

Сшитый полиэтиен (XLPE) имеет принципиально иные эксплуатационные характеристики:

Термостойкость: Длительно допустимая температура +90°C против +70°C у ПВХ. Это позволяет пропускать больший ток по кабелю того же сечения или использовать меньшее сечение при той же нагрузке.
Стойкость к короткому замыканию: Допустимая температура при КЗ +250°C против +160°C у ПВХ.
Диэлектрические потери: У XLPE они значительно ниже.
Стойкость к влаге и термостарению: XLPE более стабилен.
ПВХ-изоляция дешевле и обладает лучшей гибкостью при отрицательных температурах, но по основным электротехническим и температурным параметрам уступает сшитому полиэтилену.

Заключение

Кабель ПвБШвнг(А)-LS 1 кВ 150 мм² является современным, надежным и безопасным решением для построения силовых линий распределения электроэнергии на промышленных и гражданских объектах. Его ключевые преимущества – сочетание высокой пропускной способности, обеспеченной медной жилой и изоляцией из сшитого полиэтилена, механической защиты благодаря стальной броне, а также соответствие самым строгим нормам пожарной безопасности (категория А, низкое дымо- и газовыделение). Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ, ГОСТ и проектной документацией гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетической системы.

Кабель ПвБШвнг(А)-LS 1 кВ 150 мм