Кабель ПвКШвнг(А) 0,66 кВ 2,5 мм
Кабель ПвКШвнг(А) 0,66 кВ 2,5 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвКШвнг(А) 0,66 кВ 2,5 мм² представляет собой силовой кабель низкого напряжения, предназначенный для стационарной прокладки в электроустановках, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности. Его конструкция и материалы обеспечивают надежную передачу электроэнергии в условиях возможного воздействия пламени. Расшифровка маркировки по ГОСТ 53769-2010 и ТУ 16.К71-310-2001 является ключом к пониманию его характеристик: Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена, К – контрольный кабель, Шв – защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, нг(А) – не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А, 0,66 кВ – номинальное напряжение, 2,5 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.
Конструктивные элементы кабеля ПвКШвнг(А)
Конструкция кабеля многослойна, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая комплекс требуемых свойств.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки, круглой формы. Для сечения 2,5 мм² жила, как правило, однопроволочная (класс 1 по ГОСТ 22483). Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к изгибам.
- Изоляция жил: Выполнена из сшитого полиэтилена (Пв). Данный материал получают путем обработки полиэтилена под высоким давлением, что создает поперечные связи между молекулами. Это резко повышает термическую стойкость: изоляция сохраняет свойства при длительной температуре до +90°C и в режиме перегрузки до +130°C, в отличие от обычного ПВХ (до +70°C). Также сшитый полиэтилен обладает высокой стойкостью к растрескиванию и воздействию влаги.
- Поясная изоляция: В качестве разделительного слоя между изолированными жилами и экраном может использоваться поясная изоляция из ПВХ-пластиката или полимерной пленки.
- Экран: Конструктивно выполнен в виде медной ленты, наложенной продольно или в виде оплетки из медных проволок. Основная функция – выравнивание электрического поля вокруг жил, что критически важно для кабелей на напряжение 0,66 кВ и выше, а также защита от внешних электромагнитных помех. Экран подлежит обязательному заземлению с обеих сторон.
- Разделительный слой: На экран может накладываться слой из ПЭТ-ленты или другого материала для предотвращения адгезии экрана с внешней оболочкой.
- Оболочка: Внешний защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (Шв). Данный материал специально разработан для кабелей с индексом «нг». При горении он выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных газов (галогенов), а также обладает свойством самозатухания при групповой прокладке.
- Точное значение зависит от конкретных условий прокладки (температура окружающей среды, количество кабелей в пучке, способ прокладки). Расчет должен производиться по актуальным редакциям ПУЭ и методикам, приведенным в ГОСТ 31996.
- Не распространяющее горение при групповой прокладке: Кабель проходит испытания по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 (категория А), что означает отсутствие распространения горения при прокладке пучком с высоким удельным тепловым потоком. Это основное требование для прокладки в многочисленных кабельных трассах, тоннелях, шахтах.
- Пониженное дымо- и газовыделение (индекс «LS»): Оболочка из специального ПВХ-пластиката при горении выделяет минимальное количество дыма (показатель светопропускания более 50%) и коррозионно-активных продуктов, что позволяет людям эвакуироваться и не выводит из строя электронное оборудование.
- Огнестойкость: Стандартная модификация кабеля ПвКШвнг(А) не является огнестойкой. Для работы в условиях пожара в течение заданного времени (например, 60 или 180 минут) требуется кабель с индексом «-FR» (огнестойкий), имеющий дополнительный слой из слюдосодержащей ленты.
- Системы АСУ ТП и КИПиА: Прокладка цепей управления, сигнализации, измерения в промышленных цехах, на подстанциях, нефтехимических и химических предприятиях. Экран эффективно защищает слаботочные сигналы от электромагнитных наводок.
- Энергетика: Вторичные цепи распределительных устройств (РУ) подстанций, цепи релейной защиты и автоматики.
- Объекты с массовым пребыванием людей и высотные здания: Прокладка в кабельных каналах, лотках, шахтах торговых центров, аэропортов, вокзалов, больниц, где действуют строгие нормы по пожарной безопасности (СП 6.13130.2021).
- Промышленные предприятия: Групповая прокладка в общих кабельных трассах цехов, тоннелях и эстакадах.
Технические и эксплуатационные характеристики
Параметры кабеля регламентируются национальными стандартами и техническими условиями, что гарантирует его безопасную и долговременную работу.
Основные электрические и механические параметры для кабеля с сечением жилы 2,5 мм²
| Параметр | Значение / Описание | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ | ГОСТ 53769 |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C | ГОСТ 53769 |
| Максимальная температура жилы в режиме перегрузки | +130°C (не более 8 ч в сутки, 1000 ч за срок службы) | ГОСТ 53769 |
| Максимальная температура при коротком замыкании | +250°C (продолжительность не более 5 с) | ГОСТ 53769 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 7,5 наружных диаметров кабеля | ТУ 16.К71-310 |
| Строительная длина | Не менее 150 м (может быть оговорена с заказчиком) | ТУ 16.К71-310 |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 12 МОм·км | ГОСТ 53769 |
| Допустимый ток нагрузки (Iдоп) при прокладке в воздухе* | ~40 А | ПУЭ, гл. 1.3 |
Пожаробезопасные характеристики (индекс «нг(А)»)
Области применения и условия прокладки
Кабель ПвКШвнг(А) 0,66 кВ 2,5 мм² предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 660/1000 В частотой 50 Гц. Основные сферы применения обусловлены его контрольной функцией, наличием экрана и свойствами пожарной безопасности.
Условия прокладки и эксплуатации: Допускается прокладка в сухих и влажных помещениях, в кабельных сооружениях (каналах, туннелях), на специальных эстакадах и в производственных помещениях. Прокладка в земле (траншеях) не рекомендуется, так как оболочка из ПВХ не предназначена для длительного контакта с грунтовыми водами и агрессивными средами, а также не имеет бронепокрова для защиты от механических повреждений. Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева составляет -15°C. Эксплуатация возможна в диапазоне температур от -50°C до +50°C.
Отличия от кабелей схожих марок
| Марка кабеля | Ключевые отличия от ПвКШвнг(А) | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| КВВГнг(А)-ХЛ | Изоляция и оболочка из ПВХ пластиката холодостойкого исполнения. Нет экрана. Более низкая температурная стойкость изоляции жил (+70°C). | Простые контрольные цепи внутри помещений без электромагнитных помех. |
| АКВВГнг(А) | Алюминиевая токопроводящая жила. Дешевле, но имеет худшие механические и электрические свойства (хрупкость, окисление, большее удельное сопротивление). | Бюджетные проекты с невысокими требованиями к гибкости и токовой нагрузке. |
| ПвПГнг(А)-HF | Безгалогенная оболочка из полиолефинов. Не выделяет коррозионных газов и имеет крайне низкое дымовыделение. Часто не имеет экрана. | Метро, тоннели, атомные станции, суда, где требования к коррозионной активности и дыму максимальны. |
| ПвБШвнг(А) | Бронированный кабель (Б) с лентами из оцинкованной стали. Имеет повышенную защиту от механических повреждений. | Прокладка в земле (траншеях), в местах с риском повреждения грызунами или при наличии других механических воздействий. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается «сшитый полиэтилен» (Пв) от обычного полиэтилена в изоляции?
Обычный полиэтилен (ПЭ) является термопластом и начинает размягчаться при температурах выше +80-90°C. Сшитый полиэтилен (XLPE) – это термореактивный материал, в котором молекулы соединены поперечными связями. Это резко повышает его термическую стабильность: он сохраняет форму и диэлектрические свойства при +90°C длительно и до +250°C кратковременно. Также XLPE обладает повышенной стойкостью к растрескиванию под напряжением и воздействию влаги.
Обязательно ли заземлять экран кабеля ПвКШвнг(А)?
Да, экран подлежит обязательному заземлению с обеих сторон. Это необходимо для выполнения его основной функции – выравнивания электрического поля и обеспечения безопасности персонала при повреждении основной изоляции. Незаземленный экран может оказаться под опасным потенциалом. Заземление также способствует отводу токов короткого замыкания на землю и улучшает работу релейной защиты.
Можно ли использовать кабель ПвКШвнг(А) для прокладки на улице?
Да, но с определенными ограничениями. Кабель устойчив к воздействию солнечного излучения (УФ-излучения) в течение ограниченного срока. Для постоянной прокладки на открытом воздухе под солнечными лучами рекомендуется использовать кабели в оболочке из светостабилизированного полиэтилена (например, ПвКШпнг(А)) или прокладывать его в защитных трубах, лотках с крышками. Прокладка по фасадам зданий должна выполняться с учетом рекомендаций производителя.
Что означает категория «А» в индексе «нг(А)»?
Категория «А» – это наиболее жесткие условия испытаний на нераспространение горения при групповой прокладке. Испытание проводится на пучке кабелей общей мощностью 21 кВт на 1 метр длины (7 литров дизельного топлива). Кабель считается выдержавшим испытание, если горение не распространилось выше отметки 2,5 метра от нижнего края источника огня. Кабели категории «А» применяются при любом количестве пучков и кабелей в них, что делает их универсальным решением для сложных кабельных трасс.
Как определить необходимое сечение жилы 2,5 мм² для конкретной задачи?
Сечение 2,5 мм² выбирается на основе двух основных критериев: допустимого длительного тока нагрузки (Iдоп) и потери напряжения. Для силовых цепей необходимо рассчитать максимальный рабочий ток и сравнить его с табличным Iдоп для конкретных условий прокладки (в воздухе, в земле, количество кабелей в пучке). Для контрольных и сигнальных цепей решающим фактором часто является механическая прочность и условие срабатывания аппаратуры защиты от КЗ, а также сопротивление жилы (для цепей измерения). Окончательный выбор должен быть зафиксирован в проектной документации и соответствовать требованиям ПУЭ гл. 1.3 и 1.4.
В чем разница между ПвКШвнг(А) и ПвКШвнг(А)-LS?
Формально, согласно современным стандартам, индекс «нг» уже подразумевает использование материалов с пониженным дымо- и газовыделением. Однако на практике маркировка «-LS» (Low Smoke) часто используется производителями для дополнительного акцента на этом свойстве. Кабель, маркированный как ПвКШвнг(А)-LS, гарантированно соответствует более строгим нормам по светопропусканию (обычно >50% по ГОСТ Р МЭК 61034-2) и по кислотности газовыделений (значение pH и проводимость по ГОСТ Р МЭК 60754-2). Для ответственных объектов следует уточнять конкретные числовые показатели в технической документации на кабель.