Кабель силовой ВВГг 6 кВ 150 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ВВГг 6 кВ 150 мм² представляет собой силовой кабель с медными жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6000 В частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: В – изоляция жил из ПВХ (винил), В – оболочка из ПВХ, Г – отсутствие защитных покровов («голый»), г – в маркировке после обозначения «Г» указывает на заполнение пространства между жилами ПВХ-компаундом или жгутами из ПВХ пониженной горючести. Число 6 кВ обозначает номинальное напряжение, 150 мм² – номинальное сечение основной жилы.

Конструкция кабеля ВВГг 6 кВ 150 мм²

Конструкция кабеля является многопроволочной и включает в себя несколько обязательных элементов, каждый из которых выполняет критически важную функцию.

• Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки по ГОСТ 22483. Для сечения 150 мм² жила, как правило, имеет 4-й или 5-й класс гибкости (многопроволочная). Это обеспечивает достаточную гибкость для монтажа. Жила может быть как однопроволочной (1-й класс), так и многопроволочной, что должно быть указано в технических условиях.
• Фазная изоляция: Каждая токопроводящая жила изолируется индивидуальным слоем ПВХ-пластиката, окрашенного в соответствии со стандартной цветовой маркировкой или с нанесением цифровой маркировки. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (6 кВ) и составляет несколько миллиметров, обеспечивая необходимую электрическую прочность.
• Заполнение: Пространство между изолированными жилами заполняется ПВХ-жгутами или компаундом пониженной горючести (индекс «г» в маркировке). Это придает кабелю круглую форму, повышает механическую стабильность и улучшает противопожарные характеристики, препятствуя распространению пламени.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных и заполненных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из ПВХ-ленты или экструдированного слоя. Этот слой дополнительно скрепляет сердечник.
• Экран: Для кабелей на напряжение 6 кВ наличие экрана является обязательным. Он выполняет две ключевые функции: выравнивание электрического поля вокруг жилы для снижения ионизационных процессов и защита от внешних электромагнитных помех. Экран обычно выполняется в виде медной ленты, накладываемой с перекрытием, или в виде токопроводящего слоя на основе полупроводящих материалов поверх изоляции жилы.
• Оболочка: Внешний защитный слой из ПВХ-пластиката. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (влаги, масел, кислот, щелочей) и служит барьером от распространения огня. Может иметь различные расцветки, чаще всего черный или серый.

Основные технические характеристики и параметры

Технические параметры кабеля ВВГг 6 кВ 150 мм² регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ» и ТУ производителя, так как для напряжений выше 1 кВ (включая 6 кВ) единый ГОСТ на конструкцию отсутствует. Однако большинство производителей придерживаются схожих норм.

Таблица 1. Основные технические характеристики кабеля ВВГг 6 кВ 150 мм² (3-жильного)

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/6 кВ (7,2 кВ)
Количество и сечение жил	1, 2, 3, 4 (3+1) жилы сечением 150 мм² каждая. Наиболее распространен 3-жильный для трехфазных сетей.
Материал жилы	Медь, соответствует ГОСТ 22483
Класс гибкости жилы	1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) для сечений от 70 мм²
Материал изоляции и оболочки	Поливинилхлоридный пластикат (ПВХ)
Температурный режим эксплуатации	От -50°C до +50°C. Допустимая температура нагрева жил при длительной эксплуатации: +70°C. Максимальная температура при коротком замыкании: +160°C (продолжительность не более 4 сек).
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 10 наружных диаметров кабеля (для одножильных кабелей – не менее 15 диаметров).
Строительная длина	Не менее 150-200 метров, по согласованию с заказчиком возможны отрезки меньшей длины.
Электрическое сопротивление жилы постоянному току при +20°C	Не более 0.124 Ом/км (для медной жилы 150 мм²).
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	12 кВ в течение 10 минут для готового кабеля.
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)	Зависит от условий прокладки. При прокладке в воздухе: ~300 А. При прокладке в земле: ~340 А. Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, с учетом поправочных коэффициентов.

Область применения и условия эксплуатации

Кабель ВВГг 6 кВ 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его основное применение – это сети с изолированной нейтралью или сеть с компенсированной нейтралью, где в течение длительного времени могут действовать линейные напряжения (6 кВ) при однофазных замыканиях на землю.

• Прокладка: Кабель предназначен для прокладки в сухих и влажных производственных помещениях, кабельных каналах, туннелях, шахтах, блоках, на специальных эстакадах, а также в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий и механических повреждений. Прокладка в земле требует дополнительной защиты (броневыми лентами или трубами), для чего существуют модификации кабеля (например, АВБбШв).
• Объекты использования: Распределительные сети промышленных предприятий, питание мощного оборудования (насосы, вентиляторы, компрессоры), подстанции 6/0.4 кВ, шахтное оборудование, системы электроснабжения крупных объектов инфраструктуры.
• Ограничения: Не рекомендуется для прокладки в земле с высокой коррозионной активностью, в блоках, заполненных водой, а также в условиях, где возможны частые деформации и вибрации. Для таких условий применяются бронированные кабели (ВБбШв, ПвБбШв) или кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена.

Расчетные параметры: токи нагрузки, потери, падение напряжения

При проектировании сетей с применением кабеля ВВГг 6 кВ 150 мм² необходимо выполнять расчеты по допустимому току нагрузки и падению напряжения.

Таблица 2. Допустимые длительные токи для кабеля ВВГг 6 кВ 150 мм² (медь, трехжильный) согласно ПУЭ

Условия прокладки	Допустимый длительный ток, А	Поправочные коэффициенты
В воздухе (на открытом воздухе, в помещении)	300	K1 – при температуре воздуха выше +25°C; K2 – при количестве кабелей в пучке более одного.
В земле (в траншее, одной кабельной линии)	340	K1 – при температуре земли выше +15°C; K2 – для кабелей, проложенных в трубах; K3 – при глубине прокладке отличной от 0.7-1.0 м.

Падение напряжения (ΔU) рассчитывается по формуле: ΔU = √3 I L (Rcosφ + X*sinφ) / U_ном, где I – расчетный ток, А; L – длина линии, км; R – активное сопротивление жилы, Ом/км (0.124 Ом/км для 150 мм²); X – индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км (приближенно 0.08-0.1 Ом/км для 6 кВ); cosφ – коэффициент мощности.

Отличия от аналогов и модификаций

Кабель ВВГг 6 кВ 150 мм² имеет ряд аналогов и модификаций, выбор между которыми зависит от условий прокладки и требований к надежности.

• ВВГнг(А)-LS: Кабель с пониженным дымогазовыделением и нераспространением горения при групповой прокладке. Критически важен для объектов с массовым пребыванием людей, метро, высотных зданий.
• АВВГг: Аналогичный кабель, но с алюминиевыми жилами. Имеет меньшую стоимость и больший вес, но также большие потери и требует большего сечения для той же мощности.
• ПвВГг: Кабель с изоляцией жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Обладает значительно более высокой допустимой температурой эксплуатации (до +90°C), стойкостью к токам КЗ, меньшими потерями. Является современной альтернативой для ответственных линий.
• ВБбШв: Бронированный кабель с стальными лентами, ПВХ-изоляцией и шлангом из ПВХ. Предназначен для прокладки в земле без дополнительной защиты, в условиях с риском механических повреждений.

Требования к монтажу и эксплуатации

Монтаж кабеля ВВГг 6 кВ 150 мм² должен производиться при температуре окружающей среды не ниже -15°C. При более низких температурах требуется предварительный прогрев. Радиус изгиба должен строго соблюдаться. При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и защиту кирпичом или сигнальной лентой. Запрещается прокладка в одной траншее с кабелями низкого напряжения (ниже 1 кВ) без перегородок. Обязательна проверка целостности изоляции и сопротивления жил перед включением под напряжение. Присоединение к оборудованию выполняется через кабельные наконетели, опрессованные или паянные, с обеспечением надежного контакта.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ВВГг от ВВГнг?

Буква «нг» в маркировке означает «не распространяющий горение» при групповой прокладке. Обычный ВВГг может распространять горение при прокладке нескольких кабелей в пучке. ВВГнг(А) имеет изоляцию и оболочку из ПВХ-пластиката пониженной горючести, что исключает распространение пламени. Для общественных зданий и объектов инфраструктуры обязателен к применению кабель с индексом «нг».

Можно ли прокладывать кабель ВВГг 6 кВ 150 мм² в земле напрямую?

Технически возможно, но не рекомендуется без дополнительной защиты. Отсутствие брони делает его уязвимым для механических повреждений при земляных работах, воздействия грызунов, просадки грунта. Для прямой прокладки в земле следует применять бронированные кабели (например, ВБбШв) или помещать ВВГг в защитные полиэтиленовые или асбоцементные трубы.

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ВВГг 6 кВ составляет не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации, указанных в технических условиях: соблюдение токовых нагрузок, температурного режима, отсутствие механических перегрузок и агрессивных сред, превышающих стойкость ПВХ.

Как правильно выбрать между однопроволочной и многопроволочной жилой?

Однопроволочная жила (класс 1) дешевле и применяется для стационарной прокладки по трассам без частых изгибов. Многопроволочная жила (класс 2) более гибкая, что облегчает монтаж в условиях стесненного пространства, на поворотах трассы, при подключении к аппаратам, где требуется формирование изгибов. Для сечения 150 мм² чаще применяется многопроволочная жила.

Требуется ли заземление экрана кабеля на 6 кВ?

Да, это обязательное требование. Экран (металлическая оплетка или лента) должен быть заземлен с двух сторон кабельной линии для обеспечения безопасности и нормальной работы защиты. Это позволяет снять потенциал, наведенный на экран, и обеспечить корректное срабатывание дифференциальных защит. Заземление выполняется через специальные концевые муфты.

Каковы главные преимущества и недостатки ВВГг по сравнению с кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)?

Преимущества ВВГг: Более низкая стоимость, простота разделки и монтажа, достаточная стойкость к влаге и химикатам.
Недостатки ВВГг: Нижний допустимый температурный предел нагрева жилы (+70°C против +90°C у СПЭ), большие диэлектрические потери, меньшая стойкость к частичным разрядам и термоциклированию, больший вес и внешний диаметр при одинаковом сечении и напряжении. Кабели СПЭ считаются более надежными и долговечными для сетей среднего напряжения.