Кабель ПвБбШп 1-х жильный 1 кВ
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБбШп 1х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ и сфера применения
Кабель ПвБбШп 1х жильный на напряжение 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с защитным покровом в виде полиэтиленового шланга. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях), на трассовых сооружениях, в условиях агрессивной среды и при наличии блуждающих токов, а также в местах с повышенным риском механических повреждений. Его конструкция и материалы обеспечивают длительный срок службы и высокую надежность в эксплуатации.
Расшифровка маркировки ПвБбШп
Маркировка кабеля производится согласно ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:
- П – Изоляция жилы из сшитого полиэтилена (Пв – обозначение по ГОСТ для изоляции из вулканизированного полиэтилена).
- Б – Наличие брони.
- б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
- Шп – Защитный шланг (покров) из полиэтилена (вместо традиционного джута или ПВХ).
- 1 – Количество жил (одна).
- 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 В.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки, круглой или секторной формы. Для сечений от 16 мм² и выше, как правило, используется многопроволочная конструкция (класс 2 по ГОСТ 22483). Медь обеспечивает более высокую проводимость и стойкость к коррозии, алюминий — меньший вес и стоимость.
- 2. Экран по жиле (для кабелей на 1 кВ и выше является обязательным). Представляет собой полупроводящий сшитый полиэтилен или экструдированный полупроводящий слой. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- 3. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации (сшивки молекул) обычного полиэтилена, что придает ему повышенные температурные характеристики: длительно допустимая температура жилы +90°C, максимальная при коротком замыкании +250°C. Изоляция обладает высокой механической прочностью, стойкостью к тепловому старению и влаге.
- 4. Экран по изоляции. Состоит из двух элементов:
- Полупроводящей ленты или экструдированного слоя, плотно прилегающего к изоляции.
- Медной экранирующей ленты или оплетки из медных проволок, которая обеспечивает путь для токов утечки и токов короткого замыкания.
- 5. Поясная изоляция. Наматывается поверх экрана и служит для защиты его от повреждения броней.
- 6. Броня. Выполнена из двух оцинкованных стальных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Толщина лент нормируется в зависимости от диаметра кабеля. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (удары, сдавливание грунтом, грызуны).
- 7. Защитный шланг (оболочка) из полиэтилена (Шп). Внешний слой, выполняющий несколько функций: защита брони от коррозии, стойкость к агрессивным средам (кислоты, щелочи, соли), защита от ультрафиолета при прокладке на открытом воздухе, низкое водопоглощение. Полиэтиленовый шланг более стоек к истиранию и химическому воздействию, чем ПВХ.
- Номинальное напряжение U0/U (Um): 0.6/1 (1.2) кВ.
- Длительно допустимая температура нагрева жилы: +90°C.
- Максимальная температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
- Допустимая температура нагрева жилы в режиме перегрузки: +130°C.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей в небронированном исполнении. Для бронированных кабелей ПвБбШп радиус изгиба составляет не менее 10 наружных диаметров, но на практике рекомендуется руководствоваться заводскими ТУ, так как жесткость брони увеличивает минимальный радиус.
- Срок службы: Не менее 30 лет.
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой, средней и высокой коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам.
- Установка в частично затопляемых помещениях и на трассах с неблагоприятными условиями (сырость, плесень).
- Использование в районах с суровым климатом (оболочка из полиэтилена морозостойка).
- Применение в сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц или постоянного тока.
- Точные значения токовых нагрузок, диаметров и массы зависят от конкретного производителя и должны уточняться по техническим каталогам. Нагрузки указаны для условий прокладки в земле с удельным тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт, температуре земли +15°С и глубине прокладки 0.7 м.
- Высокая надежность и долговечность: Комбинация сшитого полиэтилена и полиэтиленового шланга обеспечивает стойкость к старению, влаге и химикатам.
- Отличная механическая защита: Стальная броня надежно защищает от повреждений при прокладке и эксплуатации в грунте.
- Высокие токовые нагрузки: Допустимая температура +90°C позволяет пропускать больший ток по сравнению с кабелями с ПВХ изоляцией (допускают +70°C).
- Стойкость к перегрузкам и КЗ: Изоляция XLPE выдерживает высокие температуры в аварийных режимах.
- Удобство монтажа в агрессивных условиях: Внешний полиэтиленовый шланг не требует дополнительной защиты при прокладке в кислых и щелочных грунтах.
- Большой вес и радиус изгиба: Броня и толстая изоляция делают кабель менее гибким и более тяжелым по сравнению с небронированными аналогами.
- Необходимость специальных мер при прокладке одножильных бронированных кабелей: Обязательное заземление брони с двух сторон для отвода наведенных токов.
- Стоимость: Выше, чем у кабелей с ПВХ изоляцией (АВБбШв, ВБбШв), но часто оправдана сроком службы и надежностью.
- Требования к монтажу: При низких температурах требуется подогрев кабеля.
- ПвБбШп vs АВБбШв: АВБбШв имеет изоляцию из ПВХ (допуск +70°C) и внешний покров из ПВХ шланга. Он менее стоек к высоким температурам, перегрузкам и агрессивным средам, но дешевле и может быть более гибким. ПвБбШп — кабель следующего поколения с улучшенными параметрами.
- ПвБбШп vs ПвБШв: Буква «б» в маркировке ПвБбШп указывает на броню из лент. ПвБШв может иметь броню из проволок (не «б»), что меняет механические свойства. Также окончание «Шв» означает ПВХ шланг, а не полиэтиленовый.
- ПвБбШп vs ПвПг: Кабель ПвПг имеет броню в виде плоской оцинкованной проволоки (Пг) и не имеет внешнего защитного шланга (только броня поверх поясной изоляции). Он предназначен для прокладки в блоках, трубах, где нет прямого контакта с агрессивной средой. ПвБбШп с полиэтиленовым шлангом защищен значительно лучше.
Таким образом, полная расшифровка указывает на одножильный кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с внешней оболочкой из полиэтилена.
Конструкция кабеля ПвБбШп 1х
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Основные электрические и температурные параметры
Области прокладки и применения
Важное замечание: Для одножильных кабелей в броне при прокладке в земле или металлических конструкциях необходимо учитывать наведение токов в броне. Во избежание перегрева и потерь мощности броню на концах кабеля необходимо заземлять с двух сторон. В некоторых случаях применяют прокладку в «треугольник» или используют специальные схемы перекрестного соединения брони на длинных трассах.
Сечения, масса и габариты
Кабель ПвБбШп выпускается на стандартные номинальные сечения токопроводящей жилы согласно ГОСТ. Ниже приведена примерная таблица параметров для кабеля с алюминиевой жилой (наиболее распространенный вариант для сетей 1 кВ).
| Номинальное сечение жилы, мм² | Наружный диаметр кабеля, мм (прибл.) | Масса 1 км кабеля, кг (прибл.) | Длительно допустимый ток нагрузки при прокладке в земле, А* |
|---|---|---|---|
| 50 | 26-28 | 1300-1500 | 165 |
| 70 | 29-31 | 1700-1900 | 200 |
| 95 | 32-34 | 2100-2300 | 240 |
| 120 | 35-37 | 2500-2800 | 275 |
| 150 | 38-41 | 3000-3400 | 315 |
| 185 | 42-45 | 3600-4100 | 355 |
| 240 | 47-50 | 4600-5200 | 420 |
Преимущества и недостатки кабеля ПвБбШп 1х
Преимущества:
Недостатки:
Отличия от других марок кабелей (АВБбШв, ПвБШв, ПвПг)
Понимание отличий позволяет сделать корректный выбор продукции под конкретную задачу.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Почему для прокладки в земле часто выбирают именно ПвБбШп, а не АВБбШв?
Основная причина — долговечность и надежность. Сшитый полиэтилен и полиэтиленовый шланг практически не впитывают влагу, стойки к химической и электрохимической коррозии. В насыщенных грунтах или при наличии блуждающих токов АВБбШв (с ПВХ изоляцией и оболочкой) может подвергаться быстрому старению и выходу из строя. Кроме того, более высокая допустимая температура ПвБбШп (+90°C) позволяет использовать меньшее сечение кабеля на ту же мощность или увеличить пропускную способность существующей трассы.
2. Как правильно заземлять броню одножильного кабеля ПвБбШп?
Бронеленты должны быть надежно соединены и заземлены с обоих концов кабельной линии. Для этого используют специальные бронезажимы или выполняют пайку медного проводника заземления к стальным лентам. Цепь заземления должна иметь минимальное сопротивление. Это обеспечивает путь для токов, наведенных в броне, и предотвращает ее нагрев, а также обеспечивает электробезопасность.
3. Можно ли прокладывать ПвБбШп на открытом воздухе по фасадам и конструкциям?
Да, можно. Полиэтиленовый шланг (Шп) обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить надежное крепление кабеля с учетом его значительного веса и жесткости, а также соблюдать допустимый радиус изгиба. При длительной прокладке под прямыми солнечными лучами полиэтилен может незначительно терять эластичность, но это не критично для срока службы.
4. В чем разница между медной и алюминиевой жилой для данного кабеля? Что выбрать?
Медная жила имеет примерно в 1.5 раза большую проводимость, чем алюминиевая того же сечения, что позволяет при равном сечении пропускать больший ток или снижать потери. Медь более стойка к окислению в местах соединений. Алюминиевая жила значительно дешевле и легче. Выбор зависит от бюджета проекта, требований к токовой нагрузке и местным нормативным документам. Для ответственных объектов и больших токов часто выбирают медь, для распределительных сетей 6-10/0.4 кВ — алюминий.
5. Существует ли аналог ПвБбШп по зарубежным стандартам (например, IEC)?
Да, ближайшим аналогом по конструкции и характеристикам является кабель типа XLPE-AWA или XLPE-SWA-PE согласно стандартам МЭК (IEC). Расшифровка: изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE), броня из стальных оцинкованных лент (SWA – Steel Wire Armoured, но часто используется и для лент; AWA – Aluminium Wire Armoured, но в контексте лент — стальных), внешняя оболочка из полиэтилена (PE). Конкретное обозначение может варьироваться у разных производителей (например, N2XSY).
6. Что означает «1 кВ» в маркировке? Можно ли использовать кабель для сети 660 В?
Обозначение 1 кВ указывает на номинальное междуфазное напряжение сети, для которой предназначен кабель. При этом указывается система напряжений: U0/U = 0.6/1 кВ, где U0 = 0.6 кВ — напряжение между жилой и землей. Следовательно, данный кабель может применяться в сетях с изолированной нейтралью или сетях с глухозаземленной нейтралью, где напряжение относительно земли не превышает 0.6 кВ. Для сети 660 В (0.66 кВ между фазами) этот кабель полностью подходит, так как его рабочие параметры выше требуемых.
Заключение
Кабель ПвБбШп 1х жильный на 1 кВ является современным, надежным и долговечным решением для строительства и реконструкции кабельных линий распределительных сетей среднего и низкого напряжения в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к внешним воздействиям. Его конструкция, основанная на изоляции из сшитого полиэтилена и защитном полиэтиленовом шланге, обеспечивает превосходные эксплуатационные характеристики по сравнению с традиционными кабелями в ПВХ изоляции. Правильный выбор сечения, учет особенностей монтажа одножильных бронированных кабелей и соблюдение правил прокладки и заземления гарантируют безаварийную работу линии на протяжении всего срока службы, который превышает 30 лет. При проектировании новых объектов или замене устаревших линий кабель ПвБбШп следует рассматривать как оптимальный выбор для ответственных подземных и наземных трасс.