Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБбШнг(А)-1 1 кВ 95 мм²: полный технический анализ

Кабель ПвБбШнг(А)-1 1 кВ сечением 95 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В частоты 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, пожарной безопасности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки: П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена; в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; Бб – броня из двух стальных оцинкованных лент; Шнг – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести; (А) – категория пожарной опасности по ГОСТ 31565-2012 (показатели распространения пламени, дымообразования, токсичности); 1 – класс пожарной безопасности; 1 кВ – номинальное напряжение; 95 мм² – номинальное сечение основной жилы.

Конструкция кабеля ПвБбШнг(А)-1 1 кВ 95 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

• Токопроводящая жила: Жила сечением 95 мм² изготавливается из медной проволоки (материал – медь марки М1 по ГОСТ 859). Для данного сечения, как правило, применяется уплотненная или многопроволочная круглая конструкция (класс 2 по ГОСТ 22483). Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и механическую прочность.
• Фазная изоляция: Поверх каждой жилы методом экструзии наносится изоляция из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Данный материал, подвергнутый процессу сшивки, приобретает сетчатую молекулярную структуру, что резко повышает его термостойкость (длительно допустимая температура +90°C) по сравнению с обычным ПЭ, устойчивость к тепловым ударам и трекингу.
• Скрутка и заполнение: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межфазное пространство заполняется негорючим экструдированным материалом или жгутами, что придает кабелю округлую форму и повышает его устойчивость к возгоранию.
• Поясная изоляция: Поверх скрученного сердечника может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя, что обеспечивает дополнительную электрическую прочность и стабильность конструкции.
• Броневой покров (Бб): Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов), от грызунов. Оцинковка обеспечивает коррозионную стойкость.
• Наружная оболочка (Шнг): Внешний слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Оболочка защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции брони от окружающей среды и обеспечивает выполнение требований пожарной безопасности. 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».

Таблица 1. Ключевые электрические параметры для кабеля 1 кВ 95 мм²

Параметр	Значение / Условие	Примечание
Номинальное напряжение U0/U, кВ	0.66/1	U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
Длительно допустимая температура токопроводящей жилы	+90°C	В нормальном режиме эксплуатации
Максимальная температура при коротком замыкании	+250°C	Продолжительность не более 5 сек
Допустимый нагрев жилы при перегрузке	+130°C	Согласно ПУЭ 7 изд.
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0.193	Для медной многопроволочной жилы
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	3.5 кВ	Продолжительность 10 мин после прокладки

Таблица 2. Токовые нагрузки для кабеля ПвБбШнг(А)-1 1 кВ 95 мм² (одножильного) при прокладке в земле и воздухе

Условия прокладки	Длительно допустимый ток, А	Уточняющие условия
В земле (траншее)	300	Глубина прокладки 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт, температура грунта +15°C
На воздухе (в помещении, туннеле)	270	Температура воздуха +25°C, однократная прокладка (не в пучке)

Примечание: Точные значения токовых нагрузок должны определяться по актуализированным таблицам ПУЭ, ГОСТ Р 50571.5.52-2011/МЭК 60364-5-52:2009 или методом расчета с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру окружающей среды, групповую прокладку и т.д.).

Области применения и условия эксплуатации

Кабель ПвБбШнг(А)-1 95 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его применение обусловлено наличием брони и оболочки «нг(А)», что диктует основные сферы использования:

• Прокладка в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб, кроме случаев повышенной коррозионной активности или риска механических повреждений.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и в галереях.
• Монтаж в производственных цехах, на промышленных предприятиях, в том числе во взрывопожароопасных зонах (с учетом правил для конкретных классов зон).
• Использование в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей, на объектах инфраструктуры (вокзалы, метро, аэропорты), где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (категория «нг(А)»).

Важные ограничения: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных маслом или водой. Не рекомендуется его использование для подвижного подключения. Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 10 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с броней.

Требования пожарной безопасности (нг(А), -1)

Индекс «нг(А)» и класс пожарной опасности «1» являются критически важными характеристиками. Они означают, что кабель соответствует наивысшим требованиям по нераспространению горения при групповой прокладке и пониженному воздействию на людей и оборудование при пожаре.

• нг(А) – не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А. Это означает, что при испытании пучка кабелей (имитация групповой прокладки) в вертикальной камере с воздействием пламени горение не распространяется за пределы верхней отметки, а суммарная повреждаемая длина не превышает 2.5 м. Категория А – самая строгая, предполагающая наибольшую мощность источника пламени.
• Класс пожарной опасности «1» – комплексный показатель, включающий, помимо нераспространения горения (П1.2.1.2), дополнительные требования:
  • Низкое дымообразование: коэффициент дымогенерации не более 50 м²/кг (испытание по ГОСТ 34190/МЭК 61034).
  • Низкая токсичность продуктов горения: показатель токсичности более 120 г/м³ (испытание по ГОСТ Р МЭК 60754-2).
  • Отсутствие коррозионно-активных газообразных продуктов (содержание галогенов).

Данные свойства обеспечиваются применением специальных рецептур ПВХ-пластикатов для оболочки и заполнения, не содержащих галогенов или с их пониженным содержанием.

Сравнение с аналогами и выбор сечения

Кабель ПвБбШнг(А) часто сравнивают с другими марками бронированных кабелей на 1 кВ:

• ВБбШв: Алюминиевый аналог. Дешевле, но имеет больший диаметр и вес, более низкую проводимость и стойкость к повторным изгибам. Медный кабель надежнее в контактных соединениях.
• ПвБШв: Имеет броню из стальных оцинкованных проволок (Б), что обеспечивает повышенную стойкость к растягивающим нагрузкам, но кабель менее гибкий и, как правило, дороже.
• АВБбШв: Кабель с алюминиевыми жилами и изоляцией из поливинилхлорида (В). Допустимая температура жилы +70°C, что снижает токовую нагрузку. Уступает по термостойкости и диэлектрическим потерям кабелю с изоляцией из СИП.

Выбор сечения 95 мм² осуществляется на основе расчета по допустимому длительному току (по таблицам ПУЭ) или по экономической плотности тока (для промышленных объектов), с обязательной проверкой на потерю напряжения и термическую стойкость к токам короткого замыкания. Данное сечение типично для магистральных линий, вводов в здания, питания мощных электродвигателей (75-110 кВт) и распределительных щитов.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Транспортировка и хранение: Барабаны должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещены сбрасывания и удары. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков.
• Подготовка к прокладке: Перед монтажом необходимо проверить целостность оболочки и изоляции, измерить сопротивление изоляции мегомметром на 2500 В. Норма – не менее 0.5 МОм.
• Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м. На дне – подсыпка из мелкой земли без камней или песчаная подушка толщиной 100 мм. После укладки – засыпка таким же слоем, затем укладка сигнальной ленты и полная засыпка грунтом. При пересечении с коммуникациями или дорогами кабель должен быть защищен трубами или блоками.
• Концевые разделки: Требуется качественная разделка концов с установкой концевых муфт. Броня должна быть заземлена с двух сторон. Для этого на броневой покров устанавливается заземляющий проводник и бандаж.
• Испытания после монтажа: Обязательным является проведение высоковольтных испытаний повышенным напряжением 3.5 кВ частотой 50 Гц в течение 10 минут.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем принципиально отличается изоляция «Пв» от обычного ПВХ («В»)?

Изоляция из сшитого полиэтилена (Пв) обладает принципиально более высокой рабочей температурой (+90°C против +70°C у ПВХ), значительно лучшими диэлектрическими характеристиками, стойкостью к тепловым ударам и влаге. Она не подвержена деформациям при нагреве под нагрузкой, что повышает долговечность кабеля.

Можно ли прокладывать кабель ПвБбШнг(А) 95 мм² открыто по фасаду здания?

Да, можно, но необходимо учитывать воздействие ультрафиолетового излучения. Хотя оболочка из ПВХ пластиката обладает определенной стойкостью к УФ, для длительной (более 5 лет) эксплуатации на открытом солнце рекомендуется прокладка в гофротрубе, коробе или использование кабеля с УФ-стабилизированной оболочкой (часто маркируется как «ПвБбШнг(А)-HF»).

Как правильно выбрать между ПвБбШнг(А) и ПвБШв для прокладки в кабельной канализации?

Для кабельной канализации (бетонных блоках) оба типа подходят. ПвБбШв (с проволочной броней) обеспечивает лучшую защиту от растяжения, что может быть критично на участках с риском просадок грунта. ПвБбШнг (с ленточной броней) обеспечивает достаточную защиту от механических повреждений и, как правило, более экономичен и гибок при равном сечении. Выбор зависит от конкретных условий трассы и сметных соображений.

Требуется ли дополнительная защита кабеля при прокладке в земле, если он уже имеет броню?

Броня из стальных лент защищает от механических повреждений при засыпке грунтом, давления, атак грызунов. Однако в сильноагрессивных грунтах (с высоким содержанием солей, кислот, щелочей) или в зонах блуждающих токов рекомендуется дополнительная защита в виде прокладки в полиэтиленовой или ПВХ трубе. Также труба обязательна при пересечении с дорогами и другими коммуникациями.

Как расшифровать обозначение «-1» в конце маркировки?

Цифра «1» обозначает класс пожарной опасности по ГОСТ 31565-2012. Класс 1 – это наиболее строгий из массово применяемых классов, который, помимо нераспространения горения при групповой прокладке (нг), включает обязательные требования по низкому дымо- и газовыделению, а также по низкой токсичности продуктов горения. Кабель класса 1 можно применять на самых ответственных объектах с массовым пребыванием людей.

Каков срок службы кабеля ПвБбШнг(А) 95 мм²?

Номинальный срок службы, заявленный в ГОСТ 31996-2012 и технических условиях производителей, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, монтажа и эксплуатационных токовых нагрузок, а также при отсутствии внешних деструктивных факторов (коррозия, постоянные перегрузки, повреждения).