Кабель силовой ПвБШв 4-х жильный: конструкция, параметры и область применения

Кабель ПвБШв 4-х жильный представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, с броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из ПВХ. Расшифровка маркировки: П – изоляция жил из термопластичного полиэтилена (современная интерпретация – поливинилхлоридный пластикат), в – оболочка из ПВХ, Б – броня из стальных лент, Шв – защитный шланг (покров) из ПВХ, выпрессованный поверх брони. Конструкция 4-х жильного исполнения подразумевает наличие четырех токопроводящих жил, три из которых являются основными (фазными), а четвертая – нулевой, обычно меньшего сечения.

Конструктивные элементы кабеля ПвБШв 4х

Конструкция кабеля является многослойной, что обеспечивает его высокие механические и электрические характеристики. Рассмотрим каждый элемент подробно.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из медной проволоки. В зависимости от номинального сечения, жила может быть однопроволочной (монолитной) или многопроволочной. Для сечений до 16 мм² включительно, как правило, применяются однопроволочные жилы. Для сечений 25 мм² и выше – многопроволочные (скрученные из множества проволок), что повышает гибкость кабеля. Класс гибкости жилы – 1 (монолит) или 2 (многопроволочная). Все жилы имеют отличительную расцветку в соответствии с ПУЭ: изоляция жил окрашена в желтый, зеленый и красный цвета для фазных проводников, а нулевая жила – в синий или голубой цвет.

2. Изоляция жил

Каждая токопроводящая жила изолирована индивидуальным слоем поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Изоляция имеет стандартную толщину, нормируемую ГОСТом в зависимости от номинального напряжения и сечения жилы. Пластикат, применяемый в кабелях марки ПвБШв, является пониженной пожарной опасности: при горении выделяет меньше дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов).

3. Скрутка изолированных жил

Изолированные жилы скручиваются в сердечник с определенным шагом. Нулевая жила, имеющая, как правило, уменьшенное сечение (см. таблицу 1), укладывается в межжильное пространство. Для обеспечения круглой формы и стабильности конструкции в центре скрутки может быть размещен заполнитель из ПВХ-пластиката или неметаллического жгута.

4. Поясная изоляция

Поверх скрученных жил накладывается обмотка из ПВХ-ленты или экструдируется тонкий слой пластиката. Этот слой предохраняет изоляцию жил от повреждения стальной броней и служит дополнительным барьером.

5. Броня

Броня выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормирована. Оцинковка обеспечивает защиту от коррозии. Основная функция брони – защита кабеля от механических повреждений (ударов, сдавливания, растяжения), а также от грызунов.

6. Защитный шланг (покров Шв)

Поверх брони методом экструзии накладывается защитный шланг из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности. Он герметизирует броню, защищает ее от коррозии и агрессивных сред, а также обеспечивает дополнительную электрическую изоляцию и защиту от возгорания.

Основные технические характеристики и параметры

Кабель ПвБШв 4-х жильный рассчитан на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Рабочая температура жилы: от -50°C до +50°C (допустимый нагрев жилы при перегрузке и коротком замыкании нормируется отдельно). Монтаж кабеля разрешен при температуре не ниже -15°C без предварительного прогрева. Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 7.5 наружных диаметров для одножильных кабелей и 10 наружных диаметров для многожильных кабелей.

Таблица 1. Типовые сечения жил и масса кабеля ПвБШв 4х

Номинальное сечение, мм²	Диаметр кабеля, мм (приблизительно)	Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно)	Сечение нулевой жилы (N)
4×4	14.0 — 16.0	350 — 420	4 мм² (равное)
4×6	15.5 — 17.5	450 — 530	6 мм² (равное)
4×10	18.5 — 21.0	650 — 780	10 мм² (равное)
4×16	22.0 — 25.0	950 — 1150	16 мм² (равное)
4×25	26.0 — 30.0	1400 — 1700	16 мм² (уменьшенное)
4×35	29.0 — 33.0	1800 — 2200	16 мм² (уменьшенное)
4×50	33.0 — 38.0	2400 — 2900	25 мм² (уменьшенное)
4×70	37.0 — 43.0	3200 — 3900	35 мм² (уменьшенное)
4×95	42.0 — 48.0	4200 — 5100	50 мм² (уменьшенное)
4×120	46.0 — 53.0	5100 — 6200	70 мм² (уменьшенное)

Таблица 2. Длительно допустимый ток нагрузки (Iдоп) для кабеля ПвБШв 4х при прокладке в земле (траншее)

Сечение жил, мм²	4×4	4×6	4×10	4×16	4×25	4×35	4×50	4×70	4×95	4×120
Iдоп, А	35	42	57	76	100	125	155	195	240	275

Примечание: Значения приведены для условий прокладки одиночного кабеля в траншее на глубине 0.7-1.0 м, при температуре грунта +15°C и удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт. При прокладке в воздухе, в лотках или пучках значения Iдоп требуют пересчета с использованием поправочных коэффициентов.

Область применения и способы прокладки

Кабель ПвБШв 4-х жильный предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря наличию брони, он может прокладываться в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб, что является его ключевым преимуществом. Однако его применение не ограничивается подземной прокладкой.

• Прокладка в земле (траншеях): Основной способ применения. Кабель укладывается на подготовленную песчаную подушку, присыпается слоем песка, затем защищается кирпичом или сигнальной лентой и закапывается. Не требует дополнительных защитных труб или коробов.
• Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах и по эстакадам: Броня защищает кабель от возможных механических воздействий и падения предметов.
• Прокладка внутри зданий и производственных помещений: Допускается в случаях, когда трасса подвержена риску механических повреждений. Важно учитывать, что ПВХ-оболочка и изоляция пониженной пожарной опасности позволяют прокладывать его в помещениях с повышенными требованиями к пожарной безопасности, но с учетом правил ПУЭ.
• Ввод в здания и сооружения (вводно-распределительные устройства): Часто используется для подземного ввода в здание от воздушной линии или распределительного пункта.

Кабель не предназначен для прокладки в болотистой местности с высокой коррозионной активностью грунта, а также по вертикальным и наклонным трассам с большим перепадом высот без дополнительного крепления, так как броня не рассчитана на значительные растягивающие нагрузки.

Отличия от аналогов (ВБШв, АВБШв, ПвБбШв)

• ПвБШв vs ВБШв: Основное отличие – материал изоляции жил. У ВБШв изоляция жил выполнена из бумаги, пропитанной вязким или нестекающим составом. Кабель ВБШв имеет более высокий допустимый нагрев жилы (до +80°C), но критичен к перепадам высот (стекание пропитки) и требует более сложных концевых муфт. ПвБШв проще в монтаже и эксплуатации.
• ПвБШв vs АВБШв: АВБШв имеет алюминиевые токопроводящие жилы. Он дешевле и легче, но уступает по электропроводности, гибкости и стойкости к многократным изгибам. Медный ПвБШв при том же сечении имеет больший Iдоп и надежнее в контактных соединениях.
• ПвБШв vs ПвБбШв: Маркировка «Бб» указывает на бронирование двумя стальными лентами с битумным покрытием, а не оцинковкой. ПвБбШв имеет более низкую коррозионную стойкость брони, но может быть несколько дешевле. ПвБШв с оцинкованной броней предпочтительнее для агрессивных грунтов.

Особенности монтажа и эксплуатации

При монтаже кабеля ПвБШв необходимо соблюдать следующие требования:

• Радиус изгиба должен быть не менее 10 наружных диаметров кабеля при прокладке.
• При прокладке в земле необходимо исключить наличие в траншее острых камней, строительного мусора. Рекомендуется использовать песчаную подсыпку и защиту сверху (кирпич, плиты).
• Концы кабеля перед подключением должны быть заделаны с помощью кабельных муфт (концевых или соединительных) для герметизации брони и изоляции жил от влаги.
• Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон. Для этого используется бронезаземляющая лента или медный проводник, который присоединяется к бронепайкой или с помощью специального зажима.
• При протяжке кабеля в трубах или блоках необходимо использовать кабельную смазку, чтобы не повредить защитный шланг.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое преимущество ПвБШв перед кабелем ВВГ?

Ключевое преимущество – наличие брони из стальных лент. Кабель ВВГ имеет только ПВХ изоляцию и оболочку и не предназначен для прямой прокладки в земле без дополнительной защиты (труб, коробов). ПвБШв можно укладывать в траншею напрямую, что снижает стоимость и сложность монтажных работ.

Можно ли использовать ПвБШв для прокладки по воздуху (по фасаду здания)?

Да, можно. Броня обеспечивает защиту от механических воздействий. Однако необходимо обеспечить надежное крепление кабеля с помощью стяжек, скоб или подвесов, рассчитанных на его значительный вес. Также нужно учитывать УФ-стойкость оболочки – ПВХ пластикат со временем может деградировать под прямыми солнечными лучами, хотя современные составы имеют добавки, повышающие стойкость.

Почему у кабеля сечением 4х25 и выше нулевая жила имеет меньшее сечение, чем фазные?

Это стандартизированная практика, основанная на расчетах токовых нагрузок в трехфазных симметричных системах. При нормальном режиме работы ток в нулевом (нейтральном) проводнике значительно меньше, чем в фазных, особенно в схемах с равномерной нагрузкой по фазам. Использование жилы уменьшенного сечения позволяет экономить материалы, снижать вес и стоимость кабеля без ущерба для его эксплуатационных характеристик.

Требуется ли для прокладки ПвБШв в земле дополнительная защитная труба?

Нет, не требуется. Броня из стальных лент является достаточной защитой от механических повреждений при правильной подготовке траншеи (песчаная подушка, защитная подсыпка). Труба может потребоваться только на особо сложных участках (например, при пересечении с дорогами, в местах с высокой вероятностью раскопок) или в чрезвычайно агрессивных грунтах.

Как правильно выбрать сечение кабеля ПвБШв 4х?

Выбор сечения производится на основе:

1. Расчетного тока нагрузки (Iр) с учетом коэффициента спроса и одновременности.
2. Сравнения Iр с длительно допустимым током (Iдоп) для конкретных условий прокладки (в земле, воздухе) с применением всех необходимых поправочных коэффициентов (на температуру, группировку и т.д.). Iдоп должен быть больше Iр.
3. Проверки по потере напряжения (для протяженных линий).
4. Проверки на термическую стойкость к токам короткого замыкания (для сетей с большими мощностями КЗ).

Рекомендуется выполнять расчет в соответствии с ПУЭ гл. 1.3.

Чем отличается «Пв» в маркировке от просто «В»?

Буква «Пв» указывает на то, что изоляция жил выполнена из сшитого полиэтилена. Однако в современной трактовке для кабелей на напряжение до 1 кВ, таких как ПвБШв, под «Пв» часто понимают изоляцию и оболочку из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности. Это более пожаробезопасный материал по сравнению со стандартным ПВХ (обозначаемым «В»). Он обладает пониженным дымовыделением и газовыделением при горении.

Какой срок службы у кабеля ПвБШв?

Номинальный срок службы кабеля ПвБШв при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа, указанных в технических условиях, составляет не менее 30 лет.