Кабель ПвКсП 1х240
Кабель ПвКсП 1х240: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ПвКсП 1х240 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, в медной экранированной жиле сечением 240 мм², предназначенный для стационарной прокладки в земле (в траншеях). Данный тип кабеля является ключевым элементом в современных кабельных линиях электропередачи среднего и высокого напряжения. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и эффективность в передаче электроэнергии.
Расшифровка маркировки ПвКсП 1х240
- П – изоляция из сшитого полиэтилена (полиэтилен вулканизированный).
- в – наличие внутренней экранирующей оболочки поверх токопроводящей жилы.
- Кс – внешний экран в виде медной проволочной оплетки.
- П – наружная защитная оболочка из полиэтилена.
- 1х240 – одна токопроводящая жила номинальным сечением 240 квадратных миллиметров.
- Основной способ прокладки: В земле (траншеях) с обязательной подготовкой песчаной подушки и защитой кирпичом или сигнальной лентой. Допускается прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и галереям.
- Типовые объекты применения: Магистральные и распределительные линии в городских кабельных сетях, питание промышленных предприятий, подстанций, насосных станций, объектов инфраструктуры. Применяется для создания кабельных вставок в ВЛ, выходов с ГПП.
Конструкция кабеля ПвКсП 1х240
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторной или круглой многопроволочной конструкции (класс 2 по ГОСТ 22483). Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к повторным изгибам.
2. Внутренний полупроводящий экран (электропроводящий слой)
Наносится экструзионным способом непосредственно на токопроводящую жилу. Выполнен из сшитого полиэтилена с добавлением сажи. Его задача – выравнивание электрического поля и предотвращение возникновения локальных перенапряжений на границе жилы и изоляции.
3. Изоляция
Основной изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) молекул полиэтилена под высоким давлением и температурой придает материалу исключительные свойства: высокую температурную стойкость (длительно до +90°C, в аварийном режиме до +130°C), отличные диэлектрические характеристики, механическую прочность и стойкость к трекингу.
4. Внешний полупроводящий экран
Аналогичен внутреннему. Наносится поверх изоляции и служит для симметрирования электрического поля и его замыкания на экран.
5. Экран (металлический)
Выполнен в виде медной проволочной оплетки (обозначение «Кс» в маркировке). Функции: защита от внешних электромагнитных помех, замыкание емкостных токов на землю, а также использование в системах сигнализации повреждения (при применении специальной аппаратуры). Для сечения 240 мм² экран имеет определенное минимальное сечение, нормируемое стандартами.
6. Защитная оболочка
Наружная оболочка из полиэтилена (П) черного цвета. Обеспечивает защиту от механических повреждений, влаги (гидрофобность) и агрессивных химических веществ, содержащихся в грунте. Полиэтилен стойк к ультрафиолетовому излучению, что важно при хранении кабеля на открытых площадках.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 кВ, 8,7/15 кВ, 12/20 кВ и др. | Заказная спецификация, ГОСТ 31996-2012 |
| Сечение жилы | 240 мм² | ГОСТ 22483-2012 |
| Материал жилы | Медь | — |
| Класс жилы | 2 (многопроволочная) | ГОСТ 22483-2012 |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) | — |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C | ГОСТ 31996-2012 |
| Допустимая температура при КЗ (не более 5 с) | +250°C | ГОСТ 31996-2012 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля | Рекомендации производителя |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 1000 МОм·км | ГОСТ 31996-2012 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки | Для U0/U = 8,7/15 кВ: 22 кВ в течение 15 мин. | ПУЭ 7-е изд. |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвКсП 1х240 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ включительно частотой 50 Гц.
Важное замечание: Для прокладки в земле в одной траншее нескольких одножильных кабелей необходимо учитывать явление возникновения потерь в экранах из-за наведенных токов. Требуется специальный расчет расположения кабелей (треугольником, с заданными расстояниями) и обязательное их заземление на обоих концах. На больших длинах может применяться поперечное соединение экранов (cross-bonding) для снижения потерь.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами (например, с кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией)
| Критерий | ПвКсП 1х240 (XLPE) | АСБл 1х240 (Бумажно-пропитанная изоляция) |
|---|---|---|
| Допустимая температура | Выше (+90°C против +70°C) | Ниже |
| Допустимый перегруз | Больше | Меньше |
| Требования к прокладке | Меньшие ограничения по разности уровней | Строгие ограничения (не более 15-25 м) |
| Монтаж | Проще, не требует спецмуфт для остановки масла | Сложнее, требует герметизации |
| Эксплуатация | Не требует контроля уровня пропитки | Требует контроля |
| Пожароопасность | Не распространяет горение, при горении нет галогенов | Пропитанная бумага горюча |
| Стоимость | Выше капитальных затрат | Ниже |
| Срок службы | Более 30 лет | Более 30 лет |
Требования к монтажу и заземлению
Монтаж кабеля ПвКсП 1х240 должен производиться при температуре окружающего воздуха не ниже -20°C. При более низких температурах требуется предварительный прогрев. Прокладка без прогрева допускается, если температура кабеля не ниже 0°C.
Заземление экрана – критически важная операция. Медный экран должен быть надежно заземлен с обоих концов кабельной линии. Это необходимо для обеспечения электробезопасности персонала, защиты от перенапряжений и правильной работы релейной защиты. Сечение заземляющего проводника должно быть согласовано с током возможного короткого замыкания.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Чем отличается ПвКсП от ПвП?
Основное отличие – в конструкции экрана. В кабеле ПвКсП экран выполнен в виде медной проволочной оплетки. В кабеле ПвП экран выполнен в виде медной ленты (фольги), обычно в комбинации с дренажным проводом. Оплетка обеспечивает лучшее механическое сопротивление и более надежный контакт при заземлении, особенно на подвижных участках или при возможных смещениях грунта.
2. Можно ли прокладывать кабель ПвКсП 1х240 в воздухе (по фасадам, на опорах)?
Да, можно, но с учетом климатических условий. Полиэтиленовая оболочка стойка к УФ-излучению, однако при длительной прокладке на открытом солнце рекомендуется использование кабелей с защитным покровом (например, ПвКШп) или размещение в гофротрубе. Также необходимо обеспечить стойкость к механическим воздействиям (ветровые нагрузки).
3. Как определить необходимое сечение экрана?
Сечение экрана нормируется стандартами (например, ГОСТ 31996-2012). Для кабелей на напряжение 6-35 кВ с сечением жилы 240 мм², как правило, применяется экран сечением не менее 25 мм² или 35 мм² (уточняется в ТУ на конкретный кабель). Точное значение зависит от тока короткого замыкания и времени его отключения. Расчет должен выполнять проектировщик.
4. Требуется ли для монтажа концевой разделки и соединительных муфт специальное оборудование?
Да. Монтаж муфт на кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена требует высокой чистоты, точности и использования специальных комплектов (муфт), которые включают экранирующие и изоляционные компоненты. Работа выполняется обученным персоналом с применением специализированного инструмента (труборезы, фаскосниматели, устройства для ступенчатой зачистки изоляции).
5. Что означает маркировка «ож» в дополнение к ПвКсП 1х240-ож?
Маркировка «ож» означает, что токопроводящая жила является однопроволочной (монолитной), класс 1 по ГОСТ 22483. Для сечения 240 мм² это менее распространенный вариант, так как жила имеет меньшую гибкость. Основное применение – для особо жестких условий, где важна стойкость к механическим нагрузкам на разрыв, или для коротких отрезков в жесткой трассе.
6. Какой документ является основным для заказа и приемки данного кабеля?
Основным документом является ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ». Для напряжений 6 кВ и выше применяются Технические условия (ТУ) конкретного производителя, разработанные на основе данного ГОСТ и соответствующие международным стандартам (МЭК 60502-2). Приемка осуществляется по протоколам испытаний, предоставляемым заводом-изготовителем.
Заключение
Кабель ПвКсП 1х240 представляет собой современное, технологичное и надежное решение для построения кабельных линий электропередачи среднего класса напряжения. Его преимущества, такие как высокая допустимая температура, отсутствие ограничений по трассе прокладки, простота монтажа и длительный срок службы, делают его предпочтительным выбором для новых проектов и реконструкции существующих сетей. Корректный выбор, проектирование с учетом особенностей заземления экранов и профессиональный монтаж являются залогом безаварийной и долговечной эксплуатации линии на базе данного кабеля.