Кабель ПвБШвнг(В) 1 кВ

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБШвнг(В) 1 кВ: полный технический анализ

Кабель ПвБШвнг(В) 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 1000 В частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, долговечности и безопасности при эксплуатации в условиях повышенных требований к пожарной безопасности. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 и ТУ 16.К71-310-2001 является ключом к пониманию его характеристик: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шв – защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката, нг – не распространяющий горение, (В) – категория по пожароопасности (пониженное дымо- и газовыделение).

Конструкция кабеля ПвБШвнг(В) 1 кВ

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

1. Токопроводящая жила

Жилы изготавливаются из медной проволоки (материал – медь марки М1 по ГОСТ 859). Для сечений от 16 мм² и выше, как правило, применяется уплотненная жила (многопроволочная круглой формы), что повышает гибкость кабеля. Для сечений 25-50 мм² может использоваться как круглая, так и секторная форма для оптимизации диаметра. Жилы имеют стандартную цветовую маркировку изоляции: для трехжильных кабелей – желто-зеленая (земля), синяя (нейтраль), коричневая (фаза) или все жилы в черной изоляции с цифровой маркировкой.

2. Изоляция

Основной диэлектрик – силанольносшитый полиэтилен (П). Этот материал получают путем химической «сшивки» молекул полиэтилена, что резко повышает его термостойкость (до +90°C в длительном режиме и до +250°C при коротком замыкании) и стойкость к растрескиванию под напряжением по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения и сечения жилы.

3. Скрутка и заполнение

Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межжильное пространство заполняется негорючим экструдированным материалом или жгутами из негорючего материала. Это обеспечивает круглую форму сердечника, механическую стабильность и дополнительную огнезащиту.

4. Поясная изоляция

Поверх скрученного сердечника накладывается поясная изоляция – обмотка из специальной пленки или экструдированный слой. Ее функция – дополнительная герметизация и фиксация конструкции.

5. Броня

Броневой покров типа Б состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина ленты регламентирована. Основная функция – защита от механических повреждений (ударов, сдавливания), грызунов, а также от растягивающих нагрузок.

6. Защитный шланг (оболочка)

Внешняя оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (Швнг(В)). Пластикат содержит галогеновые ингибиторы горения, что обеспечивает свойства «нг(В)»: нераспространение горения при групповой прокладке, пониженное дымо- и газовыделение (индекс «В» по ГОСТ 53315).

Основные технические характеристики и условия применения

Электрические параметры

Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (между фазой и землей/между фазами).
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 10 мин.
Допустимая длительная температура нагрева жил: +90°C.
Максимальная температура жил при коротком замыкании (длительность до 5 сек): +250°C.
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
Рабочая температура окружающей среды: от -50°C до +50°C.
Срок службы: не менее 30 лет.

Области и условия прокладки

• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия растягивающих нагрузок и агрессивности грунтов, способных разрушить броню и оболочку.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, шахтах, эстакадах, по стенам зданий.
• Прокладка в помещениях, включая коллекторы и производственные цеха.
• Прокладка в пожароопасных и взрывоопасных зонах (в соответствии с правилами ПУЭ и проектом).
• Запрещена прокладка в блоках, а также в земле при наличии блуждающих токов высокой величины.

Кабель предназначен для стационарного монтажа и не предназначен для подвижного подключения.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ПвБШвнг(В) 1 кВ (одножильного) при прокладке в земле

Условия: температура земли +20°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7 м.

Сечение жилы, мм²	Длительно допустимый ток, А
4	50
6	65
10	90
16	125
25	165
35	200
50	240
70	295
95	355
120	410

Примечание: Для трехжильных кабелей, проложенных в воздухе, значения токов отличаются и должны уточняться по ПУЭ гл. 1.3 или по данным производителя. Нагрузки зависят от способа прокладки и количества кабелей в группе.

Таблица 2. Габаритные и весовые параметры (пример для трехжильного кабеля)

Количество и сечение жил, мм²	Наружный диаметр, мм (прибл.)	Масса 1 км кабеля, кг (прибл.)
3х4	14.0	450
3х16	22.5	1050
3х50	32.0	2150
3х120	44.0	3950
3х185	52.0	5700

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества:

• Высокая термостойкость: Допустимая рабочая температура +90°C против +70°C для кабелей с ПВХ-изоляцией (ВВГ). Это позволяет пропускать большие токи при том же сечении или использовать меньшее сечение при той же нагрузке.
• Стойкость к коротким замыканиям: Изоляция из сшитого полиэтилена выдерживает высокие температуры при КЗ без оплавления.
• Влагостойкость: Высокое сопротивление изоляции даже в условиях повышенной влажности.
• Механическая защита: Наличие стальной брони обеспечивает надежную защиту от внешних повреждений.
• Пожарная безопасность: Соответствие требованиям «нг(В)» делает кабель пригодным для групповой прокладки в общественных зданиях, на предприятиях, в метро и т.д.
• Долговечность: Увеличенный срок службы в сравнении с кабелями в ПВХ изоляции.

Недостатки:

• Высокая стоимость: Цена существенно выше, чем у кабелей ВВГ или АВБбШв.
• Жесткость и большой вес: Броня и толстая оболочка усложняют монтаж, требуют большего радиуса изгиба (не менее 10 наружных диаметров).
• Требовательность к условиям монтажа: При низких температурах требуется подогрев. Необходима качественная разделка конца брони для заземления.
• Наличие галогенов: При горении оболочка выделяет коррозионно-активные газы, хотя и в пониженном количестве (категория В). Для объектов с особыми требованиями (метро, атомные станции) используют безгалогеновые аналоги (ПвПБбШпнг-HF).

Особенности монтажа и эксплуатации

1. Прокладка в земле: Необходима песчаная подушка толщиной не менее 100 мм, глубина траншеи 0.7-1.0 м. Кабель должен быть уложен «змейкой» для компенсации температурных деформаций. Сверху засыпается слой песка, затем укладывается сигнальная лента и производится обратная засыпка грунтом. Броня подлежит обязательному заземлению на обоих концах линии.

2. Прокладка в воздухе: Крепление должно осуществляться с помощью негорючих хомутов, бандажей или дистанционных прокладок с учетом допустимого тяжения. Необходимо избегать механических напряжений.

3. Разделка концов: Требуется аккуратная разделка с последовательным снятием наружной оболочки, бронелент, поясной изоляции. Бронеленты должны быть заземлены через специальный наконечник. Для герметизации конца рекомендуется использовать термоусаживаемые трубки или кабельные муфты.

4. Измерения: Перед включением под напряжение обязательны измерения сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В (норма не менее 0.5 МОм) и проверка целостности и фазировки жил.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между ПвБШвнг(В) и АВБбШв?

АВБбШв имеет алюминиевые жилы (А) и изоляцию из ПВХ (В). ПвБШвнг(В) – с медными жилами и изоляцией из сшитого полиэтилена (Пв). Это определяет ключевые отличия: медь имеет большую проводимость и надежность в контактных соединениях; сшитый полиэтилен обеспечивает более высокую термостойкость и долговечность. Кабель ПвБШвнг(В) также имеет улучшенные показатели пожарной безопасности (нг(В)).

Можно ли использовать ПвБШвнг(В) для прокладки по фасаду здания?

Да, можно. Броня и оболочка из светостабилизированного ПВХ-пластиката обеспечивают защиту от ультрафиолета и атмосферных воздействий. Однако необходимо обеспечить надежное крепление и защиту от прямого механического воздействия, если она не предусмотрена проектом.

Как правильно выбрать сечение кабеля ПвБШвнг(В)?

Выбор сечения производится по трем основным критериям в соответствии с ПУЭ гл. 1.3:

• По длительно допустимому току нагрузки (нагреву).
• По допустимой потере напряжения.
• По термической стойкости к токам короткого замыкания (для сетей выше 1 кВ это основной критерий, для 1 кВ часто не является определяющим).

Необходимо также учитывать способ прокладки, температуру окружающей среды и количество кабелей в группе, применяя соответствующие поправочные коэффициенты.

Нужно ли заземлять броню кабеля с двух сторон?

Да, бронеленты должны быть заземлены на обоих концах кабельной линии. Это необходимо для безопасности (снятие потенциала при повреждении основной изоляции) и для обеспечения нормальной работы устройств защиты. В некоторых случаях (длинные линии) может потребоваться дополнительное заземление брони в промежуточных точках для исключения наведения опасных потенциалов.

Что означает индекс «(В)» в маркировке?

Индекс «(В)» указывает на категорию кабеля по показателям пожарной опасности по ГОСТ 53315. Кабель соответствует группе «В», что означает: нераспространение горения при групповой прокладке (испытание по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22), с пониженным дымо- и газовыделением (испытание по ГОСТ Р МЭК 61034-2 и ГОСТ Р МЭК 60754-2). Это позволяет применять его в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей.

Чем отличается ПвБШвнг(В) от ПвБШпнг(В)?

Буква «п» в маркировке ПвБШпнг(В) означает, что внешняя оболочка изготовлена из полимерного материала, не содержащего галогенов (безгалогенный). Обычно это полиолефины. Такая оболочка при пожаре выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных веществ, что критически важно для объектов с чувствительной электроникой или с особыми требованиями к эвакуации (метро, тоннели, АЭС). Оболочка «Шв» у базовой марки – из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности, но все же содержащего галогены.

Заключение

Кабель ПвБШвнг(В) 1 кВ является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей 0.4/1 кВ в условиях, требующих механической защиты и соблюдения строгих противопожарных норм. Его применение оправдано на промышленных предприятиях, в коммерческих и общественных зданиях, при прокладке в земле и кабельных сооружениях. Высокая стоимость компенсируется увеличенным сроком службы, высокой пропускной способностью и соответствием актуальным стандартам безопасности. Правильный выбор сечения, соблюдение правил монтажа и эксплуатации гарантируют бесперебойную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы.