Кабель ПвКП2г 150 мм
Кабель ПвКП2г 150 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвКП2г 150 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 6-10 кВ, предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) и кабельных сооружениях. Его основное применение – передача и распределение электрической энергии в трехфазных сетях переменного тока частотой 50 Гц с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Расшифровка маркировки: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, К – броня из круглых оцинкованных стальных проволок, П – наружный покров из полиэтиленовой шланговой композиции, 2г – индекс, обозначающий герметизацию продольных и поперечных сечений гидрофобным заполнителем, 150 – номинальное сечение токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля ПвКП2г 150 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность в условиях длительной эксплуатации под напряжением и в сложных внешних средах.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая (материал – Al), однопроволочная или многопроволочная, секторной или круглой формы, сечением 150 мм². Соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для данного сечения чаще применяется многопроволочная жила для обеспечения необходимой гибкости.
- Экран по жиле (фазный экран): Полупроводящий экструдированный слой, накладываемый поверх изоляции. Выполняет функцию выравнивания электрического поля и предотвращения локальных перенапряжений.
- Изоляция: Из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Номинальная толщина изоляции для напряжения 10 кВ составляет 3,4 мм. СПЭ обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), стойкостью к трекингу и влаге.
- Экран по изоляции (заземляемый экран): Выполнен в виде медной ленты или комбинации медных проволок и ленты. Предназначен для создания равномерного электрического поля вокруг изоляции и отвода токов утечки. Является обязательным элементом для кабелей на напряжение выше 1 кВ.
- Поясная изоляция: Обмотка из электроизоляционной пленки или аналогичного материала, накладываемая поверх экрана.
- Гидрофобный заполнитель: Ключевой элемент марки «2г». Заполняет свободное пространство между жилами, под оболочкой и броней. Блокирует продольное распространение влаги в случае локального повреждения наружных покровов кабеля.
- Разделительный слой: Поливинилхлоридная или полиэтиленовая лента, накладываемая поверх заполнителя для защиты от взаимодействия с броней.
- Броня: Выполнена из оцинкованных стальных проволок круглого сечения, наложенных поверх разделительного слоя. Обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий и повреждений грызунами.
- Наружный покров (шланг): Из полиэтиленовой шланговой композиции (П). Защищает броню от химической и электрохимической коррозии. Обладает высокой стойкостью к агрессивным грунтам и влажной среде.
- Прокладка в земле: Требуется подготовка траншеи с песчаной подушкой. Глубина прокладки – не менее 0,7 м до верха кабеля. При пересечении с дорогами – не менее 1,0 м. Кабель должен быть уложен волнообразно («змейкой») для компенсации температурных деформаций. Сверху засыпается слоем песка и защищается сигнальной лентой или кирпичом.
- Соединение и оконцевание: Требуют применения специальных кабельных муфт – соединительных и концевых, предназначенных для кабелей с изоляцией из СПЭ и экранами. Обязательна качественная заделка и герметизация для сохранения свойств гидрофобного заполнения.
- Затягивание: Допускается ручной или механизированный способ. Необходимо контролировать усилие натяжения, не превышающее допустимое для брони, и не допускать превышения минимального радиуса изгиба.
- Заземление: Медные экраны и броня должны быть надежно заземлены с двух сторон кабельной линии для обеспечения безопасности и нормального режима работы.
- ПвП2г: Броня из стальных оцинкованных лент. Защищает от механических воздействий, но менее устойчива к растягивающим нагрузкам по сравнению с проволочной броней (К).
- АПвКП2г: Фактически аналог, где «А» явно указывает на алюминиевую жилу. В маркировке ПвКП2г материал жилы (алюминий) часто подразумевается по умолчанию.
- ПвБШп: Броня из стальных лент с наружным покровом из полиэтилена. Отсутствие индекса «2г» означает отсутствие гидрофобного заполнения, что ограничивает применение в условиях возможного подтопления.
- Кабели с бумажной пропитанной изоляцией (СБ, ЦСБ): Устаревшая технология. Кабели с СПЭ (Пв) имеют большую допустимую температуру, меньший вес, не требуют сложных систем подпитки и допускают прокладку на большие перепады по высоте.
Основные технические и электрические параметры
Параметры кабеля ПвКП2г 150 мм² регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 6, 10, 20 и 35 кВ».
Таблица 1. Электрические характеристики при напряжении 10 кВ
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Наибольшее допустимое рабочее напряжение, U0/U (Um) | 8,7/10 кВ (12 кВ) | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, 50 Гц | 25 кВ | Продолжительность испытания – 10 мин. |
| Испытательное постоянное напряжение | 60 кВ | Продолжительность испытания – 15 мин. (для приемо-сдаточных испытаний) |
| Допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C | |
| Допустимая температура жилы при коротком замыкании | +250°C | Продолжительность не более 5 сек. |
| Максимальная температура нагрева жилы при перегрузке | +130°C | |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 100 МОм·км | На 1 км длины |
| Емкость жилы | Приблизительно 0,37-0,40 мкФ/км | Зависит от конструкции |
| Индуктивное сопротивление | Приблизительно 0,11-0,13 Ом/км | Зависит от взаимного расположения жил |
Таблица 2. Токовые нагрузки (допустимые длительные токи)
| Условия прокладки | Одна кабельная линия | Примечания |
|---|---|---|
| В земле (траншее), при температуре грунта +15°C и удельном тепловом сопротивлении 1,0 К·м/Вт | 315 А | С учетом глубины прокладки 0,7-1,0 м, расстояния между кабелями 100 мм |
| В воздухе, при температуре воздуха +25°C | 300 А | С учетом расположения вплотную |
Примечание: Токовые нагрузки являются справочными. Точный расчет должен учитывать все поправочные коэффициенты на количество работающих линий, группировку, температуру среды и теплопроводность грунта.
Таблица 3. Механические и массогабаритные характеристики (ориентировочно)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 x Наружный диаметр кабеля (для многопроволочных жил) |
| Наружный диаметр кабеля | Приблизительно 55-65 мм |
| Масса 1 км кабеля | Приблизительно 4500-5500 кг |
| Максимально допустимое растягивающее усилие | Определяется прочностью брони, обычно не менее 30 кН |
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвКП2г 150 мм² предназначен для прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях. Наличие брони и гидрофобного заполнения делает его предпочтительным выбором для участков с повышенным уровнем грунтовых вод, в болотистой местности, а также на трассах с риском механических повреждений. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке.
Ключевые особенности монтажа и эксплуатации:
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
ПвКП2г 150 мм² является одним из представителей семейства кабелей 6-10 кВ. Важно понимать его отличия от других марок:
Выбор в пользу ПвКП2г 150 мм² обоснован при необходимости прокладки в грунтах с высокой влажностью, риске затопления кабельной трассы, а также при наличии растягивающих нагрузок (например, на склонах).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие индексов «2г» и просто «г» в маркировке?
Индекс «г» обозначает наличие гидрофобного заполнения в продольном направлении (обычно под оболочкой). Индекс «2г» указывает на двойную герметизацию: гидрофобным заполнением в продольном направлении и алюмополимерной лентой в поперечном направлении (поверх экрана). Это обеспечивает более высокий уровень защиты от проникновения влаги как вдоль кабеля, так и в радиальном направлении.
Можно ли прокладывать кабель ПвКП2г 150 мм² в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, кабель допущен к прокладке в воздухе. Однако при открытой прокладке под воздействием солнечного излучения необходимо учитывать, что полиэтиленовый шланг (П) подвержен УФ-деградации. Рекомендуется предусматривать защитные кожухи или выбирать кабель с УФ-стабилизированным полиэтиленом, если это оговорено в ТУ производителя.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ПвКП2г 150 мм², установленный ГОСТ 31996-2012, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше при соблюдении условий прокладки, эксплуатации (непревышение токовых нагрузок) и отсутствии внешних повреждений.
Как правильно выбрать сечение 150 мм²? На какой ток нагрузки оно рассчитано?
Сечение 150 мм² выбирается на основе расчета электрических нагрузок, потерь напряжения и тока короткого замыкания. Для предварительной оценки можно ориентироваться на допустимый длительный ток 315 А при прокладке в земле (см. Таблицу 2). Окончательный выбор должен производиться по ПУЭ (Глава 1.3) с учетом всех поправочных коэффициентов и экономической плотности тока.
Требуется ли для монтажа муфт на этот кабель специальное оборудование?
Да. Для монтажа современных термоусаживаемых или холодноусаживаемых муфт на кабели с изоляцией из СПЭ требуется профессиональный инструмент: резаки для кабеля, фаскосниматели, инструмент для зачистки экрана и изоляции, газовые горелки (для термоусадки), динамометрические ключи для болтовых соединений. Качество монтажа муфт критически важно для надежности всей линии.
Что означает цветовая маркировка жил?
Согласно ГОСТ, изолированные жилы кабелей на напряжение 6-10 кВ могут иметь отличительную расцветку либо цифровую маркировку. Чаще всего используется сплошная окраска изоляции жил в коричневый, черный и синий цвета или нанесение цифр 1, 2, 3. Экран по изоляции (медная лента/проволока) выполняет роль нулевой/заземляющей жилы в системе.
Заключение
Кабель ПвКП2г 150 мм² является современным, надежным решением для строительства и модернизации кабельных линий 10 кВ в условиях, требующих повышенной защиты от влаги и механических воздействий. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, проволочной брони и гидрофобного заполнения, обеспечивает длительный и безотказный срок службы в сложных условиях. Корректный выбор, проектирование трассы, квалифицированный монтаж и соблюдение правил эксплуатации являются обязательными условиями для реализации всего технического потенциала данного кабельного изделия.