Кабель ПвКП2г 1х70
Кабель ПвКП2г 1х70: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель ПвКП2г 1х70 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Его основное применение – прокладка в кабельных линиях электрических сетей, в том числе в условиях повышенной влажности и при наличии блуждающих токов. Расшифровка маркировки: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, К – кабель, П – плоская проводниковая жила (в данном контексте часто трактуется как «полиэтиленовая изоляция», но первая буква «П» уже указывает на это, в современных стандартах акцент на форму жилы), 2г – двойная герметизация (гидрофобные ленты под оболочкой и оболочка из материала, не распространяющего горение), 1 – количество жил, 70 – номинальное сечение токопроводящей жилы, мм².
Конструкция кабеля ПвКП2г 1х70
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность в эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Номинальное сечение 70 мм². Изготавливается из медных проволок (по классу 1 или 2 по ГОСТ 22483). Для данного сечения жила, как правило, имеет круглую форму и секторальное уплотнение, что обеспечивает оптимальное заполнение изоляции и снижает общий диаметр кабеля. Жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной. Для сечения 70 мм² чаще применяется многопроволочная конструкция, обеспечивающая большую гибкость.
- Экран по жиле (внутренний полупроводящий экран): Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Его назначение – выравнивание электрического поля и предотвращение локальных перенапряжений на границе жила-изоляция, что критически важно для кабелей на напряжение 6-10 кВ и выше.
- Изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Толщина изоляции нормирована стандартами. Для кабеля на 10 кВ она составляет, как правило, 3.0-3.5 мм. Сшитый полиэтилен обладает высокими диэлектрическими характеристиками, термостойкостью (допускает длительную работу при температуре жилы до +90°C и перегрузки до +130°C), стойкостью к трекингу и влаге.
- Экран по изоляции (внешний полупроводящий экран): Наносится поверх изоляции. Выполняет функцию симметрии электрического поля, замыкая силовые линии. Изготавливается в виде экструдированного слоя или полупроводящей ленты.
- Поясная изоляция: Накладывается поверх внешнего экрана. Представляет собой обмотку из электропроводящих бумажных или полимерных лент. Обеспечивает контакт с металлическим экраном.
- Металлический экран: Выполнен в виде медной ленты или проволок, наложенных поверх поясной изоляции. Основные функции: защита от электромагнитных помех, замыкание токов короткого замыкания на землю, обеспечение безопасности персонала при повреждении изоляции. В кабеле ПвКП2г 1х70 часто используется экран из медных проволок, что улучшает гибкость и удобство монтажа.
- Герметизация (элемент «2г»): Под оболочкой накладываются гидрофобные (водоблокирующие) ленты. При контакте с влагой они разбухают, препятствуя продольному распространению воды вдоль кабеля.
- Оболочка: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (В). Цвет оболочки, как правило, черный. Толщина оболочки нормирована и обеспечивает механическую защиту, а также защиту от влаги и агрессивных сред. Материал оболочки не распространяет горение при одиночной прокладке.
- Прокладка в земле (траншеях): Допускается прокладка в грунтах всех категорий, кроме подверженных мерзлотным деформациям. При наличии блуждающих токов или в условиях повышенной коррозионной активности необходима дополнительная защита. Обязательно использование сигнальной ленты, а в зонах с высокой механической нагрузкой – защитных плит или кирпича.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Кабельные коллекторы, туннели, эстакады, галереи, этажи и двойные полы. Благодаря оболочке из материала, не распространяющего горение, кабель может применяться для групповой прокладки.
- Прокладка в помещениях и туннелях: Внутри производственных цехов, распределительных устройств, подстанций.
- Прокладка в блоках и трубах: Допускается, но требует тщательного расчета допустимого тока нагрузки из-за ухудшенных условий теплоотвода.
- в земле (в траншее, глубина 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт)
- в воздухе (при температуре воздуха +25°C)
- ~280-310 А
- ~340-360 А
- АПвКП2г 1х70: Алюминиевая жила вместо медной. Основное преимущество – меньшая стоимость и вес. Недостатки: большее сечение для той же пропускной способности, склонность к ползучести в контактных соединениях, меньшая стойкость к механическим нагрузкам.
- ПвП2г 1х70: Бронированный кабель с защитным покровом из стальных оцинкованных лент. Применяется при необходимости повышенной механической защиты (прокладка в земле с высоким риском повреждений, в том числе в зонах с активностью грызунов), а также для прокладки в воде.
- ПвКШп 1х70: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена и шланговой оболочкой из полиэтилена. Обладает повышенной стойкостью к влаге и агрессивным средам.
- Кабели с бумажной пропитанной изоляцией (например, СБ 1х70): Устаревшая технология. Имеют ограничения по перепаду высот и температуре, требуют сложного монтажа концевых муфт. Преимущество ПвКП2г – отсутствие ограничений по трассе и простота монтажа.
- Раскатка: Производится с помощью кабельных роликов, не допуская механических повреждений, перекручивания и превышения минимального радиуса изгиба.
- Подготовка конца кабеля: Послойное удаление оболочки, экранов и изоляции с использованием кабельного ножа, термостриппера или иного специализированного инструмента.
- Монтаж концевых муфт (КНК, ПСТк) или соединительных муфт: Используются муфты, специально предназначенные для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 10 кВ. Процесс включает заземление экранов, установку изоляционных деталей, заполнение муфты изоляционным компаундом или использование термоусаживаемых компонентов.
- Заземление: Медный экран кабеля должен быть надежно заземлен с обеих сторон. В случае использования кабеля в трехфазной системе, экраны всех трех фаз соединяются и заземляются.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ПвКП2г 1х70 соответствует требованиям таких стандартов, как ТУ 16.К71-335-2004, ГОСТ 31996-2012 (кабели с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ) и другим отраслевым нормативным документам для кабелей на напряжение 10 кВ.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 8,7/10 |
| Количество и сечение жил, мм² | 1х70 |
| Максимальная длительно допустимая температура жилы | +90°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании | +250°C (продолжительность не более 5 сек) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может оговариваться с заказчиком) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 25 кВ в течение 10 мин. |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвКП2г 1х70 предназначен для эксплуатации в электрических сетях с изолированной нейтралью или с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор или резистор, где длительность работы в режиме однофазного замыкания на землю не превышает 8 часов, а общая длительность работы в таком режиме за год – не более 125 часов.
Важное ограничение: Кабель ПвКП2г 1х70 не предназначен для прокладки в воде (переходы через водоемы), для этого существуют специальные исполнения с бронепокровом (например, ПвП2г).
Расчетные электрические параметры
При проектировании кабельных линий используются следующие ключевые параметры.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.268 |
| Активное сопротивление жилы при +90°C, Ом/км | ~0.34 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.11-0.13 |
| Емкостное сопротивление, Ом/км | ~0.06-0.07 |
| Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке: | |
| Ток односекундного короткого замыкания, кА | ~8.5 |
Примечание: Точные значения допустимых токов нагрузки определяются по методике, изложенной в ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов: на температуру земли или воздуха, на количество работающих кабелей в траншее, на глубину прокладки и т.д.
Отличия от аналогов и выбор марки кабеля
ПвКП2г 1х70 имеет ряд аналогов, выбор между которыми определяется условиями проекта.
Монтаж и соединение
Монтаж кабеля ПвКП2г 1х70 требует специальной подготовки и инструмента. Основные этапы:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ПвКП2г от ПвКВП2г?
Буква «В» в маркировке ПвКВП2г указывает на то, что оболочка кабеля выполнена из поливинилхлоридного пластиката. В маркировке ПвКП2г буква «В» опущена, но по умолчанию для данной конструкции подразумевается ПВХ-пластикат. Таким образом, это, как правило, одно и то же. Иногда различие может указывать на разные модификации пластиката (например, пониженная горючесть «нг»), но это должно быть отражено в технических условиях.
Можно ли использовать кабель ПвКП2г 1х70 для прокладки в воздухе?
Да, кабель предназначен для прокладки в воздухе (на открытом воздухе, под навесами, в помещениях). При этом необходимо учитывать поправочный коэффициент на температуру окружающего воздуха при расчете допустимого тока нагрузки. Также следует обеспечить защиту от прямых солнечных лучей (УФ-излучения), хотя оболочка из ПВХ обладает определенной стойкостью к ультрафиолету.
Какой минимальный радиус изгиба для данного кабеля?
Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет не менее 15 наружных диаметров кабеля. Для монтажа на муфты и заделки радиус изгиба может быть уменьшен в соответствии с рекомендациями производителя кабеля и муфт, но, как правило, составляет не менее 10-12 диаметров.
Нужно ли заземлять медный экран кабеля ПвКП2г 1х70?
Да, это обязательное требование правил устройства электроустановок (ПУЭ). Медный экран должен быть заземлен с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает безопасность персонала, защищает от наведенного напряжения и позволяет устройствам релейной защиты корректно реагировать на повреждения (замыкания на землю).
Что означает индекс «2г» и насколько кабель защищен от воды?
Индекс «2г» означает двойную герметизацию: 1) использование гидрофобных лент под оболочкой, которые препятствуют продольному распространению влаги вдоль кабеля; 2) оболочка из материала, не распространяющего горение. Это позволяет прокладывать кабель в земле с нормальной и повышенной влажностью, в коллекторах и туннелях, где возможны протечки. Однако кабель не является герметичным в поперечном сечении и не предназначен для постоянной прокладки в воде.
Какой аналог у кабеля ПвКП2г 1х70 по старой маркировке?
Ближайшим аналогом по старой, советской маркировке является кабель ВВГ (но только на напряжение до 1 кВ) или кабель с бумажной изоляцией. Прямого аналога на 10 кВ в старых маркировках нет, так как технология сшитого полиэтилена пришла на смену бумажно-масляной изоляции. Конструктивно близким можно считать кабель ААШв с алюминиевой жилой, бумажной изоляцией, алюминиевой оболочкой и ПВХ-шлангом, но он существенно отличается по характеристикам и условиям монтажа.
Как определить необходимое сечение жилы 70 мм² для конкретного объекта?
Сечение 70 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки с учетом всех поправочных коэффициентов (способ прокладки, температура среды, количество кабелей вплотную) и проверяется по условиям срабатывания защиты при коротком замыкании (термическая стойкость). Для воздушных линий 10 кВ с нагрузкой порядка 2-3 МВт сечение 70 мм² является типовым. Окончательный выбор должен быть закреплен в проектной документации, выполненной в соответствии с ПУЭ и другими нормативными документами.