Кабель силовой ПвБШп 1 кВ 120 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвБШп 1 кВ 120 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами, с защитным покровом и предназначенный для номинального переменного напряжения 1000 В. Данный кабель является одним из ключевых элементов в системах распределения электроэнергии на промышленных объектах, в инфраструктуре городов и в условиях повышенных механических нагрузок. Его маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шп – защитный покров в виде выпрессованного шланга из полиэтилена, 1 кВ – номинальное напряжение, 120 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля ПвБШп 1 кВ 120 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в эксплуатации.

• Токопроводящая жила. Как правило, выполняется из медной проволоки (материал класс 1 или 2 по ГОСТ 22483). Для сечения 120 мм² жила может быть как однопроволочной (одножильной), так и многопроволочной. В современных кабелях чаще применяется многопроволочная конструкция, обеспечивающая большую гибкость.
• Изоляция жилы. Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Данный материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C), отличными диэлектрическими свойствами, стойкостью к тепловому старению и растрескиванию.
• Поясная изоляция. Поверх изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из ПВХ-пленки или специальной бумаги, которая служит для сохранения формы сердечника и дополнительной электрической защиты.
• Экран по жилам. В кабелях на напряжение 1 кВ и выше экран является обязательным элементом. Он выполняется в виде медной ленты или оплетки из медных проволок, наложенной поверх каждой изолированной жилы. Экран выравнивает распределение электрического поля вокруг жилы, защищает от внешних электромагнитных помех и обеспечивает безопасность при повреждении изоляции, отводя ток на землю.
• Заполнитель. Пространство между экранированными жилами заполняется ПВХ-пластикатом или невулканизированной резиновой смесью для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
• Оболочка (внутренняя). Поверх заполнителя накладывается внутренняя оболочка из ПВХ-пластиката (обозначение «в» в маркировке). Она служит основой для наложения брони и защищает изолированные жилы от коррозионного воздействия бронелент.
• Броня. Выполнена из двух стальных оцинкованных лент (обозначение «Б»), наложенных с перекрытием. Броня обеспечивает защиту кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов и других внешних воздействий.
• Защитный покров (шланг). Внешний слой в виде выпрессованного шланга из полиэтилена (обозначение «Шп»). Он накладывается непосредственно поверх брони и служит для защиты стальных лент от коррозии в агрессивных грунтах, а также обеспечивает низкое трение при протяжке в блоках или трубах.

Основные технические характеристики и параметры

Кабель ПвБШп 1 кВ 120 мм² изготавливается в соответствии с техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001 или аналогичными. Его ключевые параметры представлены в таблицах ниже.

Таблица 1. Электрические и механические параметры

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	0,66/1	U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
Количество и сечение жил	1×120, 2×120, 3×120, 3×120+1×70, 4×120, 5×120	Наиболее распространены 3- и 4-жильные исполнения
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C	Длительно допустимая
Температура при коротком замыкании	до +250°C	Продолжительность не более 5 сек
Минимальная температура монтажа	-15°C	Без предварительного прогрева
Сопротивление изоляции, МОм·км	не менее 10	При температуре +20°C
Строительная длина, м	не менее 150	Для одножильных кабелей сечением 120 мм²
Минимальный радиус изгиба	15 наружных диаметров	При монтаже

Таблица 2. Токовые нагрузки для кабеля ПвБШп 1 кВ 120 мм² (проложенного в земле)

Количество жил	Длительно допустимый ток, А (в земле)	Длительно допустимый ток, А (в воздухе)
1×120	355	310
3×120	300	260
4×120	285	245

Примечание: Точные значения зависят от условий прокладки: температуры земли (+15°C или +25°C), удельного теплового сопротивления грунта, количества кабелей в траншее и их взаимного расположения. Данные приведены для ориентировочного расчета.

Область применения и особенности прокладки

Кабель ПвБШп предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц. Основные сферы применения:

• Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в том числе в грунтах с высокой коррозионной активностью и в присутствии блуждающих токов, благодаря защитному полиэтиленовому шлангу поверх брони.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и галереям.
• Использование на промышленных предприятиях, в том числе во взрывоопасных зонах (при соблюдении правил ПУЭ).
• Питание мощных электроприемников: насосных и вентиляторных установок, трансформаторов, распределительных щитов.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, заполненных кабельной массой, а также для участков с значительными растягивающими нагрузками (подвесная прокладка).

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

ПвБШп часто сравнивают с другими бронированными кабелями на 1 кВ, такими как ВБШв и АВБШв.

• ПвБШп vs ВБШв: Ключевое отличие – материал изоляции. У ВБШв изоляция жил из ПВХ-пластиката, что ограничивает допустимую температуру эксплуатации до +70°C. ПвБШп со сшитым полиэтиленом допускает нагрев до +90°C, что позволяет пропускать больший ток при том же сечении или использовать меньшее сечение при той же нагрузке. Кроме того, ПвБШп обладает лучшей стойкостью к тепловому старению.
• ПвБШп vs АВБШв: АВБШв имеет алюминиевые токопроводящие жилы. Медный кабель ПвБШп при том же сечении 120 мм² имеет меньший вес, большую гибкость, меньшее электрическое сопротивление и, как следствие, более высокую пропускную способность и меньшие потери напряжения. Однако алюминиевые аналоги дешевле.

Выбор в пользу ПвБШп 120 мм² оправдан при необходимости максимальной надежности, долговечности (срок службы не менее 30 лет), высокой токовой нагрузки и работы в условиях возможного перегрева.

Монтаж и эксплуатационные требования

При монтаже кабеля ПвБШп 1 кВ 120 мм² необходимо соблюдать следующие требования:

• Прокладка осуществляется при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении.
• Минимальный радиус изгиба составляет 15 наружных диаметров кабеля. Для 4-жильного кабеля 3х120+1х70 наружный диаметр примерно 45-50 мм, следовательно, радиус изгиба – не менее 675-750 мм.
• При прокладке в земле необходима песчаная подушка толщиной не менее 100 мм, а после укладки – засыпка песком и защита кирпичом или сигнальной лентой перед окончательной засыпкой грунтом.
• Броня кабеля подлежит обязательному заземлению на обоих концах линии. Для этого бронеленты соединяются с земляным контуром через специальные заземляющие наконечники.
• Концы кабеля должны быть защищены от попадания влаги. Перед монтажом концевых муфт или вводом в оборудование необходимо установить герметизирующие колпачки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное отличие изоляции «Пв» от «Вв»?

Изоляция «Пв» (силанольносшитый полиэтилен) является термореактивным материалом. После процесса сшивки она не плавится при нагреве, а только обугливается при чрезвычайно высоких температурах. «Вв» – изоляция из ПВХ-пластиката, термопластичный материал, который размягчается и течет при нагреве уже выше +70-80°C. Это определяет более высокую допустимую температуру и стойкость к токам короткого замыкания у кабелей с изоляцией «Пв».

Можно ли проложить кабель ПвБШп по фасаду здания открыто?

Да, можно. Защитный полиэтиленовый шланг (Шп) обеспечивает стойкость к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить надежное крепление кабеля и защиту от механических повреждений на доступных высотах, а также соблюсти требования по заземлению брони.

Как правильно выбрать сечение нулевой жилы в кабеле 3×120+1×70?

Конструкция с уменьшенным сечением нулевой (N) жилы (70 мм² при фазных 120 мм²) стандартизирована и применяется в трехфазных сетях с неравномерной нагрузкой, где ток в нулевом проводнике, обусловленный несимметрией, меньше фазного. Для сетей с большими гармоническими искажениями (например, при обилии нелинейных нагрузок типа компьютеров, LED-светильников) рекомендуется использовать кабели с полным сечением нулевой жилы (4×120), так как ток высших гармоник (кратных трем) суммируется в ней.

Требуется ли для прокладки ПвБШп в земле дополнительная защитная труба?

Как правило, не требуется. Броня из стальных лент и защитный полиэтиленовый шланг обеспечивают достаточную защиту от механических воздействий и коррозии. Труба (обычно ПНД или асбоцементная) может потребоваться только в особых условиях: при очень высоком уровне блуждающих токов, при прокладке под дорогами с интенсивным движением тяжелого транспорта или в каменистых грунтах с острыми краями.

Как маркируются жилы кабеля ПвБШп?

Жилы имеют цифровую или цветовую маркировку. В соответствии с ГОСТ 31996-2012, изолированные жилы многожильных кабелей маркируются цифрами 1, 2, 3, 4, 5 или цветами: для 3-жильных – желто-зеленый (земля PE, если есть), голубой (нейтраль N), коричневый (фаза); для 4-жильных – желто-зеленый, голубой, коричневый, черный. Нулевая жила (N) всегда имеет голубую изоляцию, защитная (PE) – желто-зеленую.

Каков расчетный срок службы кабеля ПвБШп?

Расчетный срок службы кабеля ПвБШп при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и транспортировки составляет не менее 30 лет. Этот срок обусловлен высокой стабильностью материалов изоляции и оболочки, а также защитой брони от коррозии.