Кабель ПвКПг 120 мм²: полное техническое описание и сфера применения

Кабель ПвКПг 120 мм² представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами, с отсутствием наружного защитного покрова (подушки) под броней. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из сшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, К – броня из круглых стальных оцинкованных проволок, П – наружный покров (защитный шланг) из полиэтилена, г – «голый», обозначающее отсутствие защитного покрова (подушки) под броней. Жила сечением 120 мм² является одной из наиболее востребованных в магистральных и распределительных сетях среднего напряжения.

Конструкция кабеля ПвКПг 120 мм²

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

• Токопроводящая жила: Медная, однопроволочная или многопроволочная, круглой формы, номинальным сечением 120 мм². Соответствует 2-му классу по ГОСТ 22483. Медь обеспечивает высокую проводимость, механическую прочность и стойкость к электроэрозии.
• Экран по жиле: Полупроводящий экран в виде ленты или экструдированного слоя. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
• Изоляция: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции зависит от класса напряжения: для 10 кВ – обычно 3,4-4,0 мм. Сшивка молекул полиэтилена придает материалу повышенные температурные характеристики (длительно допустимая температура жилы +90°C) и стойкость к деформациям.
• Экран по изоляции: Состоит из двух элементов. Внутренний – полупроводящей ленты или слоя. Внешний – медных проволок (медной сетки) сечением не менее 25 мм², наложенных продольно или в виде спирали. Предназначен для отвода емкостных токов и обеспечения безопасности при повреждении.
• Поясная изоляция: Как правило, выполняется из полупроводящих или изоляционных лент, скрепляя сердечник.
• Броня: Выполнена из стальных оцинкованных круглых проволок (индекс «К»), наложенных поверх поясной изоляции. Обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий, ударов, грызунов. Проволочная броня предпочтительна для прокладки в вертикальных шахтах и наклонных трассах.
• Наружная оболочка: Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции от земли, обладает стойкостью к маслам, агрессивным средам и распространению пламени. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики

Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 18410-73, ТУ 16.К71-310-2001 и другими нормативными документами. Ключевые характеристики для кабеля на 10 кВ приведены в таблице.

Таблица 1. Технические параметры кабеля ПвКПг 1х120 на 10 кВ

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	6/10; 8,7/15; 26/35
Сечение основной жилы, мм²	120
Количество жил	1, 3
Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации	+90°C
Максимальная температура жилы при коротком замыкании (до 4 сек)	+250°C
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева	-15°C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров кабеля
Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее	100 (для 10 кВ)
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) для 1-жильного кабеля в земле*	~355 А
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0,153

• Точное значение зависит от условий прокладки: температуры грунта, удельного теплового сопротивления, количества кабелей в траншее и их взаимного расположения. Расчет ведется по ПУЭ гл.1.3.

Области применения и способы прокладки

Кабель ПвКПг 120 мм² применяется для создания надежных силовых линий в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к растяжению. Основные сферы применения:

• Питание мощных потребителей (трансформаторные подстанции, насосные станции, промышленные предприятия).
• Магистральные и распределительные линии в сетях 6-35 кВ.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов.
• Прокладка на вертикальных и наклонных трассах (в шахтах, по стенам зданий) благодаря проволочной броне, удерживающей вес кабеля.
• Участки, где возможны смещения грунта или механические воздействия.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках или трубах, заполненных водой, а также в условиях высокой коррозионной активности брони без дополнительной защиты.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами (например, ААШв, ПвБШв)

Таблица 2. Сравнение кабеля ПвКПг с аналогами

Параметр	ПвКПг 120	ААШв 120 (с бумажной изоляцией)	ПвБШв 120 (с ленточной броней)
Изоляция	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Пропитанная бумага	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Броня	Круглые стальные проволоки	Алюминиевые ленты	Две стальные оцинкованные ленты
Температура жилы, длит.	+90°C	+70°C	+90°C
Стойкость к растяжению	Очень высокая	Низкая	Средняя (защита от ударов)
Монтаж при низких температурах	До -15°C	Требует подогрева	До -15°C
Максимальный уровень напряжения	До 330 кВ	До 35 кВ	До 35 кВ
Гибкость	Средняя	Низкая	Средняя
Влагозащита	Высокая (негигроскопичная изоляция)	Критична к влаге, требует герметизации	Высокая

Преимущества ПвКПг: Высокая допустимая температура и токовая нагрузка, отличная стойкость к механическим растягивающим усилиям, возможность прокладки на вертикальных участках, негигроскопичность изоляции, простота монтажа и соединения, меньший вес и наружный диаметр по сравнению с ААШв того же напряжения.

Недостатки ПвКПг: Более высокая стоимость по сравнению с кабелями в ПВХ изоляции; проволочная броня, хотя и прочнее, сложнее в разделке, чем ленточная; требует использования специальных инструментов для оконцевания.

Требования к монтажу, соединению и оконцеванию

Монтаж кабеля ПвКПг 120 мм² должен производиться с соблюдением ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкций заводов-изготовителей.

• Прокладка: Радиус изгиба должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля. При прокладке в земле необходима песчаная подушка толщиной не менее 100 мм и защита кирпичом или сигнальной лентой. Расстояние между параллельно проложенными кабелями 6-10 кВ должно быть не менее 100 мм.
• Соединение жил: Выполняется с помощью соединительных муфт (ССИ) для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена. Технология включает ступенчатую зачистку изоляции и экранов, установку соединителя (гильзы) с опрессовкой, восстановление изоляции с помощью термоусаживаемых или холодноусаживаемых компонентов, соединение экранов и брони.
• Оконцевание: Выполняется с помощью концевых муфт (КНТП) наружной или внутренней установки. Критически важно обеспечить полную герметизацию узла от влаги и точное восстановление электрического поля с помощью изоляционных колпачков или мастик.
• Заземление: Броня и экран должны быть заземлены с двух сторон кабельной линии для безопасности и отвода токов. Сечение заземляющего проводника должно соответствовать ПУЭ.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие ПвКПг от ПвБШв?

Основное отличие – тип брони. «К» в маркировке означает бронирование круглыми стальными проволоками, что обеспечивает защиту от растягивающих усилий. «Б» в ПвБШв означает бронирование стальными лентами, что защищает в основном от ударов и сдавливания, но не от растяжения. ПвКПг предназначен для трасс со значительными вертикальными перепадами.

Можно ли прокладывать кабель ПвКПг 120 мм² в воде?

Нет, напрямую в воде прокладывать нельзя. Хотя изоляция XLPE негигроскопична, а оболочка ПВХ водостойка, конструкция кабеля не является герметизированной для длительной работы в воде. Для прокладки в водных преградах используются специальные кабели с герметичной свинцовой или алюминиевой оболочкой (например, ПвПуг).

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвКПг при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и транспортировки составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше.

Как рассчитать токовую нагрузку для конкретных условий прокладки?

Допустимый длительный ток нагрузки (I_дл) не является постоянной величиной. Он рассчитывается согласно методике, изложенной в главе 1.3 ПУЭ, с учетом способа прокладки (земля, воздух), температуры окружающей среды, количества работающих рядом кабелей, удельного теплового сопротивления грунта. Для точного расчета необходимо использовать специализированные программы или обращаться к справочным таблицам ПУЭ с поправочными коэффициентами.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Да. При прокладке в траншее обязательно устройство песчаной подушки и засыпка сверху слоем мягкого грунта без камней толщиной не менее 200 мм. На участках с риском механических повреждений (например, под дорогами) кабель должен быть защищен бетонными плитами, кирпичом или асбоцементными трубами.

Как маркируется кабель на напряжение 35 кВ?

Маркировка меняется в части обозначения изоляции. Для напряжения 35 кВ используется кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, который маркируется как ПвП (если наружная оболочка из полиэтилена) или аналогично, но с указанием толщины изоляции, соответствующей классу напряжения 26/35 кВ. Буква «г» может отсутствовать. Например, ПвПг 1х120-35.

Заключение

Кабель ПвКПг 120 мм² является современным, надежным решением для строительства и реконструкции силовых сетей среднего напряжения в условиях, требующих повышенной механической прочности, особенно на растяжение. Его характеристики, обусловленные применением изоляции из сшитого полиэтилена и проволочной брони, превосходят традиционные кабели с бумажной изоляцией и обеспечивают долговечность, высокую пропускную способность и удобство монтажа. Корректный выбор, монтаж и обслуживание данного кабеля в строгом соответствии с нормативной документацией являются залогом безаварийной работы энергообъекта на протяжении десятилетий.