Кабель ПвВГнг(А) 3х120
Кабель силовой ПвВГнг(А) 3х120: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвВГнг(А) 3х120 представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, с медными жилами, напряжением до 1 кВ. Расшифровка маркировки следующая: «Пв» – изоляция жил из сшитого полиэтилена, «В» – оболочка из поливинилхлорида, «Г» – отсутствие защитного покрова («голый»), «нг(А)» – нераспространяющий горение по категории А, что означает, что при групповой прокладке горение не распространяется. Конструкция «3х120» указывает на три основные токопроводящие жилы сечением 120 мм² каждая.
Конструктивные особенности и материалы
Конструкция кабеля ПвВГнг(А) 3х120 строго регламентирована техническими условиями и стандартами (в частности, ТУ 16.К71-335-2004 и ГОСТ 31996-2012). Кабель состоит из следующих элементов:
- Токопроводящая жила: Медная, соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная (повышенной гибкости), что облегчает монтаж и укладку.
- Изоляция жил: Выполнена из сшитого полиэтилена (обозначение «Пв»). Данный материал обладает существенно лучшими термическими и механическими характеристиками по сравнению с ПВХ-изоляцией обычных кабелей ВВГ. Он сохраняет свойства при более высоких температурах (длительно допустимая +90°C).
- Скрутка изолированных жил: Три изолированные жилы скручиваются в сердечник. Между жилами, как правило, допускается заполнение промежутков негорючим материалом для придания кабелу круглой формы и повышения пожаробезопасности.
- Оболочка: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Оболочка накладывается поверх скрученных жил, обеспечивает защиту от механических воздействий, влаги и агрессивных сред. Цвет оболочки обычно черный, реже серый.
- Промышленные предприятия: питание мощного оборудования, распределительные сети цехов.
- Жилые, общественные и административные здания: вводы в здания, магистральные линии в этажных и подвальных распределительных щитах.
- Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, торговые центры, спортивные комплексы.
- Кабельные линии, прокладываемые в кабельных сооружениях (лотках, коробах, этажерках), туннелях, шахтах, коллекторах.
Технические характеристики и параметры
Основные технические параметры кабеля ПвВГнг(А) 3х120 приведены в таблице ниже. Данные актуальны для условий прокладки в земле (траншее) и в воздухе (на трассе).
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ (660/1000 Вольт) |
| Количество и сечение основных жил | 3 жилы, 120 мм² |
| Материал жилы | Медь (Cu), многопроволочная |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Материал оболочки | ПВХ пластикат пониженной горючести |
| Температурный режим эксплуатации | От -50°C до +50°C (монтаж без предварительного подогрева до -15°C) |
| Допустимая температура нагрева жил при эксплуатации | Длительно: +90°C. Максимально при КЗ: +250°C (продолжительность до 5 сек.) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 10 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 150 метров (может быть согласована с заказчиком) |
| Сопротивление изоляции, не менее | 10 МОм·км при температуре +20°C |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3 кВ в течение 5 минут (для кабелей на U=1 кВ) |
Токовые нагрузки и потери
Длительно допустимый ток нагрузки (Iдд) является ключевым параметром для выбора кабеля. Он зависит от способа прокладки. Для сечения 120 мм² значения существенно различаются.
| Способ прокладки | Длительно допустимый ток нагрузки, А (для 3 жил) | Примечания |
|---|---|---|
| В воздухе (открыто, на лотках, в коробах) | ~ 270 А | При температуре воздуха +25°C. При повышении температуры требуется поправочный коэффициент. |
| В земле (в траншее) | ~ 305 А | При удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт, глубине прокладки 0.7 м и температуре грунта +15°C. |
| В трубе (в земле) | ~ 260 А | Снижение нагрузки связано с ухудшением теплоотвода. |
Активное сопротивление жилы постоянному току при +20°C для кабеля 3х120 не должно превышать 0.153 Ом/км. Индуктивное сопротивление зависит от расстояния между жилами и составляет примерно 0.08-0.09 Ом/км. Потеря напряжения рассчитывается по формуле ΔU = √3 I L (Rcosφ + X*sinφ) / U, где I – ток нагрузки, L – длина линии, R и X – активное и индуктивное сопротивления, cosφ – коэффициент мощности.
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвВГнг(А) 3х120 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Критически важное условие: Маркировка «нг(А)» позволяет производить групповую прокладку (в пучках, пакетах, коробах) без риска распространения горения. Это обязательное требование для современных проектов, соответствующих правилам пожарной безопасности (СП, ПУЭ). Кабель не предназначен для прямой прокладки в земле (траншее) без дополнительной защиты (например, в трубах или кабельных блоках), так как не имеет бронированного покрова. Для прокладки в земле рекомендуется использовать бронированные аналоги, например, ПвБбШв или АВБбШв.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабельной продукции зависит от условий эксплуатации и бюджета проекта. Ниже приведено сравнение с другими типами кабелей.
| Тип кабеля | Ключевые отличия от ПвВГнг(А) 3х120 | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| ВВГнг(А) 3х120 | Изоляция жил из ПВХ, а не сшитого полиэтилена. Более низкая допустимая температура жилы (+70°C). Часто ниже по стоимости. | Проекты с ограниченным бюджетом, где не требуются повышенные температурные характеристики. |
| ПвБбШвнг(А) 3х120 | Наличие брони из стальных оцинкованных лент и защитного шланга из ПВХ. Повышенная механическая защита. | Прокладка в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб, в местах с риском механических повреждений. |
| АВВГнг(А) 3х120 | Алюминиевые (Al) токопроводящие жилы. Больший диаметр и вес при сравнимом сечении, меньшая допустимая нагрузка. Существенно ниже по стоимости. | Вводы в здания, магистральные линии при жестком ограничении бюджета, где использование алюминия допустимо ПУЭ. |
| ПвПГнг(А)-HF 3х120 | Оболочка и изоляция с пониженным дымовыделением и газовыделением (безгалогеновая). При пожаре не выделяет коррозионно-активных газов. | Объекты с массовым пребыванием людей, метро, подземные сооружения, помещения с чувствительной электроникой. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается ПвВГнг(А) от обычного ВВГнг?
Два ключевых отличия: материал изоляции жил и, как следствие, температурный режим. В ПвВГнг(А) используется сшитый полиэтилен (XLPE), что позволяет эксплуатировать кабель при температуре жилы до +90°C, в то время как для ВВГнг с ПВХ-изоляцией предел составляет +70°C. Это повышает пропускную способность кабеля и его стойкость к перегрузкам.
Допускается ли прокладка кабеля ПвВГнг(А) 3х120 в одном лотке с другими кабелями?
Да, допускается. Буквенный индекс «нг(А)» (не распространяющий горение по категории А) означает, что при групповой прокладке в пучках, коробах или лотках кабель не поддерживает горение. Это подтверждается успешным прохождением испытаний по методу «горящей пирамиды» с категорией А (наиболее строгие условия для групповой прокладки).
Можно ли использовать этот кабель для прокладки на улице (открыто по фасаду)?
Да, но с оговорками. Кабель устойчив к воздействию солнечного излучения и атмосферных осадков (УФ-стабилизаторы в оболочке). Однако при открытой прокладке необходимо обеспечить его защиту от прямых механических воздействий (например, в гофротрубе или коробе) и надежное крепление. Предпочтительнее для таких целей использовать кабели с маркировкой «П» (плоский) или специальные самонесущие изолированные провода (СИП).
Какой реальный срок службы у данного кабеля?
Заявленный производителями срок службы кабеля ПвВГнг(А) при соблюдении условий эксплуатации (температура, токовая нагрузка, отсутствие механических повреждений) составляет не менее 30 лет. Для изоляции из сшитого полиэтилена этот срок может достигать 40 лет и более благодаря высокой стабильности материала.
Как правильно выбрать сечение 120 мм²? На какой максимальный ток и мощность он рассчитан?
Сечение выбирается по расчетному току нагрузки с учетом способа прокладки и поправочных коэффициентов (на температуру, группировку). Для ориентировки: при прокладке в земле (Iдд=305А) и напряжении 380В трехфазная мощность составит P = √3 U I cosφ ≈ 1.73 0.38 305 0.95 ≈ 190 кВт. При прокладке в воздухе (270А) мощность около 170 кВт. Окончательный расчет должен выполнять проектировщик согласно ПУЭ гл. 1.3.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в пожароопасных помещениях?
Кабель с индексом «нг(А)» сам по себе соответствует требованиям по нераспространению горения. Однако в пожароопасных зонах (классы П-I, П-II, П-IIa по ПУЭ) и особенно во взрывоопасных зонах необходимо выполнять дополнительные меры, предписанные проектом: применение огнестойких покрытий, прокладка в несгораемых трубах или коробах, устройство противопожарных разделок. Сам кабель не является огнестойким (не имеет индекса «FR»).
Что означает отсутствие нулевой жилы и жилы заземления в маркировке 3х120?
Конструкция «3х120» подразумевает три основные фазные жилы. В системах электроснабжения с изолированной нейтралью или когда нулевой проводник не требуется для трехфазной симметричной нагрузки (например, питание двигателей), этого достаточно. Если по проекту требуется нулевой рабочий (N) или защитный (PE) проводник, необходимо выбирать кабель с соответствующим количеством жил: 4х120 (3 фазы + N/PE) или 5х120 (3 фазы + N + PE).