Кабель ПвКП 1х120
Кабель ПвКП 1х120: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель ПвКП 1х120 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, К – кабель, П – плоская форма исполнения (жила и два продольных профилированных медных экрана расположены в одной плоскости), 1 – количество жил, 120 – номинальное сечение токопроводящей жилы в мм².
Конструкция кабеля ПвКП 1х120
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая высокую надежность и долговечность.
- Токопроводящая жила: Номинальным сечением 120 мм². Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Класс жилы – 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная). Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к многократным изгибам (для многопроволочной конструкции).
- Экран по жиле (полупроводящий экран): Выполняется из экструдированного полупроводящего сшитого полиэтилена или накладывается в виде полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию, что критически важно для полимерной изоляции.
- Изоляция: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормируется согласно ГОСТ 31565-2012 (или ТУ 16.К71-335-2004) и для напряжения 1 кВ составляет, как правило, 2.0 мм. Сшитый полиэтилен обладает высокой нагревостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), отличными диэлектрическими характеристиками, стойкостью к тепловым ударам и трекингу.
- Экран по изоляции (полупроводящий экран): Аналогичен экрану по жиле. Вместе с ним образует коаксиальную систему, ограничивающую электрическое поле в пределах изоляции.
- Медные экраны: Два продольных профилированных (гофрированных) экрана, расположенных симметрично по обе стороны от изолированной жилы. Выполняют функцию нулевой жилы (нейтрали) и защитного экрана. Профилирование обеспечивает гибкость и удобство разделки кабеля. Сечение каждого экрана строго нормируется и для кабеля 1х120 обычно составляет 25 мм² или 35 мм², что в сумме дает 50 или 70 мм². Это сечение обеспечивает необходимую проводимость для токов короткого замыкания и уравнивания потенциалов.
- Поясная изоляция: Обмотка из ПВХ-ленты или пленки, накладываемая поверх экранов для фиксации конструкции и предотвращения повреждения оболочки.
- Оболочка: Выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Толщина оболочки нормирована. Цвет оболочки, как правило, черный. ПВХ-пластикат обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (масла, бензин, щелочи, кислоты в умеренных концентрациях), ультрафиолетового излучения и выполняет функцию барьера от влаги.
- Распределительные сети 0,4 кВ: Прокладка магистральных линий от трансформаторных подстанций (ТП) к вводно-распределительным устройствам (ВРУ) жилых, коммерческих и промышленных зданий.
- Питание мощных электроприемников: Используется для подключения крупного оборудования (насосы, вентиляционные установки, компрессоры, станки) в промышленности, где требуется надежная одножильная линия с сечением 120 мм².
- Прокладка в кабельных сооружениях: Кабельные лотки, короба, галереи, этажные щиты и шахты.
- Прокладка в земле (траншеях): Допускается при условии защиты от механических повреждений (укладка в трубы, использование сигнальной ленты, кирпича). Плоская форма облегчает укладку.
- Объекты инфраструктуры: Вокзалы, аэропорты, торговые центры, спортивные комплексы, где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности и надежности.
- Высокая пропускная способность и термостойкость: Изоляция из сшитого полиэтилена позволяет длительно работать при +90°C, а в аварийном режиме – до +130°C.
- Надежная экранировка: Наличие трех экранов (два медных и два полупроводящих) обеспечивает полную защиту от внешних электромагнитных помех, безопасность для персонала и корректную работу защитной автоматики.
- Удобство монтажа и разделки: Плоская форма и профилированные экраны упрощают укладку в лотки и заделку в концевые муфты. Отсутствие необходимости в опрессовке общего экрана-оплетки сокращает время монтажа.
- Стойкость к внешним воздействиям: ПВХ-оболочка обеспечивает защиту от влаги, масел, солнечного излучения и умеренно агрессивных сред.
- Пожарная безопасность: Кабель может изготавливаться в исполнении «нг(А)-LS» (не распространяющий горение по категории А, с пониженным дымо- и газовыделением), что разрешает его групповую прокладку.
- Жесткость: Кабель с сечением жилы 120 мм², особенно в однопроволочном исполнении, обладает значительной жесткостью, что требует соблюдения минимального радиуса изгиба.
- Чувствительность к механическим повреждениям при монтаже: Несмотря на прочную оболочку, изоляция из сшитого полиэтилена чувствительна к надрезам и задирам, поэтому монтаж должен производиться с применением соответствующего инструмента.
- Требовательность к качеству монтажа муфт и оконцевателей: Необходима тщательная заделка концов, герметизация и изоляция срезов экранов для предотвращения попадания влаги и коронных разрядов.
- Стоимость: Выше, чем у кабелей с ПВХ или резиновой изоляцией аналогичного сечения, но оправдана эксплуатационными характеристиками.
- Прокладка: Допускается прокладка в воздухе, в кабельных сооружениях, в земле (с защитой). При подземной прокладке необходимо использовать песчаную подушку и защитное покрытие.
- Радиус изгиба: Минимальный радиус изгиба при монтаже должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля. При температуре ниже -15°C необходим предварительный подогрев.
- Крепление: В лотках и на конструкциях кабель должен крепиться с помощью специальных хомутов или стяжек, не повреждающих оболочку. При вертикальной прокладке необходимо предотвращать сползание кабеля под собственным весом.
- Соединение и ответвление: Выполняются только с помощью сертифицированных кабельных муфт (соединительных, ответвительных) и наконечников соответствующего сечения. Концевые муфты для кабелей 1 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена обязательны для заделки.
- Заземление экранов: Медные экраны подлежат обязательному заземлению с обоих концов кабельной линии для обеспечения безопасности и стечения токов утечки. Это критически важное требование.
Технические характеристики и параметры
Основные технические параметры кабеля ПвКП 1х120 регламентируются ГОСТ 31565-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ» и техническими условиями производителей.
Таблица 1. Основные электрические и механические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 0,6/1 кВ (1,2 кВ) |
| Количество и сечение жил | 1 х 120 мм² |
| Материал жилы | Медь (Cu) |
| Класс жилы | 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Материал оболочки | Поливинилхлоридный пластикат (ПВХ) |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура при КЗ (макс. 5 с) | +250°C |
| Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | 15 наружных диаметров для одножильного кабеля |
| Строительная длина | Не менее 150 м (может быть оговорена с заказчиком) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Таблица 2. Токовые нагрузки (справочно, согласно ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.4, 1.3.5). Условия: прокладка в воздухе, температура воздуха +25°C.
| Условие прокладки | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|
| Одножильный кабель, проложенный открыто (в воздухе) | 375 А |
| Одножильный кабель, проложенный в трубе | 320 А |
| При прокладке нескольких кабелей вплотную необходимы поправочные коэффициенты на количество и взаимное расположение. |
Область применения и назначение
Кабель ПвКП 1х120 предназначен для эксплуатации в электрических сетях переменного напряжения 0,6/1 кВ с изолированной или глухозаземленной нейтралью. Основные сферы применения:
Важное замечание: При прокладке однофазных линий одножильными кабелями (например, для питания однофазных нагрузок) необходимо обеспечить совместную прокладку всех проводников цепи (фазного и нулевого) во избежание возникновения значительных индуктивных сопротивлений и нагрева от вихревых токов. Кабель ПвКП 1х120, имеющий два продольных экрана, выполняющих функцию нейтрали, решает эту проблему, так как фазный проводник и нейтраль находятся в общей оболочке.
Преимущества и недостатки кабеля ПвКП 1х120
Преимущества:
Недостатки и ограничения:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля ПвКП 1х120 должен производиться в соответствии с требованиями ПУЭ (Глава 2.1, 2.3), «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭЭП) и инструкциями производителя кабельной продукции.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ПвКП от ПвВГ?
Кабель ПвВГ имеет круглую форму, один общий экран в виде медной оплетки или комбинации лент и проволок. Кабель ПвКП – плоский, с двумя отдельными продольными медными экранами. Конструкция ПвКП обеспечивает более удобный монтаж (особенно при большом количестве линий в лотке), лучший теплоотвод и упрощенную заделку в муфты, так как не требует опрессовки экрана-оплетки.
Можно ли использовать ПвКП 1х120 для прокладки в земле?
Да, можно, но с обязательной защитой от механических повреждений. Рекомендуется укладка в асбоцементные, ПНД или гофрированные трубы, либо защита кирпичом или специальными плитами. Прямая прокладка в траншее без защиты не рекомендуется.
Как правильно выбрать сечение экрана для проекта?
Сечение экранов (суммарное) нормируется стандартами. Для кабеля на 1 кВ сечением 120 мм² обычно применяются экраны 25+25 мм² или 35+35 мм². Выбор между ними зависит от ожидаемого тока короткого замыкания в точке установки и требований проекта. Необходим расчет по методике, учитывающей параметры сети.
Требуется ли для ПвКП 1х120 дополнительная защита от УФ-излучения?
Стандартная оболочка из ПВХ пластиката, как правило, содержит стабилизаторы, обеспечивающие стойкость к ультрафиолету. Однако при длительной открытой прокладке под прямыми солнечными лучами рекомендуется уточнить у производителя наличие в маркировке индекса «У» (устойчивый к УФ-излучению) или предусматривать прокладку в защитных коробах.
Как маркируется кабель с пониженной пожарной опасностью?
Такая модификация имеет дополнительную маркировку: ПвКПнг(А)-LS 1х120. Где «нг» – не распространяющий горение, «(А)» – высшая категория по нераспространению горения при групповой прокладке, «LS» (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение.
Что означает «сшитый полиэтилен» и почему он лучше ПВХ?
Сшитый полиэтилен (XLPE) – это полимер, молекулы которого образуют трехмерную сетку (сшиваются) под воздействием химических агентов или радиации. Это резко повышает его термическую стабильность: температура длительной работы +90°C против +70°C у ПВХ, стойкость к деформациям при нагреве, сопротивление трекингу и растрескиванию. Это делает кабель более надежным при перегрузках и в аварийных режимах.
Обязательно ли заземлять оба экрана с двух сторон?
Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.83, 2.3.72). Заземление экранов с обоих концов линии обеспечивает безопасность (снижает напряжение прикосновения), защищает от наведенных потенциалов и обеспечивает путь для тока короткого замыкания, способствуя быстрому срабатыванию защитной аппаратуры.