Кабель ПвПбШв 150 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвПбШв с номинальным сечением токопроводящей жилы 150 мм² представляет собой силовой кабель низкого напряжения, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках. Аббревиатура маркировки расшифровывается согласно ГОСТ 53769-2010 (и более ранним ГОСТ 18410-73, ТУ 16.К71-310-2001) следующим образом: П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (Пв – обозначение повышенной термостойкости, вулканизированный полиэтилен), П – оболочка из полиэтилена, б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шв – защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката.

Конструкция кабеля ПвПбШв 150 мм²

Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая высокую надежность и длительный срок службы в сложных условиях.

• Токопроводящая жила: Номинальное сечение 150 мм². Жила изготавливается из медной проволоки (материал – медь марки М1 по ГОСТ 859). Для данного сечения жила, как правило, секторной или сегментной формы (для многожильных кабелей), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и эффективно использовать пространство в кабельных линиях. Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483. В кабелях на напряжение 1 кВ жила может быть как однопроволочной (ож), так и многопроволочной (мн).
• Фазная изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру. Это резко повышает термостойкость: максимальная допустимая температура длительной работы жилы составляет +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания – до +250°C (в течение 5 секунд). Изоляция наносится экструзионным способом, обеспечивая равномерную толщину и отсутствие воздушных включений.
• Поясная изоляция: Поверх изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из специальной пленки или электроизоляционного крепированного материала. Она служит для скрепления скрученных жил, дополнительной электрической защиты и предотвращения повреждения фазной изоляции броней.
• Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент (обозначение «б»), которые накладываются по спирали с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов. Оцинковка обеспечивает коррозионную стойкость. Толщина лент нормируется в зависимости от диаметра кабеля под броней.
• Наружная оболочка: Состоит из двух слоев. Внутренний слой – оболочка из полиэтилена (второй «П» в маркировке), которая накладывается непосредственно на броню и служит для ее защиты от коррозии и механического истирания. Наружный слой – защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката (Шв). ПВХ-пластикат обеспечивает стойкость к атмосферным воздействиям (УФ-излучению, осадкам), к агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли, нефтепродукты), а также обладает достаточной механической прочностью и гибкостью. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Эксплуатационные параметры кабеля ПвПбШв 150 мм² регламентируются техническими условиями и стандартами. Ниже приведены ключевые характеристики.

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U	0,66/1 кВ
Количество и сечение жил	1х150, 2х150, 3х150, 3х150+1х95, 4х150, 5х150 (наиболее распространены 3 и 4-жильные)
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C
Максимальная температура при КЗ (5 с)	+250°C
Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева	-15°C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров кабеля (для многожильных секторных)
Строительная длина	Не менее 150 м (может варьироваться у производителей)
Срок службы	Не менее 30 лет
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц (после прокладки)	3,5 кВ в течение 10 мин.

Область применения и способы прокладки

Кабель ПвПбШв 150 мм² благодаря своей бронированной конструкции и стойкости к внешним воздействиям предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты трубами, а также в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, по эстакадам и в помещениях. Он широко используется в следующих сферах:

• Магистральные и распределительные линии в сетях электроснабжения промышленных предприятий.
• Питание мощного оборудования (насосные станции, вентиляционные установки, трансформаторные подстанции).
• Кабельные линии в инфраструктуре городов, поселков, транспортных узлов.
• Объекты нефтегазовой и химической промышленности, где важна стойкость к агрессивным средам.
• Прокладка в пожароопасных и взрывоопасных зонах (при условии соответствия дополнительным требованиям к заземлению брони и сертификации).

Важно: Прокладка в земле требует подготовки траншеи с песчаной подушкой, защиты кабеля сверху кирпичом или сигнальной лентой, и засыпки мягким грунтом без камней. При прокладке в воздухе (по конструкциям) необходимо учитывать его значительный вес и обеспечивать надежное крепление с учетом ветровых и гололедных нагрузок.

Расчет электрических параметров и выбор сечения

Сечение жилы 150 мм² выбирается на основе расчетов допустимой токовой нагрузки и потери напряжения. Допустимый длительный ток зависит от способа прокладки, количества работающих кабелей в пучке, температуры грунта или окружающей среды.

Примерные значения допустимых токовых нагрузок для кабеля ПвПбШв 150 мм² (одножильный, +90°C) при различных условиях прокладки

Способ прокладки	Количество кабелей	Допустимый ток, А (ориентировочно)
В земле (траншее), температура грунта +20°C, удельное тепловое сопротивление 1,0 К·м/Вт	1	390 — 410
В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле), температура воздуха +25°C	1	360 — 380
В воздухе, в пучке (в многоярусной конструкции)	3	300 — 320 (с поправочным коэффициентом)

Примечание: Точные значения необходимо брать из актуальных редакций ПУЭ (Глава 1.3) или расчетных таблиц производителя кабеля, так как они учитывают большее количество поправочных коэффициентов (на температуру, глубину прокладки, сосредоточенную нагрузку).

Сопротивление жилы постоянному току при +20°C для сечения 150 мм² составляет не более 0.124 Ом/км. Активное и индуктивное сопротивление используются для расчета потерь напряжения в линии.

Сравнение с аналогами и особенности монтажа

Кабель ПвПбШв часто сравнивают с другими бронированными кабелями, например, ВБШв и АВБШв.

• ПвПбШв vs ВБШв: Основное отличие – материал изоляции жил. У ВБШв изоляция из ПВХ-пластиката, что ограничивает максимальную рабочую температуру +70°C. Кабель ПвПбШв со сшитым полиэтиленом имеет более высокую пропускную способность по току (+90°C), лучшие диэлектрические характеристики и стойкость к тепловым перегрузкам.
• ПвПбШв vs ПвБШв: В маркировке ПвБШв отсутствует внутренняя полиэтиленовая оболочка («П») поверх брони. Наличие этой оболочки в ПвПбШв значительно повышает коррозионную стойкость брони, особенно в условиях повышенной влажности и агрессивных грунтов.

Особенности монтажа: При монтаже кабеля ПвПбШв 150 мм² необходимо использовать специальный инструмент для резки и разделки (гидравлические прессы, кольцевые ножи). Броня подлежит обязательному заземлению с двух концов линии. Концевые муфты должны быть рассчитаны на работу с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена. Из-за значительного веса (примерно 6-8 кг/м для 3-жильного кабеля) требуется применение механизмов для размотки барабана и укладки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ПвПбШв от ПвБШв?

Основное отличие – наличие в конструкции ПвПбШв внутренней полиэтиленовой оболочки, наложенной поверх брони. Эта оболочка (первая «П» после «б») защищает стальные оцинкованные ленты от электрохимической коррозии, которая может возникать при длительном контакте брони с влагой или в агрессивных грунтах. Кабель ПвБШв такой оболочки не имеет, что делает его несколько дешевле, но менее стойким в коррозионном отношении.

Можно ли прокладывать кабель ПвПбШв 150 мм² в земле без дополнительной защиты?

Да, это одно из основных назначений данного кабеля. Его броня из стальных лент и наружная ПВХ-оболочка предназначены для прямой прокладки в траншеях. Однако необходимо соблюдать требования ПУЭ: глубина прокладки не менее 0,7-1,0 м, песчаная подушка и подсыпка, защита сверху кирпичом или плитами в местах с риском механических повреждений.

Как правильно заземлить броню кабеля?

Бронеленты должны быть соединены между собой и заземлены с обоих концов кабельной линии. Для этого используют медные гибкие проводники, припаянные или приваренные к броне (чаще применяют опрессовку с помощью специальных наконечников и заземляющих зажимов). Сопротивление заземляющего устройства должно соответствовать нормам ПУЭ. Изоляция брони (внутренняя полиэтиленовая оболочка) в месте контакта с зажимом аккуратно зачищается.

Каков реальный срок службы этого кабеля?

Заявленный производителями срок службы составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, номинальных режимов работы (без систематических перегрузок) и отсутствии внешних механических или химических повреждений. Критическим фактором является температура: длительная работа при температурах, близких к +90°C, сокращает ресурс изоляции.

Как определить подлинность и качество кабеля при покупке?

Необходимо требовать у поставщика сертификаты соответствия и пожарной безопасности, протоколы испытаний. На самой кабельной продукции должна быть четкая, несмываемая маркировка с указанием марки, сечения, напряжения, года изготовления, номера ГОСТ/ТУ и знака соответствия. Жила должна быть медной, без потемнений (признаков окисления). Изоляция и оболочка – без вмятин, пузырей, посторонних включений. Рекомендуется приобретать продукцию крупных, известных заводов-изготовителей.

Какие муфты следует использовать для соединения и оконцевания кабеля ПвПбШв?

Необходимо применять муфты, специально предназначенные для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 1 кВ. Это могут быть стопорные соединительные муфты, концевые муфты наружной или внутренней установки (КНВ, КНВп, ССИ). Важно, чтобы комплект муфты был рассчитан на конкретное сечение (150 мм²) и содержал все необходимые компоненты для герметизации и заземления брони.