Кабель ПвКаВнг(А)-LS 3х300

Кабель ПвКаВнг(А)-LS 3х300: полное техническое описание и область применения

Кабель ПвКаВнг(А)-LS 3х300 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевыми жилами сечением 300 мм² в трехжильном исполнении, не распространяющий горение при групповой прокладке с пониженным дымо- и газовыделением. Данный тип кабеля является одним из ключевых элементов современных систем распределения электроэнергии среднего напряжения. Его конструкция и характеристики строго регламентированы техническими условиями и стандартами, в частности, ГОСТ Р 53769-2010 (или ТУ 16.К71-310-2001).

Расшифровка маркировки ПвКаВнг(А)-LS 3х300

П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПЭ).
в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
Ка – материал жилы – алюминий.
В – тип защитного покрова (брони) – винтовая броня из двух оцинкованных стальных лент.
нг(А) – не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая категория по нераспространению горения, означающая, что горение не распространяется при испытании в пучке с удельным тепловым потоком не менее 40 кВт/м²).
LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении.
3х300 – три основные токопроводящие жилы с номинальным сечением 300 мм² каждая.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля ПвКаВнг(А)-LS 3х300 является многослойной и обеспечивает высокую надежность и безопасность в эксплуатации.

Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная, секторной или сегментной формы (для оптимизации диаметра кабеля), соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Сечение 300 мм².
Экран по жиле: Полупроводящий экран (электропроводящий термоусаживаемый материал) наложен поверх изоляции каждой жилы. Выравнивает распределение электрического поля и предотвращает локальные перенапряжения.
Изоляция: Из сшитого полиэтилена (ПЭ). Номинальная толщина изоляции для кабелей на напряжение 10 кВ составляет 4,0 мм. Сшивка молекул полимера (химическая или радиационная) придает материалу повышенные температурные и механические свойства по сравнению с термопластичным ПЭ.
Экран по изоляции: Полупроводящий слой, аналогичный экрану по жиле.
Поясная изоляция: Обмотка из медных или алюминиевых лент, или медных проволок, поверх всех трех экранированных жил. Служит для защиты от внешних электромагнитных влияний и в качестве элемента системы заземления при повреждении.
Разделительный слой: Битумная лента или ПЭТ-лента, наложенная поверх поясной изоляции для защиты от коррозии и предотвращения адгезии с броней.
Броня: Две оцинкованные стальные ленты, наложенные винтовой обмоткой с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий, ударов, грызунов.
Наружная оболочка: Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХнг-LS). Имеет характерную оранжевую окраску для кабелей на напряжение 6-35 кВ. Защищает броню от коррозии и внешних воздействий.

Основные технические и электрические характеристики

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ПвКаВнг(А)-LS 3х300

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U₀/U (U_m)	6/10 кВ (12 кВ) или 8,7/15 кВ (17,5 кВ)
Количество и сечение основных жил	3 жилы, 300 мм²
Максимально допустимая рабочая температура жилы	+90 °C
Допустимая температура жилы при коротком замыкании	+250 °C (продолжительность не более 5 сек)
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева	-15 °C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Сопротивление изоляции при +20 °C	Не менее 100 МОм·км
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки	Для кабеля 6/10 кВ: 20 кВ в течение 10 мин.
Длительно допустимый ток нагрузки (I_доп)	Зависит от условий прокладки. Пример: в земле (траншее) при температуре грунта +15°C – около 355 А.
Сопротивление жилы постоянному току при +20 °C	Не более 0,118 Ом/км

Область применения и особенности прокладки

Кабель ПвКаВнг(А)-LS 3х300 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ (или 15 кВ в зависимости от исполнения) частотой 50 Гц.

Прокладка в земле (траншеях): Бронирование стальными лентами обеспечивает защиту от механических повреждений при засыпке грунтом и от грызунов. Требуется обязательная защита от коррозии (оцинкованная броня) и наличие наружной оболочки. Рекомендуется прокладка в трубах или с использованием сигнальной ленты.
Прокладка в кабельных сооружениях: Туннели, коллекторы, эстакады, галереи, подвалы. Показания «нг(А)-LS» делают его основным выбором для групповой прокладки в этих объектах, так как он не распространяет горение и выделяет минимальное количество дыма и коррозионных газов при пожаре.
Промышленные предприятия: Для питания мощного оборудования, распределительных сетей цехов.
Объекты инфраструктуры: Вокзалы, аэропорты, метрополитен, торговые центры, многоэтажные здания.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, заполненных жидкостью, а также в условиях постоянного растягивающего усилия.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Сравнение с кабелем с бумажно-масляной изоляцией (СБ):

Преимущества ПвКаВнг(А)-LS: Отсутствие риска утечки пропиточного состава, большая допустимая разность уровней при прокладке (до 100 м и более), меньший вес и внешний диаметр, простота монтажа и оконцевания, высокая стойкость к термоциклированию.
Недостатки: Более высокая чувствительность к точечным механическим повреждениям изоляции при монтаже, необходимость строгого соблюдения технологии монтажа муфт.

Сравнение с кабелем с изоляцией из ПВХ (ВВГ):

Преимущества ПвКаВнг(А)-LS: Рабочее напряжение 6-10 кВ против 1 кВ у ВВГ, более высокая термостойкость (+90°C против +70°C), лучшие диэлектрические и механические свойства сшитого полиэтилена.

Сравнение с медным аналогом (ПвКВнг(А)-LS):

Преимущества алюминиевого кабеля (ПвКаВнг): Значительно меньшая стоимость (примерно в 2-3 раза), меньший вес, что облегчает транспортировку и монтаж.
Недостатки: Большее удельное электрическое сопротивление, что приводит к более высоким потерям мощности при той же нагрузке. Меньшая механическая прочность и стойкость к многократным изгибам. Склонность алюминия к ползучести и окислению, что требует специальных мер при оконцевании и соединении (использование контактной пасты, правильный подбор наконечников).

Особенности монтажа и эксплуатации

Радиус изгиба: Необходимо строго соблюдать минимально допустимый радиус изгиба (не менее 15D). Его нарушение может привести к повреждению изоляции и экранов.
Оконцевание и соединение: Требует применения специальных кабельных муфт (концевых и соединительных), рассчитанных на работу с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена. Для алюминиевых жил обязательна зачистка от окисной пленки и использование кварце-вазелиновой пасты или иного ингибитора окисления.
Заземление: Броня, экраны и металлические оболочки (при наличии) должны быть надежно заземлены с двух сторон. Это требование электробезопасности и условие корректной работы защит.
Учет теплового расширения: Сшитый полиэтилен подвержен тепловому расширению. При прокладке в замкнутых пространствах или с жестким креплением необходимо предусматривать компенсаторы (змейку).
Маркировка: При групповой прокладке кабели марки «нг(А)» могут прокладываться вместе, но их суммарная мощность и тепловыделение должны учитываться при расчете допустимых токовых нагрузок.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ПвКаВнг(А)-LS от ПвКаВнг(А)-FRLS?

Индекс «FR» (Fire Resistance) означает «огнестойкий». Кабель FRLS сохраняет работоспособность в условиях пожара в течение определенного времени (обычно 60, 90 или 180 минут), что критично для систем аварийного питания, эвакуации и противопожарных устройств. Обычный LS-кабель таким свойством не обладает, он лишь не распространяет горение и мало дымит.

Можно ли прокладывать кабель ПвКаВнг(А)-LS 3х300 в одном лотке с кабелями низкого напряжения (0,4 кВ)?

Да, такая прокладка допустима, так как кабель имеет индекс «нг(А)», что разрешает групповую прокладку. Однако необходимо соблюдать требования ПУЭ (Глава 2.1, 3.4). Кабели разных напряжений рекомендуется разделять перегородками или размещать в разных секциях лотка. Также обязателен расчет допустимых токовых нагрузок с учетом взаимного нагрева.

Каков срок службы данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвКаВнг(А)-LS, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации сильно зависит от условий прокладки, режима работы (постоянные перегрузки сокращают срок), качества монтажа и воздействия внешней среды.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Брони из стальных оцинкованных лент достаточно для защиты от механических воздействий при правильной засыпке просеянным грунтом без камней. Однако для дополнительной защиты от активных химических сред в грунте, блуждающих токов или при высокой вероятности повреждения ковшом техники рекомендуется прокладка в асбоцементных, полиэтиленовых или ПНД трубах.

Как определить необходимое сечение 300 мм²? Какой ток он выдерживает?

Сечение выбирается на основе расчета по допустимому току нагрузки (I_доп) с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества рядом проложенных кабелей и других факторов по ПУЭ (Глава 1.3). Для предварительной оценки: I_доп для ПвКаВнг(А)-LS 3х300 при прокладке в земле составляет ~355 А, в воздухе ~310 А (конкретные значения необходимо брать из расчетных таблиц для точных условий).

Почему алюминий, а не медь? В чем основной компромисс?

Основной компромисс – между стоимостью и электрическими/механическими свойствами. Алюминиевый кабель значительно дешевле и легче, что критично для проектов с большими длинами трасс и ограниченным бюджетом. Однако он имеет на ~60% большее электрическое сопротивление, что ведет к более высоким потерям энергии (до 3-5% на длинных линиях). Также алюминий требует более тщательного подхода к соединениям из-за окисления и ползучести. Выбор зависит от технико-экономического расчета для конкретного объекта.

Что означает буква «А» в скобках в маркировке «нг(А)»?

Это категория по нераспространению горения. Категория «А» – наивысшая. Она означает, что кабель успешно прошел испытания на нераспространение горения при прокладке в пучке (имитация групповой прокладки) с самым высоким удельным тепловым потоком (40 кВт/м²). Это позволяет прокладывать его в любых количествах без ограничений по объему горючей массы на метр трассы, в отличие от категорий «В», «С», где такие ограничения есть.

Заключение

Кабель ПвКаВнг(А)-LS 3х300 является современным, надежным и безопасным решением для создания распределительных сетей среднего напряжения 6-10 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, алюминиевых жил, стальной брони и оболочки с низкой пожарной опасностью, делает его универсальным для прокладки в земле и в кабельных сооружениях. Ключевыми для проектировщиков и монтажников являются строгое соблюдение правил выбора сечения, условий прокладки и технологии монтажа арматуры, что гарантирует многолетнюю и безаварийную эксплуатацию энергетической линии.

Кабель ПвКаВнг(А)-LS 3х300