Кабель ПвЭБШв 1 кВ 4 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвЭБШв 1 кВ 4 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и стойкость к сложным условиям эксплуатации. Расшифровка маркировки по ГОСТ и ТУ является ключом к пониманию его характеристик: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Э – экран из медных проволок (в общепринятой трактовке для данного типа кабеля), Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шв – защитный шланг (выпрессованный) из ПВХ пластиката, 1 кВ – номинальное напряжение, 4 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.
Конструкция кабеля ПвЭБШв 1 кВ 4 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электротехническую стабильность и защиту от внешних воздействий.
- Токопроводящая жила: Медная, однопроволочная (монолитная) или многопроволочная, соответствующая 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Сечение 4 мм² является одним из наиболее востребованных для распределительных сетей и питания отдельных потребителей. Жила имеет круглую форму.
- Изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Данный материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, сохраняет преимущества полиэтилена (высокие диэлектрические свойства), но приобретает существенно лучшую термостойкость (до +90°C в длительном режиме) и стойкость к тепловым ударам.
- Экран: Медный, выполнен в виде повивной ленты или оплетки из медных проволок. Основная функция – выравнивание электрического поля вокруг изолированной жилы, что критически важно для кабелей с изоляцией из СПЭ, а также защита от внешних электромагнитных помех и обеспечение безопасности при повреждении.
- Поясная изоляция: Как правило, выполняется из полупроводящих или изоляционных лент, накладываемых поверх скрученных экранированных жил.
- Броня: Защитный слой из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (натяжение, удары, сдавливание), грызунов и от проникновения влаги при сохранении гибкости конструкции.
- Защитный шланг (оболочка): Выпрессован из поливинилхлоридного пластиката (Шв). Защищает броню от коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции и предохраняет от воздействия агрессивных сред (солей, щелочей, кислот). Цвет оболочки, как правило, черный.
- Прокладка в земле (траншеях): Основная сфера применения. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, воздействия корней растений и грызунов. Не требует дополнительных защитных труб или коробов, что снижает стоимость монтажа. Обязательно использование сигнальной ленты.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам: Применяется в промышленных зонах, на территории предприятий, в ЦОДах. Защитный шланг из ПВХ обеспечивает стойкость к влаге и слабоагрессивным средам.
- Прокладка в помещениях с повышенной влажностью и коррозионной активностью: Может использоваться в производственных цехах, насосных станциях, очистных сооружениях.
- Ввод в здания и распределительные устройства (РУ): Часто используется для ответвлений от воздушных линий (ВЛ) к потребителю – спуск с опоры и подземный ввод в здание (ГЗШ, ВРУ).
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков.
- Подготовка к прокладке: Обязательная проверка целостности оболочки и изоляции (мегомметром на 2500 В). Раскатка производится с помощью кабельных роликов, не допуская рывков и превышения минимального радиуса изгиба.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м (0.5 м при вводе в здание). Подсыпка и засыпка песком (без камней) слоем 10-15 см снизу и сверху. Укладка сигнальной ленты. Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм.
- Заделка концов: Требуется обязательная разделка с установкой кабельной муфты (концевой или соединительной). Экран должен быть надежно заземлен с двух сторон. Оголенные участки жил изолируются термоусаживаемыми трубками.
- Заземление: Бронеленты и медный экран подлежат заземлению на обоих концах линии для снятия наведенного потенциала и обеспечения безопасности.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля регламентируются техническими условиями завода-изготовителя, разработанными на основе ГОСТ 31996-2012 и его актуальных редакций.
Таблица 1. Ключевые электрические параметры для кабеля ПвЭБШв 1 кВ 4х4 мм²
| Параметр | Значение / Описание | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0.66/1 кВ | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C | В длительном режиме перегрузки допускается +130°C |
| Температура монтажа без предварительного подогрева | Не ниже -15°C | При более низких температурах требуется подогрев |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7.5 наружных диаметров кабеля | Для одножильных исполнений – 10 диаметров |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 10 МОм·км | Измеряется постоянному току |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | Около 40-45 А | Зависит от условий прокладки (земля, воздух, количество кабелей в пучке) |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C | Не более 4.61 Ом/км | Для медной жилы 4 мм² |
| Срок службы | Не менее 30 лет | При соблюдении условий эксплуатации и монтажа |
Области применения и способы прокладки
Кабель ПвЭБШв 1 кВ 4 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Бронированная конструкция делает его универсальным решением для сложных условий.
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также для использования в качестве мобильного (переносного) подключения.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабельной продукции всегда обусловлен проектом, условиями прокладки и экономической целесообразностью.
Таблица 2. Сравнение ПвЭБШв с другими типами кабелей на 1 кВ
| Тип кабеля | Ключевые отличия | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| ВБШв | Изоляция жил – ПВХ пластикат. Более низкая термостойкость (+70°C), меньший срок службы, ниже стойкость к тепловым перегрузкам. Часто дешевле. | Проекты с ограниченным бюджетом, сети без ожидаемых перегрузок, кратковременные решения. |
| АВБбШв | Алюминиевая токопроводящая жила. Больший диаметр при том же сечении, требует особого внимания к контактным соединениям, подвержен ползучести. Значительно легче и дешевле. | Магистральные линии большого сечения, где вес и стоимость меди критичны, при условии квалифицированного монтажа. |
| ПвБШв | Отсутствует медный экран. Не может применяться в сетях с изолированной нейтралью выше 1 кВ или где требуется выравнивание потенциалов. Дешевле. | Сети с глухозаземленной нейтралью (TN-S, TN-C-S), где требования к экранированию не предъявляются. |
| ПвПг | Броня из гофрированной стальной ленты, герметизированный алюмополимерной лентой. Выше гибкость, лучше защита от продольного проникновения влаги. | Трассы со сложным рельефом, повышенные требования к гидроизоляции. |
Требования к монтажу и эксплуатации
Соблюдение правил монтажа – заказ долговечной и безопасной работы кабельной линии.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ПвЭБШв и ВБШв?
Ключевое отличие – материал изоляции. ПвЭБШв использует сшитый полиэтилен, что дает +90°C рабочей температуры против +70°C у ПВХ (ВБШв). СПЭ более стоек к тепловым старению и перегрузкам, имеет больший срок службы и лучшие диэлектрические характеристики на единицу толщины.
Можно ли прокладывать ПвЭБШв 1 кВ 4 мм² открыто по фасаду здания?
Да, можно. Броня и ПВХ-шланг обеспечивают защиту от УФ-излучения и атмосферных осадков. Однако необходимо обеспечить надежное крепление с учетом ветровой и снеговой нагрузки, а также избегать механического натяжения.
Как правильно выбрать сечение 4 мм²? На какую нагрузку оно рассчитано?
Сечение выбирается по расчетному току с учетом условий прокладки (таблицы ПУЭ, гл. 1.3). Для одиночного кабеля 4 мм², проложенного в земле, допустимый длительный ток составляет примерно 40-45 А. Это соответствует мощности около 27 кВт в трехфазной сети (cos φ=0.9) и 9.5 кВт в однофазной. Обязательна проверка на потерю напряжения и термическую стойкость при КЗ.
Нужно ли заземлять экран и броню, и если да, то как?
Да, обязательно. Медный экран и стальные бронеленты должны быть заземлены на обоих концах линии. Это делается при помощи специальных заземляющих проводников, присоединяемых к экрану и броне внутри концевых или соединительных муфт. Цель – безопасность (снятие напряжения прикосновения) и предотвращение наводок.
Что означает маркировка «1 кВ»? Можно ли использовать кабель в сети 6 кВ?
Маркировка «1 кВ» означает, что кабель рассчитан на номинальное междуфазное напряжение 1000 В в сети с изолированной или глухозаземленной нейтралью. Использование в сети 6 кВ категорически запрещено и приведет к пробою изоляции и аварии.
Допустима ли совместная прокладка с кабелями других марок?
Допустима, но с ограничениями согласно ПУЭ (гл. 2.1 и 2.3). Не допускается совместная прокладка с кабелями на напряжение выше 1 кВ (за исключением линий до 1 кВ, проложенных для питания ВЧ-заградителей). При параллельной прокладке расстояние между группами силовых кабелей разных организаций должно быть не менее 0.5 м.
Заключение
Кабель ПвЭБШв 1 кВ 4 мм² является современным, надежным и универсальным решением для создания распределительных сетей и питания потребителей в условиях, требующих механической защиты. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, медного экрана, стальной брони и ПВХ-шланга, обеспечивает длительный срок службы, стойкость к перегрузкам и возможность прокладки в земле без дополнительных защитных конструкций. Корректный выбор, монтаж с соблюдением всех нормативов (ПУЭ, СНиП, инструкций завода-изготовителя) и правильная заделка концов являются обязательными условиями для реализации всех технических преимуществ данного кабельного изделия.