Кабель ПвБбШпз 1х16
Кабель ПвБбШпз 1х16: полное техническое описание и область применения
Кабель ПвБбШпз 1х16 – это силовой кабель с одной алюминиевой жилой сечением 16 мм², предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую механическую прочность, долговечность и безопасность при эксплуатации в сложных условиях. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 и ТУ 16.К71-310-2001 является ключом к пониманию его характеристик: Пв – изоляция жилы из сшитого полиэтилена, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, б – без подушки под броней, Шп – защитный шланг из полиэтилена, з – заполнение межжильного пространства, 1х16 – одна жила сечением 16 мм².
Конструкция кабеля ПвБбШпз 1х16
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Последовательность слоев от центра к периферии следующая:
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (материал – АД0 или АЕ) круглой формы, однопроволочной (монолитной) для сечений до 16 мм² включительно. Жила соответствует 1 классу по ГОСТ 22483. Для улучшения контактных свойств может покрываться слоем цинка или специальной смазкой.
- Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации полиэтилена, что придает ему повышенные температурные характеристики по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Рабочая температура жилы достигает +90°C, а в режиме перегрузки допускается кратковременный нагрев до +130°C. Изоляция наносится методом экструзии, обеспечивая равномерный, беспористый слой.
- Заполнение. Обозначение «з» в маркировке указывает на наличие заполнения. В конструкции кабеля ПвБбШпз 1х16 это, как правило, экструдированный промежуточный слой из полиэтилена или композиции на его основе, который герметизирует конструкцию, придает кабелю круглую форму и дополнительно защищает изолированную жилу.
- Броня. Выполнена из двух стальных оцинкованных лент (обозначение «Б»). Ленты накладываются повивно с перекрытием, что обеспечивает гибкость и высокую сопротивляемость механическим воздействиям: сдавливанию, ударам, растяжению, защите от грызунов. Отсутствие подушки под броней («б») означает, что между заполнением и броней нет дополнительных слоев из бумаги или пластиката. Это упрощает конструкцию, но требует аккуратности при монтаже, чтобы острые кромки лент не повредили внутренние элементы при изгибах.
- Защитный шланг. Наружная оболочка из полиэтилена (Шп) наносится поверх брони. Полиэтилен обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим веществам (кислотам, щелочам, солям), нефтепродуктам и солнечному излучению. Он защищает стальную броню от коррозии и обеспечивает долгий срок службы кабеля в грунте.
- Номинальное напряжение: 0.66; 1 кВ
- Максимально допустимая длительная температура токопроводящей жилы: +90°C
- Допустимая температура жилы в режиме перегрузки (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч в год): +130°C
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании (продолжительность не более 5 с): +250°C
- Сопротивление изоляции на 1 км длины при +20°C: не менее 10 МОм
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 10 наружных диаметров кабеля.
- Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C
- Относительная влажность воздуха при +35°C: до 98%
- Монтаж кабеля без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже: -15°C
- Стойкость к тепловому удару при температуре: +150°C
- Стойкость к распространению горения: одиночная прокладка (кабель не распространяет горение при одиночной прокладке)
- Срок службы: не менее 30 лет.
- От АВБбШв: У АВБбШв изоляция жилы из ПВХ-пластиката, что ограничивает рабочую температуру +70°C. Оболочка – ПВХ шланг. ПвБбШпз имеет более высокую термостойкость (+90°C), лучшие диэлектрические свойства и стойкость оболочки к агрессивным средам.
- От ПвБШв: Кабель ПвБШв не имеет заполнения («з»), что может означать несколько иную конструкцию (например, наличие поясной изоляции). Заполнение в ПвБбШпз обеспечивает лучшую герметизацию и круглую форму.
- От ПвБбШв: Разница в материале наружной оболочки: «Шв» – ПВХ шланг, «Шп» – полиэтиленовый шланг. Полиэтилен превосходит ПВХ по влаго- и химической стойкости, но может быть менее устойчив к механическим истирающим воздействиям.
Технические характеристики и параметры
Основные электрические и механические параметры кабеля регламентируются техническими условиями и стандартами.
Электрические параметры (при температуре жилы +90°C)
Таблица 1. Расчетные электрические параметры кабеля ПвБбШпз 1х16
| Параметр | Значение | Условия |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току, Ом/км, не более | 1.91 | При +20°C |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | 105 | Прокладка в воздухе |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | 115 | Прокладка в земле |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.11 | При частоте 50 Гц |
| Емкостное сопротивление, Ом/км | ~0.06 | При частоте 50 Гц |
Механические и климатические характеристики
Область применения и особенности прокладки
Кабель ПвБбШпз 1х16 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и влагостойкой оболочке его основная сфера применения – прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты трубами или коробами. Это делает его основным решением для устройства вводов в здания, распределительных сетей 0.4/1 кВ, питания отдельных установок на промышленных предприятиях, в сельском хозяйстве, на объектах инфраструктуры.
Кабель также может прокладываться в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, частично затапливаемых помещениях с высокой коррозионной активностью, на мостах и эстакадах. Одножильное исполнение делает его применимым в цепях постоянного тока или в трехфазных сетях при прокладке по отдельности для каждой фазы (все три жилы в одной траншее). Важно учитывать, что при переменном токе большой силы в одножильных кабелях возникают значительные вихревые токи и потери на нагрев брони, поэтому для больших мощностей предпочтительнее трехжильные бронированные кабели.
Таблица 2. Сравнительные особенности прокладки
| Способ прокладки | Требования и рекомендации | Особенности для ПвБбШпз 1х16 |
|---|---|---|
| В земле (траншее) | Глубина заложения не менее 0.7 м, подсыпка и засыпка песком, защита сигнальной лентой. | Не требует дополнительных защитных труб. Необходим контроль за отсутствием острых камней в засыпке. |
| В кабельных сооружениях (лотках, тоннелях) | Крепление на лотках с соблюдением радиуса изгиба. | Устойчив к влаге и коррозии. Броня требует заземления с обоих концов. |
| На воздухе (по конструкциям) | Защита от прямых солнечных лучей (в лотках с крышками) или использование кабеля с УФ-стабилизированной оболочкой. | Полиэтиленовая оболочка Шп обладает стойкостью к УФ, но для длительной открытой прокладки рекомендуется уточнить у производителя наличие УФ-стабилизаторов. |
Отличия от аналогов и выбор кабеля
Кабель ПвБбШпз часто сравнивают с другими марками бронированных кабелей. Ключевые отличия:
Выбор в пользу ПвБбШпз 1х16 обоснован при необходимости прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью (засоленных, заболоченных, с высоким уровнем грунтовых вод, вблизи химических производств), а также при требованиях к повышенной допустимой температуре нагрузки, что позволяет увеличить пропускную способность линии или использовать меньшее сечение при той же мощности.
Монтаж и заземление брони
При монтаже кабеля ПвБбШпз 1х16 необходимо строго соблюдать минимальный радиус изгиба, который составляет 10 наружных диаметров кабеля (примерно 200-250 мм для данного сечения). Нарушение этого правила может привести к повреждению изоляции и брони. Бронеленты должны быть надежно заземлены с обоих концов кабеля. Это необходимо для безопасности: при пробое изоляции на броню потенциал уходит в землю, вызывая срабатывание защитной аппаратуры. Заземление выполняется с помощью специального бронесъемного зажима или опрессовкой медной гибкой ленты (заземляющего проводника) к стальным лентам. Наружная полиэтиленовая оболочка в месте контакта зачищается.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями ПвБбШпз и АВБбШв?
Принципиальные отличия заключаются в материале изоляции жилы и наружной оболочки. У ПвБбШпз изоляция из сшитого полиэтилена (рабочая температура +90°C), у АВБбШв – из ПВХ (+70°C). Оболочка ПвБбШпз – полиэтилен, более стойкий к влаге и химикатам, чем ПВХ оболочка АВБбШв. Это делает ПвБбШпз более долговечным и надежным для прокладки в сложных грунтовых условиях.
Можно ли прокладывать кабель ПвБбШпз 1х16 открыто по фасаду здания?
Да, можно, но с учетом стойкости оболочки к ультрафиолету. Стандартный полиэтилен может со временем деградировать под постоянным воздействием солнечного света. Для длительной открытой прокладки рекомендуется уточнить у производителя, является ли оболочка УФ-стабилизированной, либо предусмотреть защиту (прокладка в коробах, гофротрубе).
Нужно ли заземлять броню кабеля, и если да, то как?
Да, броня кабеля подлежит обязательному заземлению с обеих сторон для обеспечения электробезопасности. Для этого используется медная гибкая лента (сечением не менее, чем сечение жилы кабеля, но не менее 16 мм²) и специальный зажим для брони. Лента при помощи болтового соединения или опрессовки крепится к стальным лентам брони, а другим концом – к заземляющей шине.
Допускается ли совместная прокладка в одной траншее нескольких одножильных кабелей ПвБбШпз 1х16 для трехфазной системы?
Да, допускается. Три кабеля ПвБбШпз 1х16 (по одному на каждую фазу) могут быть уложены в одной траншее треугольником или в ряд. При этом необходимо учитывать снижающие коэффициенты для допустимого тока нагрузки при взаимном расположении. Также важно помнить о наведении токов в броне и корректно выполнить ее перекрестное соединение и заземление на концах линии для минимизации потерь.
Каков реальный срок службы этого кабеля в грунте?
Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителями, обычно составляет 5 лет. Однако расчетный (нормативный) срок службы кабеля ПвБбШпз при соблюдении условий прокладки, эксплуатации и в отсутствие внешних повреждений превышает 30 лет. Стойкость материалов (XLPE, оцинкованная сталь, полиэтилен) к старению и коррозии обеспечивает длительную безотказную работу.
Что означает буква «з» в маркировке и можно ли использовать кабель без нее?
Буква «з» означает, что в конструкции кабеля присутствует заполнение межжильного пространства. В одножильном кабеле ПвБбШпз 1х16 это слой, герметизирующий изолированную жилу и придающий кабелю круглую форму. Это повышает влагостойкость и механическую стабильность конструкции. Кабель без «з» (ПвБбШп) может иметь иную конструкцию, и его использование допустимо, но в спецификациях и проектах следует указывать точную марку, соответствующую условиям прокладки.