Кабель ПвВнг(А)-LS 10 кВ

Кабель ПвВнг(А)-LS 10 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвВнг(А)-LS на напряжение 10 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы отвечают современным требованиям по пожарной безопасности, надежности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации.

Расшифровка маркировки ПвВнг(А)-LS

П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВ-стирольный или пероксидный способ сшивки).
в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
Внг(А) – исполнение по пожарной безопасности: В – пониженная горючесть, нг – нераспространение горения, (А) – категория по нераспространению горения при групповой прокладке (наивысшая).
LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при пожаре.
10 кВ – номинальное напряжение.

Конструкция кабеля ПвВнг(А)-LS 10 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из медной проволоки. Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к повторным изгибам. Жилы могут быть однопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений до 240 мм² включительно и многопроволочными (круглой или секторной формы) для всех сечений, согласно ГОСТ 22483.

2. Экранирование жилы

Каждая токопроводящая жила индивидуально экранирована. Экранирование включает два обязательных слоя:

Экран по изоляции (полупроводящий): Выполнен из электропроводящего сшитого полиэтилена или наложенной экструзией полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
Медный экран (поясной): Выполнен в виде медных лент, спирально наложенных с перекрытием, или в виде оплетки из медных проволок. Служит для отвода токов утечки и обеспечения симметрии электрического поля, а также для защиты от внешних электромагнитных помех.

3. Изоляция

Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает превосходными диэлектрическими и механическими свойствами по сравнению с поливинилхлоридной (ПВХ) или бумажно-пропитанной изоляцией. Основные преимущества:

Рабочая температура жилы: до +90°C в длительном режиме, до +130°C в режиме перегрузки, до +250°C в режиме короткого замыкания.
Высокая стойкость к тепловому старению.
Низкие диэлектрические потери (тангенс дельта).
Влагостойкость, отсутствие необходимости в металлической оболочке для защиты от влаги.

4. Заполнение и поясная изоляция

Между изолированными жилами и под общей оболочкой располагается заполнение из невулканизированной резиновой смеси или ПВХ-пластиката. Оно придает кабелю круглую форму и необходимую механическую устойчивость. Поверх заполнения может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерных лент.

5. Оболочка

Внешняя оболочка изготавливается из специального поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Именно этот материал обеспечивает характеристики Внг(А)-LS: нераспространение горения при групповой прокладке, низкое дымообразование и низкую коррозионную активность продуктов горения (газо- и кислотовыделение).

Основные технические характеристики

Электрические характеристики (соответствуют ГОСТ 31996-2012, ТУ 16.К71-310-2001)

Параметр	Значение
Номинальное напряжение U₀/U, кВ	8,7/10
Максимальное рабочее напряжение U_m, кВ	12
Частота, Гц	50
Испытательное переменное напряжение 50 Гц, 5 мин., кВ	25
Испытательное постоянное напряжение (для ремонтных работ), кВ	37
Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева	-15°C
Допустимая температура нагрева жилы: в длительном режиме в режиме перегрузки в режиме КЗ	+90°C +130°C +250°C
Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее	1000

Пожарная безопасность (соответствие ГОСТ 31565-2012, ГОСТ 53315-2009)

Параметр	Исполнение Внг(А)-LS	Метод испытания
Нераспространение горения при групповой прокладке	Категория А	ГОСТ IEC 60332-3-22
Кислородный индекс, %, не менее	30	ГОСТ 12176
Коррозийная активность продуктов дыма (удельная электрическая проводимость), мкСм/мм	Не более 2,5	ГОСТ Р 53769 (МЭК 60754-2)
Дымогазовыделение (светопроницаемость), %, не менее	50	ГОСТ Р 53769 (МЭК 61034-2)
Выделение галогенов (содержание HCl), мг/г, не более	5,0	ГОСТ Р 53769 (МЭК 60754-2)

Область применения и условия прокладки

Кабель ПвВнг(А)-LS 10 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

Распределительные сети 6-10 кВ: Питание трансформаторных подстанций, распределительных пунктов, ответвления к мощным потребителям.
Промышленные предприятия: Питание высоковольтных электродвигателей, печей, другого технологического оборудования.
Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
Здания и сооружения с массовым пребыванием людей: Больницы, учебные заведения, административные здания. Исполнение LS является здесь часто обязательным требованием.

Условия прокладки: Кабель предназначен для прокладки в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, каналах, этажах), в производственных помещениях, а также на специальных кабельных эстакадах и в галереях. Допускается прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (например, плитами или бронелентами) и в условиях отсутствия растягивающих усилий. Запрещена прокладка в земле, подверженной смещениям, и в блоках.

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

ПвВнг(А)-LS является одним из наиболее современных и безопасных решений среди кабелей на 10 кВ. Для корректного выбора необходимо сравнить его с основными аналогами.

Марка кабеля	Изоляция	Особенности/Преимущества	Недостатки/Ограничения	Типовые сферы применения
ПвВнг(А)-LS	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Высокая пожарная безопасность (нг(А), LS), малый вес и радиус изгиба, высокая допустимая температура, влагостойкость.	Более высокая стоимость по сравнению с ПВХ-изоляцией. Требует защиты от механических повреждений при прокладке в земле.	Групповая прокладка внутри зданий, объекты с высокими требованиями пожаробезопасности, промышленные сети.
АПвВнг(А)-LS	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Алюминиевая жила, что снижает стоимость и вес кабеля. Остальные характеристики аналогичны.	Алюминий имеет худшую, чем медь, электропроводность и склонность к ползучести в контактных соединениях.	Магистральные линии, где стоимость проекта критична, а требования к гибкости умеренные.
ПвПнг(А)-LS	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Наружная оболочка из полиэтилена. Высокая стойкость к влаге, агрессивным средам, УФ-излучению.	Полиэтилен горюч, но в составе кабеля с индексом «нг» горение не распространяется. Может потребоваться специальный инструмент для разделки.	Прокладка на открытом воздухе, в грунтах с высокой коррозионной активностью.
ЦСПГ (старое обозначение)	Бумажно-пропитанная	Высокая электрическая прочность, длительная история применения.	Наличие маслопропитки, ограничение по разности уровней, низкая пожарная безопасность, необходимость в металлической оболочке (свинец, алюминий).	Постепенно вытесняется кабелями с XLPE. Может применяться в реконструируемых сетях.

Монтаж и эксплуатация: ключевые требования

Монтаж кабеля ПвВнг(А)-LS 10 кВ должен производиться в соответствии с ПУЭ 7-го издания, «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭЭП) и инструкциями завода-изготовителя.

Радиус изгиба: При прокладке одножильных кабелей радиус изгиба должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля. Для многожильных – не менее 7.5 наружных диаметров.
Температура монтажа: Прокладка без подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении не менее 24 часов или прогревать специальными термоусадочными устройствами.
Концевые и соединительные муфты: Для монтажа должны применяться специальные муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение. Технология монтажа (термоусаживаемые, холодноусаживаемые) должна строго соблюдаться для обеспечения надежного электрического контакта, герметизации и выравнивания электрического поля.
Заземление экранов: Медные экраны жил подлежат обязательному заземлению с двух концов кабельной линии. Это необходимо для обеспечения безопасности и нормального режима работы сети. В схемах с односторонним заземлением экранов необходимо предусматривать устройства для защиты от перенапряжений на свободном конце.
Испытания после монтажа: После прокладки и монтажа муфт кабельная линия подлежит приемо-сдаточным испытаниям повышенным выпрямленным напряжением 37 кВ в течение 5 минут.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем принципиально отличается изоляция XLPE от ПВХ в кабелях на 10 кВ?

Изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE) обладает принципиально лучшими диэлектрическими и температурными характеристиками. Ее рабочая температура +90°C против +70°C у ПВХ, она не течет при перегреве, имеет в 5-10 раз более высокое сопротивление изоляции и на порядок меньшие диэлектрические потери. ПВХ-изоляция для напряжений 10 кВ считается устаревшей и практически не применяется в новых проектах.

Обязательно ли заземлять экраны кабеля ПвВнг(А)-LS с двух сторон?

Да, в абсолютном большинстве случаев это требование ПУЭ (п. 1.7.83, 3.1.14). Двустороннее заземление медных экранов обеспечивает безопасность при повреждении изоляции (отвод токов утечки), снижает электромагнитные помехи и симметрирует электрическое поле вокруг жилы. Исключения (одностороннее заземление) возможны только в специфических схемах проходных или вводных устройств и требуют специальных расчетов и мер защиты.

Можно ли прокладывать кабель ПвВнг(А)-LS в земле (траншее)?

Да, можно, но с обязательным соблюдением условий. Кабель не имеет брони, поэтому при прокладке в земле его необходимо защитить от механических повреждений. Это достигается укладкой в трубах (ПНД, асбестоцементных), в лотках или путем засыпки слоем песка и укрытия сверху защитными плитами или кирпичом. Глубина прокладки должна быть не менее 0.7-1.0 м от планировочной отметки.

Что означает индекс (А) в маркировке Внг(А) и почему он важен?

Индекс (А) обозначает высшую категорию по нераспространению горения при групповой прокладке по ГОСТ 31565-2012. Кабель, испытанный по категории А, гарантированно не распространяет горение при прокладке пучком (в одном пучке испытывается 7 образцов общей мощностью горения 21 кВт). Это критически важно для объектов с плотной кабельной разводкой (энергораспределительные щиты, тоннели), так как предотвращает переход возгорания с одного кабеля на другие.

Какой срок службы у кабеля ПвВнг(А)-LS 10 кВ?

Номинальный срок службы, заявленный производителями и установленный стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать этот показатель при соблюдении условий прокладки, монтажа и эксплуатации (непревышение допустимых токовых нагрузок, отсутствие механических повреждений, работа в допустимом диапазоне температур и влажности).

В чем разница между ПвВнг(А)-LS и ПвБбШвнг(А)-LS?

Основное отличие – наличие брони. ПвБбШвнг(А)-LS имеет две стальные оцинкованные ленты (индекс «Бб») и защитный шланг из ПВХ («Шв»). Это кабель с броней, предназначенный для прокладки в земле (траншеях) без дополнительных средств механической защиты, а также в условиях с повышенным риском механических воздействий. Кабель ПвВнг(А)-LS без брони легче, гибче и дешевле, но требует защиты при подземной прокладке.

Заключение

Кабель ПвВнг(А)-LS 10 кВ представляет собой современное, технологичное и безопасное решение для построения распределительных сетей среднего напряжения. Сочетание изоляции из сшитого полиэтилена, обеспечивающей высокие электрические и температурные характеристики, и оболочки с улучшенными свойствами пожарной безопасности (нераспространение горения, низкое дымо- и газовыделение) делает его оптимальным выбором для ответственных объектов промышленности, инфраструктуры и зданий с массовым пребыванием людей. Корректный подбор сечения, соблюдение норм монтажа и эксплуатации гарантируют надежную и долговечную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы.