Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 0,66 кВ 50 мм²: полный технический обзор и область применения

Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 0,66 кВ 50 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, в медной экранированной жиле, с пониженной пожарной опасностью и исполнением для холодного климата. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ частотой до 100 Гц или в сетях постоянного напряжения до 1 кВ. Его конструкция и материалы обеспечивают надежную работу в условиях низких температур и повышенных требований к пожарной безопасности.

Расшифровка маркировки ПвКШвнг(А)-ХЛ

Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ и содержит всю ключевую информацию о его конструкции и свойствах:

• Пв – изоляция жил из сшитого полиэтина (вулканизированного).
• К – наличие экрана в виде медной оплетки поверх скрученных жил.
• Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) – исполнение с пониженной пожарной опасностью. Индекс (А) означает, что при групповой прокладке кабель соответствует высшей категории по нераспространению горения по ГОСТ 53315-2009 (испытание в пучке категории А F/R).
• ХЛ – климатическое исполнение для холодного климата. Оболочка и изоляция сохраняют эластичность при температурах до -60°С.
• 0,66 кВ – номинальное напряжение.
• 50 мм² – номинальное сечение основной жилы.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля ПвКШвнг(А)-ХЛ 50 мм² является многослойной и включает несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жила медная, соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 50 мм² жила, как правило, многопроволочная (2 класс), что обеспечивает повышенную гибкость и удобство монтажа. Медь отвечает требованиям ГОСТ 859-2001, ее чистота обеспечивает низкое удельное электрическое сопротивление.

2. Изоляция жилы

Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтина (Пв). Данный материал получают путем вулканизации полиэтина, в результате чего его молекулы образуют пространственную сетку. Это придает изоляции ряд превосходных свойств: высокую температурную стойкость (длительно допустимая температура жилы +90°С), устойчивость к тепловым ударам и механическую прочность. Толщина изоляции нормирована ГОСТ и для данного напряжения составляет от 0,8 мм.

3. Скрутка и заполнение

Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межжильное пространство заполняется неметаллическим экранирующим материалом или тем же материалом, что и оболочка, что обеспечивает круглую форму кабеля и дополнительную стабильность конструкции.

4. Экранирование

Поверх скрученных жил накладывается экран в виде медной оплетки (обозначение «К» в маркировке). Экранирование выполняет две основные функции: выравнивание электрического поля вокруг жил и защиту от внешних электромагнитных помех, а также отвод токов, возникающих при повреждении изоляции. Для кабелей на 0,66 кВ экран также часто используется в качестве жилы защитного заземления (PE-проводника) в системах заземления TN-S, TT.

5. Поясная изоляция

Поверх экрана может накладываться поясная изоляция в виде ленты или обмотки, которая предохраняет экран от контакта с металлической броней или оболочкой.

6. Наружная оболочка

Внешний защитный шланг (Шв) выполнен из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХ нг). Именно этот слой обеспечивает стойкость к распространению горения, защиту от механических повреждений, влаги и агрессивных сред. Индекс «ХЛ» указывает на использование специального морозостойкого пластиката, не растрескивающегося при изгибе в условиях низких температур.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

• Номинальное напряжение: 660/1000 В (переменное 50 Гц / постоянное).
• Длительно допустимая температура токопроводящей жилы: +90°С.
• Максимальная допустимая температура жилы при коротком замыкании: +250°С (продолжительность не более 5 сек).
• Сопротивление изоляции: Не менее 10 МОм·км при температуре +20°С.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3 кВ в течение 10 мин.

Механические и климатические параметры

• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 7,5 наружных диаметров кабеля.
• Диапазон температур эксплуатации: от -60°С до +50°С.
• Допустимая температура прокладки без предварительного подогрева: не ниже -15°С. При более низких температурах требуется подогрев.
• Стойкость к распространению горения: Кабели категории А F/R при групповой прокладке.
• Дымообразование и газовыделение: Оболочка из ПВХ нг(А)-ХЛ обеспечивает низкое дымообразование и отсутствие выделения галогенов (индекс «нг(А)-HF» в некоторых модификациях).

Токовые нагрузки (допустимый длительный ток)

Токовая нагрузка зависит от условий прокладки. Приведенные данные актуальны для температуры окружающей среды +25°С и прокладки в воздухе.

Количество и сечение жил	Допустимый ток, А (прокладка в воздухе)	Допустимый ток, А (прокладка в земле)
1×50 мм²	215	240
2×50 мм²	175	200
3×50 мм²	160	185
4×50 мм² (3+1)	150	175
5×50 мм² (3+2 или 4+1)	145	165

Примечание: При изменении условий (температура, количество кабелей в пучке, глубина залегания) вводятся соответствующие поправочные коэффициенты согласно ПУЭ 7 изд.

Область применения

Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 50 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Промышленные объекты: Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, эстакадах, галереях), в производственных цехах, на территории предприятий.
• Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
• Энергетика: Вспомогательные цепи, системы собственных нужд подстанций и электростанций.
• Регионы с холодным климатом: Благодаря исполнению ХЛ, кабель рекомендован для использования в северных районах, где температура может опускаться ниже -40°С.
• Помещения с повышенными требованиями пожарной безопасности: Объекты с массовым пребыванием людей, где требуется прокладка кабелей, не распространяющих горение при групповом монтаже (категория А).

Запрещена прокладка кабеля в земле (траншеях) без дополнительной защиты, так как оболочка из ПВХ не предназначена для прямого контакта с грунтом и может быть повреждена грызунами или агрессивными средами. Для подземной прокладки необходимы кабельные каналы, трубы или использование бронированных марок (например, ПвКШпнг(А)-ХЛ).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества:

• Высокая температурная стойкость: Изоляция из сшитого полиэтина позволяет работать при +90°С, что на 20°С выше, чем у кабелей с ПВХ изоляцией (ВВГ). Это увеличивает пропускную способность.
• Холодостойкость: Исполнение ХЛ гарантирует сохранение свойств при экстремально низких температурах, что критично для монтажа и эксплуатации в зимний период.
• Пожарная безопасность: Соответствие высшей категории «нг(А)» позволяет плотную групповую прокладку, снижая риски распространения пламени.
• Наличие экрана: Защита от помех и возможность использования экрана в качестве заземляющего проводника.
• Долговечность: Срок службы не менее 30 лет благодаря стабильным материалам изоляции.

Недостатки:

• Более высокая стоимость: По сравнению с безэкранированными кабелями с ПВХ изоляцией (ВВГнг(А)).
• Отсутствие брони: Требует защиты от механических повреждений при открытой прокладке.
• Чувствительность к ультрафиолету: При длительной прокладке на открытом солнце без дополнительной защиты возможно старение ПВХ оболочки. Рекомендуется использование в закрытых сооружениях или лотках с крышками.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля ПвКШвнг(А)-ХЛ 50 мм² должен производиться в соответствии с ПУЭ, СП, ГОСТ Р 50571 и инструкциями производителя.

• Подготовка к прокладке: При температуре ниже -15°С кабель необходимо выдержать в теплом помещении не менее 24 часов или прогревать трансформатором тока непосредственно перед раскаткой.
• Изгиб: Соблюдение минимального радиуса изгиба (7,5D) обязательно для предотвращения повреждения изоляции и экрана.
• Крепление: При вертикальной прокладке кабель должен быть надежно закреплен с шагом, предотвращающим сползание и повреждение собственного веса. Для сечений 50 мм² это особенно актуально.
• Заделка концов: Обязательна качественная разделка конца кабеля с изоляцией экрана и его заземлением. Экран должен быть заземлен с обеих сторон линии для эффективного функционирования.
• Соединение и ответвление: Производится с помощью сертифицированных кабельных муфт, соответствующих напряжению и типу кабеля.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие ПвКШвнг(А) от ВВГнг(А)?

Основные отличия заключаются в материале изоляции жил и наличии экрана. У ПвКШвнг(А) изоляция из сшитого полиэтина (более высокая температурная стойкость +90°С), а также присутствует медный экран. Кабель ВВГнг(А) имеет изоляцию и оболочку из ПВХ (допустимая температура +70°С) и, как правило, не имеет экрана. Это делает ПвКШвнг(А) более надежным и долговечным кабелем для ответственных объектов.

Можно ли использовать экран кабеля в качестве заземляющего проводника (PE)?

Да, это допустимо и регламентировано. Согласно ПУЭ (п. 1.7.121), в многожильных кабелях с оболочкой из изоляционных материалов в качестве PE-проводника могут использоваться их экраны и броня. Сечение экрана в кабеле 50 мм², как правило, достаточно для выполнения функций защитного заземления. Однако необходимо выполнить расчет по формуле S ≥ I²t / k (согласно ГОСТ Р 50571) или свериться с данными производителя. На практике для сетей 0,66 кВ экран сечения 16-25 мм² (обычное для кабеля 50 мм²) чаще всего удовлетворяет требованиям.

Какие поправочные коэффициенты применяются к токовой нагрузке при групповой прокладке?

При прокладке нескольких кабелей вплотную (в пучке, в лотке) их теплоотдача ухудшается. Согласно ПУЭ, глава 1.3, Таблица 1.3.26, необходимо применять понижающие коэффициенты. Например, при количестве кабелей от 2 до 5 в одном пучке коэффициент составляет 0,68. То есть для кабеля 3×50 мм² с допустимым током 160А (в воздухе) при прокладке в пучке из 5 кабелей фактическая нагрузка не должна превышать 160А

• 0,68 = 108,8А.

Допустима ли прокладка данного кабеля в одном лотке с кабелями более высокого напряжения (6/10 кВ)?

Да, допустима, но с соблюдением условий, изложенных в ПУЭ п. 2.1.16 и п. 2.3.134. Кабели до 1 кВ можно прокладывать в одном лотке с кабелями выше 1 кВ, при этом они должны быть разделены перегородкой с пределом огнестойкости или все кабели (и высокого, и низкого напряжения) должны иметь исполнение с индексом «нг(А)» — не распространяющие горение при групповой прокладке по категории А. Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ этому требованию соответствует.

Что означает индекс «HF» в расширенной маркировке и есть ли он у кабеля ПвКШвнг(А)-ХЛ?

Индекс «HF» (Halogen Free) означает «без галогенов». Он указывает, что материалы изоляции и оболочки не содержат галогенов (хлора, фтора и др.), которые при горении выделяют коррозионно-активные и токсичные газы. Стандартный ПвКШвнг(А)-ХЛ имеет оболочку из ПВХ, который содержит хлор, поэтому индекс «HF» ему не присваивается. Для объектов с особыми требованиями (метро, тоннели, подвальные помещения с электроникой) следует искать модификацию с безгалогенной оболочкой, например, ПвКШвнг(А)-HF-ХЛ, где внешний шланг выполнен из полимерной композиции, не содержащей галогенов.

Как правильно выбрать сечение жилы 50 мм² для конкретной нагрузки?

Выбор сечения является результатом расчета по следующим критериям (ПУЭ гл. 1.3):
1. По длительно допустимому току (нагреву): Расчетный ток нагрузки должен быть меньше или равен допустимому току из таблиц с учетом всех поправочных коэффициентов (температура, группировка).
2. По потере напряжения: Потеря напряжения в конце линии не должна превышать установленных норм (обычно 5% для силовых нагрузок).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания (ТКЗ): Проверяется, что сечение выдержит ток КЗ за время срабатывания защиты. Для меди сечением 50 мм² это, как правило, не является лимитирующим фактором в сетях 0,66 кВ.
4. По условиям срабатывания защиты: Проверяется обеспечение отключающей способности защитных аппаратов (автоматов, предохранителей) при однофазном КЗ на конце линии.
Для предварительной оценки: при трехфазной нагрузке ~100 кВт (cos φ=0.92) ток составит около 175А, что соответствует допустимому току для кабеля 3×50 мм² при прокладке в воздухе. Однако окончательный выбор должен делать проектировщик на основе полного расчета.