Кабель ПвКШв-ХЛ 1 кВ 240 мм
Кабель ПвКШв-ХЛ 1 кВ 240 мм²: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ПвКШв-ХЛ на напряжение 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 240 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами, с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, предназначенный для эксплуатации в холодном климате (ХЛ). Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц.
Расшифровка маркировки ПвКШв-ХЛ 1 кВ 240 мм²
- П — изоляция жил из сшитого (полимеризованного) полиэтилена.
- в — оболочка (внешний защитный шланг) из поливинилхлорида.
- К — бронепокров из круглых стальных оцинкованных проволок.
- Шв — защитный шланг поверх брони, выполненный методом экструзии из поливинилхлорида.
- ХЛ — климатическое исполнение для холодного климата (рабочая температура до -60°C).
- 1 кВ — номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 240 мм² — номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки (материал — медь, степень окисления — М1). Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для многожильных кабелей), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля. Класс жилы — 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- Изоляция: Из сшитого полиэтилена (Пв). Толщина изоляции нормирована и для данного напряжения составляет, согласно ГОСТ Р 53769-2010, не менее 1,0 мм. Изоляция каждой жилы имеет отличительную расцветку или наносится цифровая маркировка.
- Поясная изоляция: В многожильных кабелях поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция из специальной пленки или электроизоляционного крепированного бумажного жгута.
- Броня: Бронепокров типа «К» выполняется из стальных оцинкованных проволок, наложенных виток к витку. Это обеспечивает высокую стойкость к растягивающим нагрузкам и механическим повреждениям.
- Защитный шланг (оболочка): Поверх брони методом экструзии накладывается защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (в). Он защищает броню от коррозии и обеспечивает дополнительную механическую защиту. Для исполнения ХЛ используется пластикат, сохраняющий эластичность при экстремально низких температурах.
- Номинальное напряжение U0/U: 0,66/1 кВ.
- Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C (в длительном режиме).
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C. При более низких температурах требуется подогрев.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.
- Строительная длина: не менее 150 метров для сечений от 70 мм².
- Диапазон рабочих температур окружающей среды: от -60°C до +50°C.
- Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C: до 98%.
- Кабель стойкий к вибрационным нагрузкам, многократным изгибам (в пределах радиуса) и ударам.
- Броня обеспечивает защиту от грызунов и случайных механических повреждений.
- Точные значения токовых нагрузок должны определяться по ПУЭ Гл. 1.3 с учетом конкретных условий прокладки (группировки, температуры грунта и т.д.).
- Прокладка в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб в грунтах всех типов, включася пучинистые и с высокой коррозионной активностью, благодаря оцинкованной броне и шлангу из ПВХ.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, эстакадах, по мостам и в производственных помещениях.
- Использование в районах Крайнего Севера, Сибири и других регионах с холодным климатом, где температура может опускаться ниже -40°C.
- Подключение мощного промышленного оборудования (насосные станции, вентиляционные системы, горнодобывающая техника).
- Питание трансформаторных подстанций и распределительных устройств.
- Прокладка в местах с повышенным риском механических повреждений, в том числе от деятельности грызунов.
- Прокладка: При прокладке в земле необходимо обеспечить песчаную подушку толщиной не менее 100 мм и защиту сверху кирпичом или сигнальной лентой. Минимальная глубина прокладки — 0,8 м от планировочной отметки.
- Подогрев: При проведении монтажных работ при температуре ниже -15°C кабель должен быть предварительно выдержан в теплом помещении или прогрет. Изгибать непрогретый кабель запрещено.
- Соединение и оконцевание: Для соединения и ответвления жил необходимо использовать кабельные муфты (соединительные, ответвительные) и концевые заделки, рассчитанные на соответствующее сечение, тип изоляции и напряжение. Изоляция сшитого полиэтилена требует тщательной зачистки и обработки.
- Испытания: После прокладки и монтажа муфт кабельная линия должна подвергаться приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока согласно ПУЭ.
- Преимущества:
- Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C у кабелей с ПВХ изоляцией), что позволяет пропускать большие токи нагрузки при том же сечении.
- Высокая стойкость изоляции к тепловому старению и перегрузкам.
- Лучшие диэлектрические характеристики и стойкость к образованию водных деревьев (для модификаций с соответствующим исполнением).
- Сохранение гибкости оболочки при низких температурах (исполнение ХЛ).
- Недостатки:
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с изоляцией из ПВХ (ВВГ) или бумажной пропитанной изоляцией.
- Требовательность к технологии монтажа муфт и заделок.
- Большая жесткость и масса по сравнению с небронированными аналогами.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвКШв-ХЛ 240 мм² является многослойной и обеспечивает высокую механическую прочность и стойкость к внешним воздействиям.
Основные технические характеристики
Электрические характеристики
Механические и климатические характеристики
Таблица: Расчетные электрические параметры для кабеля ПвКШв-ХЛ 1 кВ 240 мм² (медь)
Параметры приведены для температуры жилы +90°C, земли +25°C, глубины прокладки 0,8 м и удельного теплового сопротивления грунта 1,0 К·м/Вт.
| Количество жил | Наружный диаметр, мм (приблизительно) | Масса 1 км, кг (приблизительно) | Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | Допустимый длительный ток нагрузки, А (в земле)* | Допустимый длительный ток нагрузки, А (в воздухе)* |
|---|---|---|---|---|---|
| 1×240 | 35-40 | 5500-6000 | 0.0751 | 515 | 480 |
| 3×240 | 55-60 | 11000-12000 | 0.0751 | 440 | 420 |
| 4×240 (3+1) | 60-65 | 12500-13500 | 0.0751 (осн.) / 0.300 (нейтр.) | 430 | 410 |
Области применения
Кабель ПвКШв-ХЛ 240 мм² применяется для создания надежных силовых линий в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к низким температурам:
Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также для непосредственной прокладки в воде.
Особенности монтажа и эксплуатации
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами (например, ВБШв)
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ПвКШв от ПвБШв?
Основное отличие — в типе брони. Буква «К» в маркировке ПвКШв означает броню из круглых стальных проволок, наложенных виток к витку. Буква «Б» в маркировке ПвБШв означает броню из двух стальных оцинкованных лент. Броня типа «К» (проволочная) обеспечивает лучшее сопротивление растягивающим усилиям, что критично для прокладки на вертикальных и наклонных трассах, в условиях сдвига грунта. Броня типа «Б» (ленточная) лучше защищает от механических повреждений (ударов, сдавливания) и является более распространенной для обычных трасс.
Можно ли использовать кабель ПвКШв-ХЛ для прокладки в воде?
Нет, кабель ПвКШв-ХЛ не предназначен для длительной прокладки непосредственно в воде. Хотя его конструкция (броня, герметичная оболочка) обеспечивает высокую стойкость к влаге и может выдержать кратковременное погружение, для постоянной прокладки в водной среде (по дну рек, озер) предназначены специальные кабели, например, с алюминиевой или свинцовой герметизирующей оболочкой (марки ПвКаШв, ПвПШв).
Как определяется сечение нулевой жилы в кабеле 4×240?
В четырехжильных кабелях на напряжение до 1 кВ с сечением основных жил 240 мм², согласно ГОСТ, нулевая жила (четвертая, обозначаемая «N») может иметь так называемое «уменьшенное» сечение. Для 240 мм² сечение нулевой жилы обычно составляет 120 мм². Это регламентируется стандартами (например, ТУ 16.К71-335-2004) и связано с тем, что ток в нейтрали в симметричной нагрузке значительно меньше, чем в фазных проводниках.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Броня кабеля ПвКШв-ХЛ является достаточной защитой от механических повреждений в грунте. Однако для дополнительной защиты от раскопок и обозначения трассы рекомендуется укладка сигнальной пластиковой ленты на расстоянии 250-300 мм над кабелем. В местах с повышенным риском повреждения (например, при малой глубине прокладки) кабель может быть дополнительно защищен плитами или кирпичом.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ПвКШв-ХЛ при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа, установленный техническими условиями, составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы может превышать этот показатель и во многом зависит от режима работы (температурных нагрузок, перегрузок), коррозионной активности среды и качества монтажа соединений.
Чем обоснован выбор именно медной жилы?
Медная жила, по сравнению с алюминиевой, обладает более высокой электропроводностью, что при равном сечении позволяет пропускать больший ток или снижать потери. Медь более пластична и устойчива к изломам при многократных изгибах, обладает лучшей стойкостью к окислению в местах контактов. Для кабелей с броней, которые часто подвергаются механическим воздействиям при монтаже и эксплуатации, а также для ответственных линий, использование меди является технологически и экономически обоснованным решением, несмотря на более высокую стоимость металла.