Кабель ПвБП2г 3х50

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБП2г 3х50: полный технический анализ

Кабель ПвБП2г 3х50 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), бронированный стальными оцинкованными лентами, с тремя медными жилами сечением 50 мм² каждая, с продольной герметизацией. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность при эксплуатации в сложных условиях, включая прокладку в земле (траншеях), в кабельных каналах, туннелях и шахтах, а также в условиях повышенной влажности.

Расшифровка маркировки ПвБП2г 3х50

• П – изоляция жил из сшитого (вулканизированного) полиэтилена.
• в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
• П – наружная защитная оболочка (покров) из ПВХ пластиката поверх брони.
• 2г – индекс, обозначающий: «2» – класс герметичности по ГОСТ 7006 (продольная герметизация лентой из алюмополимерной или медной фольги под оболочкой), «г» – отсутствие джутовой или иной горючей подушки под броней. Герметизация защищает кабель от продольного распространения влаги.
• 3х50 – три токопроводящие жилы, номинальное сечение каждой 50 мм².

Конструкция кабеля ПвБП2г 3х50

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. От центра к периферии:

1. Токопроводящая жила. Медная, круглой формы, соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 50 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость.
2. Экран по жиле (полупроводящий слой). Выполнен из экструдированного сшитого полупроводящего полиэтилена. Выравнивает распределение электрического поля вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и микроразряды.
3. Изоляция. Из сшитого полиэтилена (СПЭ). Основной диэлектрический барьер. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения (например, для 10 кВ – 3,4 мм). Обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допускает длительную работу при температуре жилы до 90°C и перегрузки до 130°C) и стойкостью к трекингу.
4. Экран по изоляции. Состоит из двух элементов:
   • Полупроводящей ленты или экструдированного слоя, плотно прилегающего к изоляции.
   • Медной ленты или проволок (медные жилы сечением не менее 25 мм²), наложенных поверх полупроводящего слоя. Обеспечивает равный потенциал по поверхности изоляции и служит для заземления и прохождения токов короткого замыкания.
5. Поясная изоляция. Обмотка из полимерных лент или экструдированный слой, разделяющий экран и броню.
6. Заполнитель. Промежутки между скрученными изолированными жилами заполняются ПВХ или резиновой смесью для придания кабелю круглой формы.
7. Разделительный слой (под броней). Битумная лента или аналогичный материал, наложенный поверх поясной изоляции. В конструкции с индексом «г» горючие материалы (джут) не применяются.
8. Броня. Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Защищает кабель от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны).
9. Наружная оболочка. Из ПВХ пластиката. Защищает броню от коррозии, выполняет функцию внешней изоляции. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические и электрические характеристики

Характеристики приведены в соответствии с ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1, 3, 6, 10, 20, 35 кВ».

Таблица 1. Электрические параметры для кабеля ПвБП2г 3х50 на 10 кВ

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение U0/U, кВ	6/10; 8,7/10; 12/20	U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
Максимальная рабочая температура жилы, °C	90	Длительно допустимая
Допустимая температура при перегрузке, °C	130	Не более 100 часов в год
Допустимая температура при КЗ, °C	250	Продолжительность до 5 с
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 x Dнар	Dнар – наружный диаметр кабеля
Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее	1000	При температуре 20°C
Электрическое испытание переменным напряжением промышленной частоты	3.5U0 + 2 кВ в течение 5 мин.	Для 10 кВ: 3.5*8.7+2 ≈ 32.5 кВ
Допустимый длительный ток нагрузки, А (Iдл)	~205-220	Зависит от условий прокладки (в земле/воздухе)

Таблица 2. Конструктивные параметры (ориентировочные)

Параметр	Значение для 8,7/10 кВ
Сечение жилы, мм²	50
Диаметр жилы, мм	~8.3 (для многопроволочной)
Толщина изоляции, мм	3.4
Толщина оболочки, мм	~3.0
Наружный диаметр кабеля, мм	~45-50
Масса 1 км кабеля, кг	~5500-6000

Область применения и условия эксплуатации

Кабель ПвБП2г 3х50 применяется для создания сетей распределения электроэнергии среднего напряжения. Основные сферы применения:

• Питание промышленных предприятий, цехов, трансформаторных подстанций.
• Создание распределительных сетей в городах и поселках (кабельная канализация, тоннели).
• Прокладка в грунтах всех категорий, кроме подверженных мерзлотным деформациям, с обязательной песчаной подсыпкой и засыпкой.
• Прокладка в помещениях, коллекторах, по эстакадам, в условиях возможного затопления.
• Участки с наличием блуждающих токов и агрессивных сред (при условии стойкости наружной ПВХ оболочки).

Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, а также по трассам с некомпенсированными растягивающими усилиями (вертикальные шахты большой высоты без креплений).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами (например, АВБбШв)

Преимущества кабеля с изоляцией из СПЭ (ПвБП2г):

• Более высокая допустимая температура: 90°C против 70°C у кабелей с бумажной изоляцией (АВБбШв) или ПВХ. Это позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
• Высокая стойкость к коротким замыканиям.
• Отсутствие необходимости в ограничении перепадов уровней прокладки из-за отсутствия пропитки.
• Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных электрических параметрах.
• Более простая и чистая монтажная разделка концов, отсутствие необходимости в установке концевых муфт с фарфоровыми изоляторами для герметизации.
• Большая длина строительных отрезков (ограничена только возможностями транспортировки и укладки).

Недостатки:

• Более высокая чувствительность к точечным механическим повреждениям изоляции при монтаже (задиры, надрезы). Требует аккуратного обращения.
• Чувствительность к длительному воздействию воды при повреждении оболочки и экрана (возможность водного старения). Индекс «2г» частично решает эту проблему.
• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией на низкое и среднее напряжение.

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабеля ПвБП2г требует соблюдения правил, изложенных в ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкциях заводов-изготовителей.

• Прокладка в траншее: Глубина заложения не менее 0.7 м до верха кабеля. Подсыпка и засыпка песком (без камней), защита кирпичом или сигнальными лентами. Расстояние между параллельно проложенными кабелями 10-30 см.
• Радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля при прокладке и 7.5 – при монтаже концевых заделок.
• Соединение и оконцевание: Выполняются с помощью специальных кабельных муфт – соединительных (СТ) и концевых (КНТ, КНТп для наружной установки, КВТ для внутренней). Технология включает ступенчатую разделку изоляции, монтаж полупроводящих и изоляционных слоев, установку гильз и корпусов, заполнение изоляционным компаундом или термоусаживаемыми компонентами. Работа требует высокой квалификации персонала.
• Заземление: Медые экраны (проволоки или ленты) на обоих концах кабеля должны быть надежно заземлены для безопасности и нормальной работы защит.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем ключевое отличие ПвБП2г от ПвБбШп?

Основное отличие в материале подушки под броней и герметизации. У ПвБбШп под броней используется битумная лента и, возможно, джутовая подушка (индекс «б»), а у ПвБП2г – битумная лента и продольная герметизация алюмополимерной лентой (индекс «2г»), что значительно повышает стойкость к проникновению влаги вдоль кабеля.

2. Можно ли прокладывать кабель ПвБП2г 3х50 в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

Да, можно. Наружная ПВХ оболочка обеспечивает защиту от ультрафиолета и атмосферных осадков. Однако необходимо учитывать механические нагрузки (ветровые, ледовые) и предусмотреть соответствующие крепления. Также важно убедиться, что в маркировке кабеля нет индекса «ХЛ» (для холодного климата) или «Т» (для тропиков), если условия не соответствуют.

3. Как определить необходимое сечение 50 мм² для конкретного объекта?

Сечение выбирается по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (I_дл) и по потере напряжения. Расчет производится на этапе проектирования, исходя из мощности подключаемой нагрузки, коэффициента спроса, количества часов использования максимума, способа прокладки и температуры окружающей среды. Для ориентира, кабель 3х50 на 10 кВ может передавать мощность около 3.5-4 МВА при полной нагрузке.

4. Что означает «сшитый полиэтилен» и почему он лучше обычного?

Сшитый полиэтилен (XLPE) – это полимер, молекулы которого соединены поперечными связями («сшиты») в трехмерную сетку под воздействием химических агентов или радиации. Это резко повышает его термостойкость: если обычный ПЭ размягчается при ~70-80°C, то СПЭ сохраняет форму и диэлектрические свойства до 250°C (кратковременно). Это позволяет повысить рабочую температуру с 70°C до 90°C и увеличить пропускную способность.

5. Требуется ли для кабеля ПвБП2г 3х50 дополнительная защита при прокладке в земле?

Брони из стальных лент обычно достаточно для защиты от механических воздействий при правильной подготовке траншеи. Однако в грунтах с повышенной химической агрессивностью или при наличии блуждающих токов может потребоваться дополнительная защита (например, прокладка в асбестоцементных или полиэтиленовых трубах). В кабельной канализации дополнительная защита не требуется.

6. Как маркируются концы кабеля?

Жилы кабеля имеют стандартную цветовую маркировку экрана по изоляции или цифровую маркировку (1, 2, 3). На практике часто используются фазные метки (красная, желтая, зеленая изолента или термоусаживаемые трубки), наклеенные на расстоянии от среза изоляции. Обязательно маркируются бирки на концах кабеля с указанием номера линии, напряжения, сечения, длины и пунктов назначения.

Заключение

Кабель ПвБП2г 3х50 является современным, надежным и технологичным решением для сетей среднего класса напряжения 6-20 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, двойную стальную броню и продольную герметизацию, делает его предпочтительным выбором для ответственных трасс, прокладываемых в грунте и сложных условиях. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с нормативной документацией и проектными решениями являются залогом долговечной и бесперебойной работы энергетических систем.