Кабель ПвПу2г 800 мм
Кабель ПвПу2г 800 мм²: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена марки ПвПу2г сечением 800 мм² представляет собой высокотехнологичное изделие, предназначенное для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6, 10, 20, 35 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Пу – усиленная защитная оболочка (гофрированная стальная лента), 2г – «голые» (нелуженые) токопроводящие жилы, 800 – номинальное сечение основной жилы в мм².
Конструкция кабеля ПвПу2г 800 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Номинальным сечением 800 мм². Изготавливается из медных проволок (класс 2 по ГОСТ 22483), скрученных в многопроволочную круглую конструкцию. Медь обеспечивает высокую проводимость, механическую прочность и гибкость. Жила не имеет лужения («2г»), что допустимо при наличии герметичной изоляции и оболочки.
- Экран на жиле (фазный экран): Поверх изоляции каждой жилы накладывается экран в виде электропроводящего сшитого полиэтилена или электропроводящей ленты. Его функция – выравнивание электрического поля у поверхности изоляции, предотвращение возникновения локальных перенапряжений и коронных разрядов.
- Изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, сохраняет эластичность и механические свойства полиэтилена, но приобретает стойкость к тепловой деформации. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания – до +130°C и +250°C соответственно.
- Поясная изоляция: Представляет собой обмотку из электропроводящей бумаги или ленты, наложенную поверх скрученных изолированных жил. Служит для заполнения межжильного пространства и придания кабелю практически круглой формы.
- Экран на изоляции (нулевой экран): Выполняется в виде медных проволок, наложенных спирально, или в виде медной ленты, наложенной продольно. Для сечения 800 мм², как правило, применяется комбинированный экран: медная лента плюс повив медных проволок. Этот экран предназначен для защиты от внешних электромагнитных влияний, является проводником тока утечки и замыкания на землю, а также выполняет функцию нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью.
- Разделительный слой: Битумированная бумага или полимерная пленка, наложенная поверх экрана для предотвращения его адгезии с металлической броней.
- Броня: Выполнена в виде гофрированной стальной ленты (индекс «Пу»). Гофрирование, в отличие от плоских лент, придает броне гибкость и позволяет сохранить внешний диаметр кабеля меньшим. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов), от грызунов и других внешних воздействий.
- Защитный шланг (наружная оболочка): Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Материал оболочки стойкий к атмосферным воздействиям, ультрафиолету, агрессивным почвам, обладает самозатухающими свойствами. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Питание мощных промышленных предприятий, цехов, горно-обогатительных комбинатов.
- Соединение распределительных устройств (РУ) подстанций 6-35 кВ.
- Вводы и выводы мощности на трансформаторных подстанциях.
- Прокладка в качестве магистральных линий в городских кабельных сетях.
- В земле (траншеях) с низкой, средней и высокой коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов.
- В кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам.
- В помещениях, в том числе с повышенной влажностью.
- На вертикальных и наклонных трассах без ограничения по перепаду высот (благодаря отсутствию стекания пропиточного состава, в отличие от маслонаполненных или бумажно-масляных кабелей).
- Преимущества ПвПу2г: Отсутствие масла исключает риск утечек и пожароопасность, неограниченная разность уровней при прокладке, большая допустимая температура и токовая нагрузка, меньший вес и радиус изгиба, простота монтажа и соединения, более длинный строительная длина.
- Недостатки: Более высокая чувствительность к точечным механическим повреждениям изоляции при монтаже, требование к чистоте и технологии монтажа муфт.
- Преимущества ПвПу2г: Более высокий класс напряжения (до 35 кВ против 1-6 кВ у ПВХ), значительно более высокая термостойкость и токовая нагрузка, лучшие диэлектрические характеристики.
- Недостатки: Существенно более высокая стоимость, сложность монтажа концевой и соединительной арматуры.
- Раскатка: Производится с помощью лебедок и роликов, не допуская механических повреждений оболочки. Радиус изгиба должен быть не менее 20 наружных диаметров.
- Подготовка конца кабеля: Послойная разделка кабеля с использованием кабельного ножа, шаблонов и термоусадочных трубок для подготовки изоляции жилы.
- Установка соединительной или концевой муфты: Применяются специальные муфты (стопорные, соединительные, концевые) для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение. Технология включает: монтаж изолирующего корпуса (часто термоусаживаемого), установка медных наконечников на жилы методом опрессовки, послойное восстановление экранов и заземление брони и экранов.
- Заземление: Металлическая броня и экран должны быть надежно заземлены с двух сторон для безопасности и нормальной работы защит.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель ПвПу2г 800 мм² регламентируется техническими условиями ТУ 16.К71-335-2004 и соответствует международным стандартам (МЭК 60502-2).
Таблица 1. Электрические параметры для кабеля на напряжение 10 кВ
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Наибольшее рабочее напряжение U0/U (Um), кВ | 8,7/10 (12) | Для 20 кВ: 18/20 (24); Для 35 кВ: 26/35 (40,5) |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 25 (50 Гц, 10 мин) | Для новых кабелей после прокладки |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | ~860-900 | Зависит от условий прокладки (группа 1-2 по ПУЭ) |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0,0221 | Согласно ГОСТ 22483 |
| Емкость, мкФ/км | ~0,40-0,45 | Приблизительное значение |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0,11-0,13 | Приблизительное значение |
Таблица 2. Механические и эксплуатационные характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 20 x D (наружного диаметра кабеля) |
| Диапазон рабочих температур | от -50°C до +50°C |
| Максимальная температура жилы в длительном режиме | +90°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании | +250°C (длительность до 5 сек) |
| Стойкость к тепловому удару при монтаже | Прокладка без предварительного подогрева до -15°C |
| Минимальная температура монтажа без подогрева | -15°C |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвПу2г 800 мм² применяется для создания магистральных линий электропередачи и распределительных сетей среднего класса напряжения. Основные сферы применения:
Способы прокладки: Благодаря наличию герметичной изоляции из сшитого полиэтилена и брони из гофрированной стали, кабель предназначен для прокладки:
Важно: Прокладка по воздуху (по опорам) не является основным назначением данной марки, так как для этого существуют более легкие кабели без брони (например, ПвПг). Однако при необходимости возможна и воздушная прокладка с учетом значительного веса кабеля и необходимости его надежного крепления.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Сравнение с бумажно-масляными кабелями (СБ, ЦСБ):
Сравнение с кабелями в ПВХ изоляции (ВВГ, ВБбШв):
Особенности монтажа и соединения
Монтаж кабеля ПвПу2г 800 мм² требует специальной подготовки персонала и инструмента. Основные этапы:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ПвПу2г от ПвБбШп?
Основное отличие – в конструкции брони. ПвПу2г имеет броню из одной гофрированной стальной ленты (Пу), что обеспечивает лучшую гибкость и меньший внешний диаметр. ПвБбШп имеет броню из двух стальных оцинкованных лент (Бб), плоских, что дает большую механическую прочность на разрыв, но увеличивает жесткость и диаметр кабеля.
Можно ли использовать кабель ПвПу2г для прокладки в воде?
Нет, стандартная конструкция кабеля ПвПу2г не предназначена для длительной прокладки непосредственно в воде. Для подводных трасс применяются специальные кабели с гидрофобными заполнителями и усиленной свинцовой или алюминиевой оболочкой поверх брони.
Какой ток короткого замыкания выдерживает кабель сечением 800 мм²?
Термическая стойкость к току короткого замыкания рассчитывается по формуле и зависит от времени его протекания. Для предварительной оценки можно ориентироваться на значение порядка 40-50 кА в течение 1 секунды. Точный расчет должен проводиться для конкретных условий проекта с учетом параметров защит.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Броня из гофрированной стали обеспечивает защиту от механических повреждений при правильной засыпке траншеи мелким грунтом без камней. Однако в каменистых грунтах или при высоком риске повреждения ковшом техники рекомендуется дополнительная защита в виде сигнальной ленты, кирпича или специальных плит, уложенных над кабелем.
Как правильно выбрать сечение 800 мм²? Не является ли оно избыточным?
Сечение 800 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (с учетом коэффициентов прокладки, температуры грунта, резервирования) и по потере напряжения. Оно типично для магистральных линий 10-35 кВ, питающих крупные подстанции или районы с высокой нагрузкой (порядка 15-18 МВА на 10 кВ). Использование такого сечения экономически оправдано для снижения потерь электроэнергии в длительных режимах.
Как маркируются жилы кабеля?
Жилы трехжильного кабеля ПвПу2г маркируются цифрами 1, 2, 3, нанесенными на изоляцию жилы под поясной изоляцией или с помощью цветных полос на изоляции. Нулевой экран (повив проволок/лента) выполняет роль заземляющего проводника и не является жилой в традиционном смысле.
Заключение
Кабель ПвПу2г 800 мм² является современным, надежным и технологичным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего класса напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена и механической защиты гофрированной броней, обеспечивает длительный срок службы в разнообразных условиях прокладки. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с соблюдением всех нормативных требований (ПУЭ, СНиП, инструкций завода-изготовителя) являются залогом бесперебойного и безопасного электроснабжения ответственных объектов.