Кабель ПвБбШвнг(А) 2-х жильный: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвБбШвнг(А) 2-х жильный представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной пожарной опасности, с броней из двух стальных оцинкованных лент и медными жилами. Данный тип кабеля является одним из наиболее востребованных в проектах электроснабжения, где предъявляются повышенные требования к механической защите и пожарной безопасности. Расшифровка маркировки позволяет точно определить его конструкцию и свойства: Пв – изоляция жил из вулканизированного полиэтилена, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, б – без подушки под броней (бронирование наложено непосредственно на скрученные изолированные жилы), Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлорида, нг(А) – материал оболочки пониженной пожарной опасности, обеспечивающий нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наивысшие требования).
Конструкция кабеля ПвБбШвнг(А) 2-х жильный
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность в эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки (материал — М). В зависимости от номинального сечения может быть однопроволочной (секторной или круглой) или многопроволочной. Класс гибкости обычно 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- Изоляция жил: Выполнена из вулканизированного (сшитого) полиэтилена (Пв). Данный материал обладает высокими диэлектрическими и температурными характеристиками, превосходя обычный ПВХ. Допустимая длительная температура эксплуатации достигает +90°C.
- Скрутка: Две изолированные жилы скручиваются вместе. Для двухжильных кабелей скрутка, как правило, простая парная. Между жилами可能存在 технологический заполнитель для придания кабелю округлой формы.
- Поясная изоляция: Может накладываться поверх скрученных жил в виде обмотки или экструдированного слоя, но в модификации «б» (без подушки) часто отсутствует.
- Броня: Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита от механических повреждений (ударов, сдавливания), грызунов, а также от растягивающих нагрузок. Оцинковка обеспечивает антикоррозионную стойкость.
- Защитный шланг (наружная оболочка): Выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПвХ нг(А)). Оболочка защищает броню от коррозии, обеспечивает стойкость к агрессивным средам, УФ-излучению (при наружном применении) и отвечает за нераспространение горения.
- Номинальное напряжение: 0.66 кВ, 1 кВ и 10 кВ. Наиболее распространен кабель на напряжение 1 кВ.
- Количество и сечение жил: 2 жилы. Номинальные сечения жил: от 2.5 мм² до 240 мм² (для 1 кВ).
- Температурный режим: Допустимая длительная температура нагрева жил при эксплуатации: +90°C. Максимальная температура при коротком замыкании (продолжительность не более 5 сек): +250°C.
- Минимальная температура монтажа: Без предварительного прогрева: -15°C. Это важное ограничение, связанное с хрупкостью ПВХ оболочки на морозе.
- Строительная длина: Как правило, не менее 150 метров для сечений до 16 мм² и 125 метров для сечений 25 мм² и выше.
- Радиус изгиба: Не менее 7.5 наружных диаметров кабеля при монтаже. Наличие брони требует аккуратного изгиба для избежания деформации лент.
- Пожарная безопасность: Индекс «нг(А)» означает, что при групповой прокладке в пучках кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по категории А (наиболее жесткой). Оболочка и изоляция являются галогенозамещенными, но при горении выделяют коррозионно-активные газы и дым.
- Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ применения. Броня эффективно защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, воздействия грызунов. Не требует дополнительных защитных труб или коробов, что удешевляет монтаж. Обязательно использование сигнальной ленты.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, шахтах, этажах распределения: Индекс «нг(А)» разрешает групповую прокладку в пучках без ограничения по этажности. Это критически важно для промышленных предприятий, ЦОД, административных зданий.
- Прокладка по стенам и конструкциям (открыто): Возможна при условии защиты от прямых солнечных лучей (либо должен быть указан индекс «УХЛ», означающий стойкость к УФ-излучению) и механических воздействий, которые могут превысить защитные свойства брони (например, целенаправленный удар).
- Взрывоопасные зоны: Может применяться во взрывоопасных зонах некоторых классов по ПУЭ и ГОСТ Р 51330, но только в сочетании с искробезопасным монтажом и заземлением/занулением брони.
- ПвБбШвнг(А) vs ВБбШвнг(А): Ключевое отличие – материал изоляции жил. У ВБбШвнг изоляция из ПВХ пластиката, что ограничивает допустимую температуру эксплуатации до +70°C. Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (Пв) имеет более высокую пропускную способность по току и стойкость к термическим перегрузкам.
- ПвБбШвнг(А) vs ПвБШвнг(А): Буква «б» в маркировке (ПвБбШв) означает «без подушки». В модификации ПвБШв (без «б») под броней присутствует слой-подушка (обычно из битума, крепированной бумаги или ПВХ пластиката), которая предохраняет изоляцию жил от коррозии и повреждения стальными лентами. Конструкция «б» является более простой и дешевой, но требует аккуратности при монтаже на изгибах.
- 2-х жильный vs 3-х и 4-х жильный: Двухжильный кабель применяется в сетях постоянного тока или в однофазных сетях переменного тока, где требуется только фазный и нулевой рабочий (N) проводник. Для трехфазных сетей (3 или 4 жилы, включая PEN) использование двухжильного кабеля недопустимо, за исключением схем, где две жилы используются на две разные фазы (что требует специального расчета и защиты).
- Индекс «(А)»: Существуют модификации «нг», «нг(А)», «нг(А)-HF», «нг(А)-LS». «нг(А)» – базовая категория нераспространения горения. «нг(А)-LS» (low smoke) имеет пониженное дымо- и газовыделение. «нг(А)-HF» (halogen free) – безгалогенный, не выделяет коррозионных газов. Выбор зависит от требований объекта (метро, аэропорты, больницы, детские учреждения).
- Заземление брони: Бронеленты кабеля в обязательном порядке должны быть заземлены с двух сторон линии. Это требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71). Заземление выполняется с помощью медного гибкого проводника, припаиваемого или присоединяемого с помощью болтового зажима к лентам, и подключения к контуру заземления. Это обеспечивает электробезопасность и отвод токов при повреждении изоляции.
- Установка соединительных и концевых муфт: Для кабелей на напряжение 1 кВ и выше используются специальные муфты (соединительные, ответвительные, концевые). Изоляция жил из сшитого полиэтилена требует тщательной зачистки и обработки. Места соединения и ответвлений должны быть герметичны.
- Контроль изоляции: Перед вводом в эксплуатацию и периодически в процессе службы необходимо измерять сопротивление изоляции мегомметром на напряжение 2500 В. Нормируемое значение для кабелей на напряжение 1 кВ – не менее 0.5 МОм.
- Учет радиуса изгиба: Нарушение минимально допустимого радиуса изгиба (7.5-10 D) может привести к повреждению изоляции, деформации брони и, как следствие, к сокращению срока службы или пробою.
Технические характеристики и параметры
Кабель ПвБбШвнг(А) 2-х жильный должен соответствовать требованиям технических условий ТУ 16.К71-310-2001 (или более новых редакций), а также ряду ГОСТов, включая ГОСТ 31996-2012 на кабели с пластмассовой изоляцией.
Основные электрические и эксплуатационные параметры:
Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ПвБбШвнг(А) 2-х жильного (напряжение 1 кВ) при прокладке в земле (траншее)
Примечание: Значения приведены справочно. Окончательный расчет должен производиться согласно ПУЭ гл.1.3 с учетом конкретных условий прокладки, температуры грунта и количества работающих кабелей в траншее.
| Номинальное сечение жилы, мм² | Допустимый длительный ток, А (для кабелей до 3 кВ) | Примерная масса 1 км кабеля, кг |
|---|---|---|
| 2×2.5 | 33 | ~230 |
| 2×4 | 44 | ~280 |
| 2×6 | 56 | ~330 |
| 2×10 | 76 | ~460 |
| 2×16 | 100 | ~610 |
| 2×25 | 134 | ~850 |
| 2×35 | 166 | ~1050 |
| 2×50 | 204 | ~1350 |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвБбШвнг(А) 2-х жильный предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц. Благодаря броне и стойкой оболочке, он обладает универсальностью в применении.
Важно: Прокладка по сгораемым основаниям требует соблюдения мер по противопожарной защите (например, использование несгораемых подкладок). Запрещена прокладка в расплавленном металле, под водой, а также по ненадежным, провисающим конструкциям.
Отличия от аналогов и выбор модификации
Понимание отличий от других марок кабелей позволяет сделать технически и экономически обоснованный выбор.
Монтаж, заземление и эксплуатационные требования
Правильный монтаж и эксплуатация являются залогом долговечной и безопасной работы кабельной линии.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (Пв) перед ПВХ (В)?
Изоляция из вулканизированного (сшитого) полиэтилена обладает значительно более высокими термическими характеристиками: допустимая температура длительной эксплуатации +90°C против +70°C у ПВХ. Это позволяет пропускать большие токи нагрузки при том же сечении жилы или использовать меньшее сечение при той же нагрузке, что может быть экономически выгодно. Также сшитый полиэтилен имеет лучшие диэлектрические свойства и стойкость к растрескиванию.
Можно ли прокладывать кабель ПвБбШвнг(А) 2-х жильный открыто по фасаду здания?
Технически возможно, но с оговорками. Стандартная оболочка из ПВХ нг(А) подвержена деградации под длительным воздействием ультрафиолетового излучения, что приводит к потере эластичности и растрескиванию. Для постоянной прокладки на открытом воздухе необходима модификация кабеля с УФ-стабилизированной оболочкой (обычно в маркировке добавляют индекс «У» или «УХЛ»). Временная прокладка (на период стройки) допустима.
Обязательно ли заземлять броню с двух сторон, и что будет, если этого не сделать?
Да, заземление брони с обоих концов линии является обязательным требованием Правил Устройства Электроустановок (ПУЭ). Если броня не заземлена, в случае повреждения основной изоляции и касания жилы к броне, на бронепокровах появится опасный потенциал, равный фазному напряжению. Это создает угрозу поражения электрическим током персонала и может привести к пожару. Кроме того, незаземленная броня может стать источником паразитных наводок и помех.
В чем разница между ПвБбШвнг(А) и ПвБбШпнг(А)?
Разница в материале наружной оболочки. Шв – защитный шланг из ПВХ. Шп – защитный шланг из полиэтилена. Полиэтиленовая оболочка (Шп) обладает более высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислотам, щелочам) и обладает лучшими механическими свойствами на истирание. Однако полиэтилен поддерживает горение, поэтому для достижения индекса «нг» требуются специальные добавки, и такие кабели, как правило, дороже.
Как определить необходимое сечение жил для конкретной нагрузки?
Выбор сечения производится по двум основным критериям, указанным в ПУЭ гл. 1.3:
1. По допустимому длительному току (нагреву). Расчетный ток нагрузки должен быть меньше или равен допустимому току для выбранного сечения, способа прокладки (в земле, в воздухе) и условий окружающей среды (температура грунта, количество кабелей в пучке). Используются таблицы ПУЭ или данные производителя.
2. По потере напряжения. Потеря напряжения в конце линии не должна превышать значений, установленных нормами (например, для силовых нагрузок – 5%, для освещения – 3%).
Окончательный выбор сечения всегда должен быть сделан на основе проектного расчета, выполненного квалифицированным инженером.
Можно ли использовать двухжильный бронированный кабель для питания трехфазного двигателя?
Нет, для непосредственного питания трехфазного асинхронного двигателя требуется три фазных проводника. Использование двухжильного кабеля для этой цели невозможно. Однако два двухжильных кабеля могут быть использованы в специфических схемах (например, для питания двух фаз от разных линий), но это сложные и нестандартные решения, требующие специальных расчетов защиты и согласования. Стандартным решением является применение трехжильного (3х) или четырехжильного (3х+1) кабеля.
Что означает буква «б» в маркировке и важно ли это при выборе?
Буква «б» (вторая в аббревиатуре, после «Б») означает «без подушки». Это указывает на конструкцию: стальные бронеленты наложены непосредственно на скрученные изолированные жилы (или на поясную изоляцию), без дополнительной подушки (слоя из битума, пластмассы или крепированной бумаги). Конструкция «б» проще и дешевле. При выборе важно учитывать, что кабель без подушки требует более аккуратного обращения при монтаже, особенно на изгибах, чтобы острые кромки лент не повредили изоляцию жил. В стандартных условиях прокладки в траншее оба типа успешно применяются.