Кабель ПвКаВ 1х630: полное техническое описание и сфера применения

Кабель ПвКаВ 1х630 представляет собой силовой кабель с одной жилой сечением 630 мм², предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Аббревиатура расшифровывается следующим образом: П – изоляция из сшитого полиэтилена (ПВ-стирольной композиции), в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Ка – кабельная алюминиевая жила, В – обозначение, указывающее на то, что кабель предназначен для работы на номинальное напряжение до 35 кВ включительно. Цифра 1 указывает на количество токопроводящих жил, а 630 – на их номинальное сечение в квадратных миллиметрах.

Конструкция кабеля ПвКаВ 1х630

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность, надежность и безопасность эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марка АВЕ или АВЕФ по ГОСТ 22483). Для сечения 630 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы, что позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и облегчить его монтаж. Жила может быть как однопроволочной (для сегментной), так и многопроволочной, скрученной из отдельных проволок.
• Экран по жиле: Полупроводящий экструдированный слой, накладываемый непосредственно на токопроводящую жилу. Выполнен из полимерной композиции с добавлением сажи (технического углерода). Его основная функция – выравнивание электрического поля и предотвращение возникновения локальных перенапряжений на границе жила-изоляция, что исключает возможность частичных разрядов.
• Изоляция: Основной изолирующий слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (вулканизации) молекул полиэтилена придает материалу исключительные термомеханические свойства: высокую температурную стойкость (допустимая температура длительной работы +90°C, перегрузки +130°C, короткого замыкания +250°C), стойкость к деформациям и старению. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля.
• Экран по изоляции: Второй полупроводящий слой, аналогичный по составу экрану по жиле. Вместе с первым экраном он создает коаксиальную конструкцию, полностью заключая электрическое поле внутри изоляции.
• Металлический экран (броня): Выполнен в виде медной или алюминиевой ленты, наложенной продольно или в виде оплетки из медных проволок. В кабелях на 6-10 кВ часто используется медная лента толщиной 0,1-0,15 мм. Основные функции: защита от внешних электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля, а также выполнение роли заземляющего проводника для токов утечки и, в аварийном режиме, для токов короткого замыкания.
• Поясная изоляция: Слой из поливинилхлоридной или полиэтиленовой ленты, накладываемый поверх металлического экрана для его защиты от коррозии и механического повреждения оболочкой.
• Оболочка: Наружный защитный слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Обеспечивает защиту от механических воздействий, влаги, агрессивных сред (химических, биологических). Цвет оболочки, как правило, черный. ПВХ-пластикат не распространяет горение, что соответствует требованиям пожарной безопасности.

Основные технические характеристики и параметры

Технические параметры кабеля ПвКаВ 1х630 регламентируются ГОСТ 18410-73, ТУ 16.К71-310-2001 и другими отраслевыми стандартами. Ниже приведены ключевые характеристики.

Таблица 1. Основные электрические и механические параметры кабеля ПвКаВ 1х630

Параметр	Значение / Описание	Примечание
Номинальное напряжение U0/U, кВ	6/10; 8,7/15; 26/35	U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение.
Сечение жилы, мм²	630	Фактическое сечение соответствует ГОСТ 22483.
Материал жилы	Алюминий	Класс гибкости 1 или 2.
Максимальная рабочая температура жилы, °C	+90	Длительный режим работы.
Максимальная температура при перегрузке, °C	+130	Допустимо не более 100 часов в год.
Максимальная температура при КЗ, °C	+250	Длительность КЗ не более 5 секунд.
Минимальная температура монтажа, °C	-15	Без предварительного прогрева.
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0,0451	Для алюминиевой жилы.
Допустимый длительный ток нагрузки, А	~750 — 900	Зависит от способа прокладки, температуры грунта/воздуха и числа работающих кабелей вплотную.
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ	12 (для 6/10 кВ) / 52.5 (для 26/35 кВ)	Продолжительность испытания – 10 минут.
Минимальный радиус изгиба	15-20 наружных диаметров кабеля	Зависит от конструкции жилы и оболочки.

Сравнение с аналогами и выбор сечения

Кабель ПвКаВ 1х630 является прямым аналогом кабеля АПвВ 1х630, где «А» явно указывает на алюминиевую жилу. Его часто сравнивают с кабелем с медной жилой ПвКВ 1х630. Ключевые отличия:

• Вес и стоимость: Алюминиевый кабель значительно легче и дешевле медного аналога, что критично для проектов с большими длинами трасс и ограниченным бюджетом.
• Электропроводность: Медь имеет более высокую проводимость. Для передачи одного и того же тока сечение алюминиевой жилы должно быть примерно на 60% больше, чем медной. Однако при фиксированном сечении 630 мм² медный кабель будет иметь меньшие потери напряжения и может выдерживать несколько большие токовые нагрузки при одинаковых условиях прокладки.
• Монтаж: Медь более пластична, алюминий подвержен остаточной деформации и «течет» под давлением. Требуется особое внимание к заделке концов и качеству контактных соединений во избежание ослабления контакта и перегрева.

Выбор именно сечения 630 мм² обусловлен расчетами токовой нагрузки, потерь напряжения и экономической целесообразности. Это сечение типично для магистральных линий, вводов на подстанции, питания мощных промышленных потребителей (заводы, ЦОДы, крупные коммерческие объекты). Расчет ведется по методикам, изложенным в ПУЭ (Правила устройства электроустановок), с учетом коэффициентов прокладки, поправок на температуру окружающей среды и резерва на развитие сети.

Области применения и способы прокладки

Кабель ПвКаВ 1х630 применяется в сетях среднего напряжения для передачи больших мощностей. Основные сферы применения:

• Стационарная прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
• Прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (бронелентами или плитами).
• Прокладка в производственных помещениях, на территориях промышленных предприятий.
• Использование в качестве вводов и отводов на распределительных подстанциях 6-35/0,4 кВ.
• Питание крупных двигателей, насосных станций, компрессорных установок.

Важно: Прокладка одножильных кабелей требует особого внимания из-за возникновения значительных электромагнитных полей вокруг проводника. При параллельной прокладке нескольких кабелей одной фазы необходимо соблюдать расстояния между ними или использовать специальное треугольное расположение с перекладкой в «змейку» для компенсации индуктивности. Для уменьшения потерь в металлических частях (оболочках, арматуре) и обеспечения безопасности, металлические экраны кабелей должны быть заземлены с двух сторон.

Маркировка, упаковка, хранение и транспортировка

На наружной оболочке кабеля через каждые 300-500 мм наносится несмываемая маркировка, содержащая: товарный знак завода-изготовителя, марку кабеля (ПвКаВ), номинальное напряжение (например, 10 кВ), количество и сечение жил (1х630), дату изготовления (год и месяц), длину в метрах. Кабель наматывается на деревянные или металлические барабаны. Радиус барабана обеспечивает сохранение минимального радиуса изгиба кабеля. Хранить барабаны следует под навесом, защищая от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков. Допускается хранение на открытых площадках, но не более одного года, с обязательным укрытием брезентом. При погрузке-разгрузке запрещается сбрасывать барабаны с высоты. Транспортировка осуществляется любым видом транспорта с надежным креплением груза.

Монтаж и оконцевание

Монтаж кабеля ПвКаВ 1х630 должен производиться квалифицированным персоналом с соблюдением ПУЭ, ПТЭЭП и инструкций завода-изготовителя. Основные этапы:

1. Подготовка трассы: Проверка отсутствия острых кромок, обеспечение плавных поворотов с радиусом не менее 15-20 D кабеля.
2. Раскатка: Производится с применением кабельных роликов, лебедок, предотвращающих механические повреждения и перекручивание. Запрещается перемещать барабан с заторможенным кабелем по земле.
3. Подготовка к разделке: Перед установкой концевых муфт (КНС, наружных) или соединительных муфт кабель должен быть зафиксирован и отрезан перпендикулярно оси.
4. Оконцевание: Является наиболее ответственной операцией. Послойно снимаются оболочка, поясная изоляция, металлический и полупроводящий экраны. На изоляцию жилы накладывается стресскор (управляемый экран) для выравнивания электрического поля на краю основного экрана. Устанавливается изолятор и производится подсоединение наконечника к жиле. Соединение с алюминиевой жилой выполняется методом опрессовки с использованием специальных матриц и гидравлического пресса, с обязательной очисткой жилы и применением кварцевазелиновой пасты для удаления оксидной пленки и предотвращения окисления.
5. Заземление: Металлические экраны и броня кабеля должны быть надежно заземлены с обоих концов для безопасности и нормальной работы защит.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ПвКаВ от АПвВг?

Марка АПвВг явно указывает на алюминиевую жилу («А»), изоляцию из сшитого полиэтилена («Пв»), оболочку из ПВХ («В») и наличие герметизации («г» – водоблокирующие ленты или гидрофобный заполнитель). Кабель ПвКаВ также имеет алюминиевую жилу («Ка»), но буква «г» в маркировке отсутствует, что означает отсутствие встроенной герметизации. Для прокладки в грунтах с высокой влажностью предпочтительнее АПвВг.

Какой допустимый ток для кабеля ПвКаВ 1х630 при прокладке в земле?

Точное значение зависит от многих факторов: удельного теплового сопротивления грунта (например, 1.0 или 2.0 К·м/Вт), глубины прокладки (обычно 0.7-1.0 м), температуры грунта (например, +15°C или +25°C) и количества кабелей, проложенных вплотную. Для ориентира: при прокладке одного кабеля в траншее с грунтом тепловым сопротивлением 1.0 К·м/Вт и температурой +15°C допустимый ток может составлять около 800-850 А. Для точного расчета необходимо использовать методику из ПУЭ (Глава 1.3) или специализированное программное обеспечение.

Можно ли использовать кабель ПвКаВ 1х630 для прокладки в воздухе (по фасаду, на эстакаде)?

Да, можно. Однако необходимо учитывать воздействие солнечного излучения. Стандартная ПВХ оболочка не является светостабилизированной. Для открытой прокладки на солнце рекомендуется использовать кабели с защитным покровом из полиэтилена (обозначается «Шв» или «П») или применять дополнительные защитные кожухи/лотки. Также критично учитывать механические нагрузки (ветер, гололед).

Как правильно выбрать муфту для кабеля ПвКаВ 1х630?

Выбор муфты определяется типом соединения (концевая, проходная, соединительная), местом установки (внутри помещения, снаружи, в грунте), номинальным напряжением кабеля и его конструкцией. Для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена и экраном в виде медной ленты необходимо использовать муфты, предназначенные именно для такого типа кабелей. Рекомендуется применять муфты одного производителя с кабелем или совместимые системы, прошедшие соответствующие испытания.

Почему при прокладке нескольких одножильных кабелей в одной траншее их нужно располагать в «треугольник»?

Такое расположение (обычно с перекладкой в каждой муфтовой яме) позволяет сбалансировать индуктивные сопротивления фаз. При расположении в одну линию (плоскость) средний кабель будет иметь индуктивное сопротивление, отличное от двух крайних, что может привести к неравномерной нагрузке по фазам даже при симметричном потребителе. «Треугольник» минимизирует эту разницу.

Каков гарантийный срок на кабель ПвКаВ 1х630?

Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый заводом-изготовителем, обычно составляет 5 лет с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 5.5 лет с даты изготовления. Срок службы при соблюдении условий хранения, транспортировки, монтажа и эксплуатации может превышать 30 лет.