Кабель ВВГЭ 1-х жильный 1 кВ
Кабель силовой ВВГЭ 1-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ и область применения
Кабель ВВГЭ 1х… 1 кВ представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, без наружного защитного покрова. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 и ТУ 16.К71-310-2001: В – изоляция жилы из ПВХ, В – оболочка из ПВХ, Г – гибкий или «голый» (отсутствие брони), Э – экран в виде медной ленты или оплетки. Цифра «1» перед «кВ» указывает на номинальное напряжение 1000 В. Конструкция кабеля предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках.
Конструктивные особенности и материалы
Конструкция кабеля ВВГЭ 1х… 1 кВ является однослойной, что отличает его от многожильных аналогов. Это накладывает специфику на монтаж и применение.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки (материал – ММ) по ГОСТ 22483. Для сечений до 16 мм² включительно жила может быть однопроволочной (класс 1 по гибкости) или многопроволочной (класс 2). Для сечений 25 мм² и выше жила выполняется только многопроволочной (класс 2), что обеспечивает необходимую гибкость для прокладки.
- Экран: Обязательный элемент для кабелей на напряжение 1 кВ с однопроволочной жилой сечением 25 мм² и более и для всех кабелей с многопроволочной жилой. Выполняется в виде медной ленты или оплетки из медных луженых проволок. Экран обеспечивает симметрию электрического поля вокруг жилы, снижает влияние электромагнитных помех на внешние цепи и повышает безопасность при повреждении изоляции.
- Изоляция: Наносится экструзионным способом из ПВХ пластиката. Цвет изоляции для одножильных кабелей не регламентирован ГОСТ, но на практике часто применяется черный, красный или желто-зеленый (для жил защитного заземления). Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального сечения жилы.
- Оболочка: Наружный защитный слой из ПВХ пластиката, наносимый поверх изоляции (и экрана, если он есть). Выполняет механическую и химическую защиту. Цвет оболочки, как правило, черный. Для идентификации при монтаже на оболочку может быть нанесена маркировка с указанием марки кабеля, сечения, напряжения, года выпуска и производителя.
- Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (между фазой и землей / между фазами).
- Диапазон рабочих температур: от -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного прогрева разрешен при температуре не ниже -15°C.
- Допустимая температура нагрева жилы: +70°C в длительном режиме работы, +160°C в режиме короткого замыкания (продолжительность не более 5 сек).
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 10 наружных диаметров кабеля для однопроволочных жил и 7.5 наружных диаметров для многопроволочных жил.
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.
- Климатическое исполнение: УХЛ и Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150. Может прокладываться на открытом воздухе, в земле (траншеях), помещениях, каналах, туннелях, шахтах.
- Прокладка в трехжильных пучках (для трехфазных систем). Три одножильных кабеля, уложенные вплотную в форме треугольника или параллельно, используются как фазы A, B, C. При симметричной нагрузке магнитные поля фаз взаимно компенсируются, что сводит к минимуму потери.
- Прокладка в двухжильных пучках (для однофазных систем постоянного или переменного тока).
- Использование в качестве жилы защитного заземления (PE) или нулевого проводника (N) в комплекте с другими силовыми кабелями.
- Применение в цепях постоянного тока, где проблема переменного электромагнитного поля отсутствует.
- Значения тока даны для условий: прокладка в земле – глубина 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, температура грунта +15°C; прокладка в воздухе – температура воздуха +25°C. При изменении условий необходима поправка по коэффициентам.
- ВВГ 1х… 1 кВ: Фактически, ВВГЭ является разновидностью ВВГ, но с обязательным наличием экрана. ВВГ без экрана («э») не может быть использован для сечений от 25 мм² в одножильном исполнении по условиям безопасности и помехозащищенности.
- ПвВГ 1х… 1 кВ: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ). Имеет более высокую допустимую температуру нагрева жилы (+90°C в длительном режиме), большую стойкость к токам короткого замыкания, меньший вес и диаметр при аналогичных сечениях, но и более высокую стоимость.
- АВВГЭ 1х… 1 кВ: Алюминиевый аналог. Имеет больший диаметр и вес при равной токовой нагрузке, требует особого внимания к контактным соединениям, но значительно дешевле. Применение регламентировано ПУЭ (для сечений от 16 мм²).
- ВБбШв 1х… 1 кВ: Бронированный кабель с защитным шлангом. Имеет ленточную броню из стальных оцинкованных полос, что позволяет прокладывать его в земле без дополнительной защиты от механических повреждений.
- ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ».
- Техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001.
- Правилами устройства электроустановок (ПУЭ), главы 2.1 и 2.3.
- Сводом правил СП 76.13330.2016 «Электротехнические устройства».
- По допустимому длительному току (нагреву). Ток нагрузки не должен превышать значений, указанных в таблицах ПУЭ с учетом всех поправочных коэффициентов (на групповую прокладку, температуру грунта/воздуха).
- По потере напряжения. Для силовых сетей 0.4 кВ потеря напряжения от шин РУ до наиболее удаленного электроприемника не должна превышать 5%.
- По условиям срабатывания защиты (отсечке при КЗ). Сопротивление петли «фаза-ноль» должно быть достаточно низким для гарантированного отключения автомата или предохранителя при коротком замыкании в конце линии.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ВВГЭ 1х… 1 кВ рассчитан на эксплуатацию в широком диапазоне условий, но с существенными ограничениями, вытекающими из его конструкции.
Область применения и специфика монтажа
Одножильный кабель ВВГЭ 1 кВ не предназначен для одиночной прокладки в сетях переменного тока, так как при протекании переменного тока вокруг жилы образуется переменное электромагнитное поле, вызывающее наводки и нагрев в металлических элементах конструкции (оболочка, экран, арматура). Это приводит к значительным потерям мощности. Поэтому его основное применение:
Для прокладки в земле (траншеях) одножильный ВВГЭ требует дополнительной защиты от механических повреждений (кирпич, бетонные плиты, гофротрубы), так как не имеет брони. Предпочтительна прокладка в асбоцементных или ПНД трубах.
Сечения, вес и электрические параметры
Номинальные сечения жил соответствуют стандартному ряду. Ниже приведена таблица ключевых параметров для наиболее распространенных сечений.
| Ном. сечение, мм² | Наружный диаметр, мм (прибл.) | Масса 1 км, кг (прибл.) | Сопротивление жилы при +20°C, Ом/км, не более | Допустимый длительный ток, А (прокладка в земле) | Допустимый длительный ток, А (прокладка в воздухе) |
|---|---|---|---|---|---|
| 16 | 10.5 | 340 | 1.15 | 115 | 90 |
| 25 | 11.5 | 480 | 0.727 | 150 | 120 |
| 35 | 12.5 | 600 | 0.524 | 180 | 145 |
| 50 | 14.0 | 790 | 0.387 | 220 | 175 |
| 70 | 16.0 | 1050 | 0.268 | 270 | 215 |
| 95 | 18.0 | 1400 | 0.193 | 325 | 260 |
| 120 | 20.0 | 1700 | 0.153 | 380 | 300 |
| 150 | 22.0 | 2100 | 0.124 | 435 | 345 |
| 185 | 24.0 | 2550 | 0.0991 | 500 | 395 |
| 240 | 27.0 | 3300 | 0.0754 | 580 | 460 |
Отличия от аналогов и выбор альтернатив
Кабель ВВГЭ часто сравнивают с другими марками. Ключевые отличия:
Выбор между ВВГЭ и ПвВГ оправдан при проектировании мощных линий с высокими нагрузками, где важны компактность и эффективность теплоотвода. ВВГЭ остается экономически оптимальным решением для большинства распределительных сетей до 1 кВ.
Требования нормативных документов
Производство и применение кабеля ВВГЭ 1х… 1 кВ регламентируется:
Согласно ПУЭ (п. 2.1.48, 2.3.52), при прокладке одножильных кабелей в земле или воздухе необходимо учитывать взаимную компенсацию магнитных полей (прокладка пучками) и принимать меры против наведения ЭДС в металлических оболочках и арматуре.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Можно ли использовать один кабель ВВГЭ 1х… для подключения однофазной нагрузки?
Нет, для однофазной сети переменного тока (220В) необходимо как минимум два проводника: фазный (L) и нулевой (N). Поэтому применяют два одножильных кабеля, уложенных вплотную. Для сети с защитным заземлением (PE) потребуется третий одножильный кабель.
Чем отличается ВВГЭ от ВВГз? Что означает «з» в маркировке?
Буква «з» в маркировке ВВГз означает «заполнение», то есть наличие заполнения из резиновой смеси или ПВХ пояска между изолированными жилами в многожильном кабеле для придания ему круглой формы. Для одножильного кабеля это обозначение не применяется. ВВГЭ и ВВГз – это разные конструктивные элементы: экран и заполнение соответственно.
Обязательно ли заземлять экран кабеля ВВГЭ?
Да, экран одножильного кабеля на напряжение 1 кВ и выше подлежит обязательному заземлению с двух сторон (на обоих концах линии). Это требование ПУЭ (п. 2.3.83) и техники безопасности. Заземление экрана обеспечивает безопасность персонала при повреждении изоляции и отводит токи, наведенные на экран.
Как правильно выбрать сечение кабеля ВВГЭ?
Выбор сечения производится по трем основным критериям, указанным в ПУЭ (Глава 1.3):
Расчет должен выполнять квалифицированный проектировщик.
Допускается ли открытая прокладка кабеля ВВГЭ по стенам и конструкциям?
Да, допускается. Однако необходимо обеспечить защиту кабеля от прямых механических воздействий на высоте менее 1.8-2.0 м (ПУЭ 2.1.55). Для крепления следует использовать скобы, клипсы или хомуты, не повреждающие оболочку. При прокладке на солнце рекомендуется использовать кабели с устойчивой к УФ-излучению оболочкой (обычно в маркировке указывается «У» — устойчивая) или защищать его коробами, гофротрубами.
Что означает цвет изоляции и оболочки? Есть ли стандарт?
Для одножильных кабелей, используемых в качестве фазных или нулевых, стандарт на цвет изоляции/оболочки не установлен. На практике часто используют: черный, коричневый, серый для фаз; синий или голубой для нулевого рабочего проводника (N); желто-зеленый для защитного заземления (PE). Для идентификации при монтаже концы жил маркируют термоусаживаемыми трубками, кемриками или цветной изолентой согласно ПУЭ (п. 2.1.31-2.1.34).
Можно ли соединять отрезки кабеля ВВГЭ между собой?
Да, но соединение должно быть выполнено с соблюдением всех технологических норм. Для кабелей с экраном необходимо восстановить целостность экрана на месте соединения. Соединение выполняется с помощью кабельных муфт: соединительных, ответвительных или концевых. Работы должны проводиться обученным персоналом с использованием специального инструмента и материалов.