Кабель ПвКаВ 95 мм
Кабель ПвКаВ 95 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвКаВ 95 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевыми жилами и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, Ка – кабель с алюминиевой жилой, В – оболочка из поливинилхлоридного пластиката. Сечение 95 мм² является одним из наиболее востребованных в магистральных и распределительных сетях среднего класса напряжения.
Конструкция кабеля ПвКаВ 95 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
- Токопроводящая жила: Выполнена из алюминия марки АВЕ (алюминий, твердый, для кабельных изделий) или аналогичной. Для сечения 95 мм² жила, как правило, многопроволочная, класса 2 по ГОСТ 22483. Количество проволок и их диаметр подбираются для обеспечения требуемого сечения, гибкости и стойкости к переменным изгибам.
- Экран по жиле (полупроводящий слой): Непосредственно на жилу накладывается экструдированный полупроводящий слой. Его основная функция – выравнивание электрического поля и предотвращение локальных концентраций напряженности на микронеровностях токопроводящей жилы, что критически важно для кабелей на напряжение от 6 кВ и выше.
- Изоляция: Основной изолирующий слой выполнен из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает значительно более высокими термическими и механическими характеристиками по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а в режиме перегрузки допускается +130°C. Кратковременно (до 6 часов) кабель может выдерживать температуру +250°C в условиях короткого замыкания.
- Экран по изоляции (полупроводящий слой): Поверх изоляции накладывается второй экструдированный полупроводящий слой. Он, совместно с экраном по жиле, создает коаксиальную конструкцию, ограничивающую электрическое поле внутри изоляции.
- Экран (металлический): Поверх полупроводящего слоя накладывается металлический экран. В кабелях ПвКаВ он выполнен в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. Для сечения 95 мм² чаще применяется комбинированный экран: медная лента в сочетании с медными проволоками, уложенными продольно или спирально. Функции: защита от внешних электромагнитных помех, замыкание емкостных токов на землю, обеспечение безопасности при повреждении (ток короткого замыкания стекает по экрану на землю).
- Поясная изоляция: Может выполняться в виде обмотки из полимерной пленки или нетканого материала поверх металлического экрана для его фиксации и защиты.
- Оболочка: Наружный защитный слой из поливинилхлоридного пластиката (В). Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (химических, атмосферных), ультрафиолетового излучения и выполняет функцию барьера от влаги. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Прокладка в кабельных линиях электроснабжения промышленных предприятий, в том числе в условиях агрессивных сред (при наличии соответствующего исполнения оболочки).
- Устройство магистральных и распределительных сетей в городах и населенных пунктах.
- Питание мощных электроприемников: трансформаторных подстанций, двигателей, насосных станций.
- Прокладка в кабельных сооружениях (блоках, туннелях, коллекторах, шахтах), а также по эстакадам и галереям.
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий и механических повреждений. Требуется защита бронепокровами или плитами при риске повреждения.
- Высокие электрические характеристики изоляции: Сшитый полиэтилен обладает высокой электрической прочностью и низкими диэлектрическими потерями.
- Повышенная термостойкость: Возможность работы при +90°C и в режимах перегрузки.
- Меньший вес и наружный диаметр: По сравнению с кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией (например, АСБ) того же напряжения и сечения, что облегчает транспортировку и монтаж.
- Отсутствие ограничений по перепаду высот: В отличие от маслонаполненных или бумажно-пропитанных кабелей, нет риска стекания пропиточного состава.
- Простота монтажа и соединения: Более удобные технологии монтажа муфт и концевых заделок.
- Высокая стойкость к влаге и коррозии.
- Отсутствие брони: Ограничивает применение в грунтах с высокой активностью грызунов или риском механических повреждений.
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям: При монтаже необходимо избегать ударов и чрезмерных изгибов.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с изоляцией из ПВХ (ВВГ) на низкое напряжение, но это сопоставимо с другими типами кабелей на среднее напряжение.
- Требовательность к качеству монтажа муфт: Необходима абсолютная чистота и герметичность соединений.
- Прокладка: Допускается прокладка при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью специальных трансформаторов. Радиус изгиба должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля.
- Соединение и оконцевание: Для соединения секций кабеля и подключения к оборудованию применяются специальные кабельные муфты: соединительные, стопорные и концевые. Для изоляции используется либо термоусаживаемые, либо холодноусаживаемые комплекты, рассчитанные на соответствующее номинальное напряжение. Особое внимание уделяется заземлению металлического экрана – он должен быть заземлен с обеих сторон линии.
- Испытания: После прокладки и монтажа муфт кабельная линия подвергается приемо-сдаточным испытаниям повышенным постоянным напряжением (например, 37 кВ для кабеля 10 кВ в течение 15 минут).
- Эксплуатация: В процессе эксплуатации необходимо контролировать нагрузку по току, не допуская длительных перегрузок сверх нормы. Для кабелей, проложенных в земле, важен контроль состояния трассы, предотвращение несанкционированных земляных работ.
Технические характеристики и параметры
Основные технические параметры кабеля ПвКаВ 95 мм² регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1, 3, 6, 10, 20, 35 кВ».
| Параметр | Значение для напряжения 10 кВ | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное сечение жилы, мм² | 95 | Фактическое сечение соответствует ГОСТ 22483 |
| Количество и форма жил | 1 (одножильный) | Кабель поставляется в одножильном исполнении |
| Номинальное напряжение, кВ | 6, 10, 35 | Указывается в маркировке |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C | +90 | Длительный режим |
| Допустимая температура жилы в режиме перегрузки, °C | +130 | До 6 часов в сутки, не более 1000 часов за срок службы |
| Допустимая температура при коротком замыкании, °C | +250 | Длительность КЗ не более 6 секунд |
| Минимальная температура прокладки, °C | -15 | Без предварительного подогрева |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля | Для многопроволочных жил |
| Строительная длина, м | Не менее 250 | По согласованию с заказчиком может быть меньше |
| Срок службы, лет | Не менее 30 | При соблюдении условий эксплуатации и монтажа |
| Параметр | Значение | Метод испытания / Условия |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.320 | ГОСТ 22483 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ | 25 | Продолжительность 10 мин. после прокладки |
| Испытательное постоянное напряжение (для приемо-сдаточных испытаний), кВ | 37 | Продолжительность 15 мин. |
| Емкость, мкФ/км | ~0.25 — 0.35 | Типовое значение, зависит от конструкции |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.11 — 0.13 | При частоте 50 Гц |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | ~260 — 320 | Зависит от условий прокладки (в земле, воздухе), температуры грунта и т.д. |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель ПвКаВ 95 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях на номинальное напряжение до 35 кВ включительно. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель ПвКаВ не имеет брони, поэтому его прокладка в земле (траншеях) должна осуществляться с особой осторожностью, в условиях, исключающих механические повреждения. Для прокладки в земле при наличии риска таких повреждений рекомендуется применять бронированные аналоги, например, ПвКаБ (с броней из стальных лент) или ПвКаП (с броней из стальных оцинкованных проволок).
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля ПвКаВ 95 мм²:
Недостатки и ограничения:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля ПвКаВ 95 мм² должен производиться в соответствии с ПУЭ (Правила устройства электроустановок), глава 2.3, и инструкциями завода-изготовителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель ПвКаВ отличается от кабеля АВВГ на 1 кВ?
Это принципиально разные кабели. АВВГ имеет изоляцию и оболочку из ПВХ пластиката и рассчитан на напряжение до 1 кВ. ПвКаВ имеет изоляцию из сшитого полиэтилена, полупроводящие и металлические экраны, что позволяет ему работать при напряжениях 6-35 кВ. Конструкция, электрические параметры и сфера применения несопоставимы.
Можно ли прокладывать кабель ПвКаВ 95 мм² в земле без защиты?
Технически это допускается, но только в траншеях с песчаной подсыпкой и при условии отсутствия риска механических повреждений (камни, строительный мусор, активность грызунов). В большинстве случаев для прокладки в земле рекомендуется использовать бронированные модификации (ПвКаБ, ПвКаП) или защищать кабель кирпичом/бетонными плитами.
Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля для проекта?
Номинальное напряжение кабеля должно быть равно или выше номинального напряжения сети, в которую он включается. Для сети 10 кВ применяется кабель на 10 кВ. Использование кабеля на более высокое напряжение (например, 35 кВ в сети 10 кВ) допустимо, но экономически нецелесообразно. Использование кабеля на более низкое напряжение категорически запрещено.
Какой ток длительной нагрузки для кабеля ПвКаВ 95 мм² при прокладке в земле?
Точное значение зависит от множества факторов: удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки, температуры грунта, количества работающих рядом кабелей. Ориентировочно, для одиночного кабеля, проложенного в земле на глубине 0.7-1.0 м в траншее, при температуре грунта +15°C, допустимый ток составляет около 300-320 А. Для точного расчета необходимо пользоваться методиками, изложенными в ПУЭ и ГОСТ 31996.
Требуется ли для монтажа концевых муфт на ПвКаВ специальное оборудование?
Да, монтаж муфт на кабели среднего напряжения – высокотехнологичный процесс. Для термоусаживаемых муфт необходим газовый или пропановый нагреватель с регулировкой пламени. Для холодноусаживаемых муфт специальный нагреватель не нужен, но требуется точное соблюдение технологии зачистки, обезжиривания и нанесения полупроводящей ленты. Обязательно использование динамометрического ключа для затяжки болтовых соединений.
Что означает маркировка «ПвКаВ 1х95/25-10» на барабане?
Эта маркировка расшифровывается так: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (Пв), с алюминиевой жилой (Ка), в оболочке из ПВХ (В). Конструкция: 1 жила сечением 95 мм², сечение экрана (медных проволок) 25 мм², номинальное напряжение 10 кВ.
Заключение
Кабель ПвКаВ 95 мм² является современным, надежным и эффективным решением для построения распределительных сетей среднего класса напряжения 6-35 кВ. Его ключевые преимущества – высокая пропускная способность, термостойкость и относительная простота монтажа – обусловили широкое применение в промышленной и коммунальной энергетике. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с нормативной документацией и условиями окружающей среды являются залогом долговечной и безаварийной работы кабельной линии на протяжении всего срока службы, превышающего 30 лет.