Кабель ПвКПу2г 3-х жильный: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ПвКПу2г 3-х жильный представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и стойкость к сложным условиям эксплуатации. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31565-2012 (ГОСТ Р 53769-2010) является ключом к пониманию его характеристик.
Детальная расшифровка маркировки ПвКПу2г
- Пв – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Материал, полученный путем вулканизации полиэтилена, что придает ему повышенные температурные и механические свойства по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом.
- К – Оболочка кабеля из композиции на основе полиэтилена. Отличается высокой стойкостью к влаге, агрессивным средам и механическим повреждениям.
- П – Наличие экрана в виде медной ленты, наложенной продольно поверх изолированных жил. Экранирование каждой жилы индивидуально.
- у – Усиленная защитная оболочка. Конструкция включает броню из двух оцинкованных стальных лент, наложенных с перекрытием.
- 2г – Буквенный индекс, указывающий на степень герметизации. «2г» означает, что кабель не имеет в конструкции гидрофобного заполнения, но обладает герметизацией с помощью алюмополимерной ленты под оболочкой. Подходит для прокладки в грунтах с нормальной и повышенной влажностью.
- 3-х жильный – Количество основных токопроводящих жил. Для кабелей на напряжение до 35 кВ включительно, к которым относится ПвКПу2г, выполняется трехжильная конструкция (фазы A, B, C). Нулевая жила, как правило, не требуется в таких сетях.
- 1. Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки (материал – М). Может быть однопроволочной (секторной или круглой) для сечений до 240 мм² включительно или многопроволочной (круглой) для больших сечений. Класс гибкости – 1 или 2. Соответствует ГОСТ 22483.
- 2. Экранирование жилы (пофазное): Поверх изоляции каждой жилы накладывается экран в виде электропроводящего сшитого полиэтилена или медной ленты/проволоки. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения.
- 3. Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтилена (Пв). Номинальная толщина зависит от класса напряжения кабеля. Для ПвКПу2г это, как правило, 6, 10, 20 или 35 кВ. СПЭ обладает высокой электрической прочностью и термостойкостью.
- 4. Поясная изоляция: Обмотка из электропроводящей ленты поверх скрученных изолированных и экранированных жил.
- 5. Общий экран (заземляющий): Выполняется в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. Предназначен для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при касании.
- 6. Разделительный слой: Прослойка из пластиката или крепированной бумаги, предотвращающая повреждение экрана острыми краями бронелент.
- 7. Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Защищает кабель от механических повреждений (натяжение, удары, давление грунта, грызуны).
- 8. Наружная оболочка: Выполнена из полиэтилена (индекс «К» в маркировке). Защищает броню от коррозии и агрессивного воздействия почвы. Имеет черный цвет.
- Прокладка в земле (траншее): Основной и рекомендуемый способ. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка или просеянного грунта, с последующей засыпкой и укладкой сигнальной ленты. Броня обеспечивает защиту от механических нагрузок.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах: Допускается при условии отсутствия растягивающих усилий и риска повреждения брони. Необходимо учитывать требования ПУЭ по групповой прокладке.
- Прокладка в воде: Не рекомендуется для исполнения «2г». Для прокладки в водоемах следует выбирать кабели с алюминиевой или свинцовой герметизирующей оболочкой (индекс «г» или «пв»г).
- Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C).
- Отсутствие риска вытекания пропиточного состава, возможность прокладки на вертикальных участках без ограничений.
- Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных параметрах.
- Более простая и чистая процедура монтажа муфт.
- Высокая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям.
- Более высокое рабочее напряжение (до 35 кВ).
- Лучшие диэлектрические и температурные характеристики.
- Меньшие диэлектрические потери.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями на низкое напряжение.
- Требовательность к качеству монтажа концевых и соединительных муфт. Необходимость строгого соблюдения технологии зачистки и изоляции.
- Чувствительность к точечным механическим повреждениям изоляции при монтаже (задиры, надрезы), которые могут стать очагом развития электрического дерева.
- Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (испытание повышенным напряжением и измерение сопротивления изоляции).
- Транспортировка барабанов должна осуществляться без резких ударов. Раскатывать кабель с барабана следует с использованием специальных механизмов, не допуская его скручивания и резких изгибов.
- Радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля.
- При прокладке в траншее необходимо обеспечить песчаную подушку толщиной не менее 100 мм и защиту сверху кирпичом или плитами при риске механических повреждений.
- Концевые заделки и соединительные муфты должны быть выполнены квалифицированным персоналом с использованием комплектующих, рекомендованных производителем кабеля.
- Присоединение к электрооборудованию должно обеспечивать надежный электрический контакт и герметизацию ввода.
Конструкция кабеля ПвКПу2г 3-х жильный
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические характеристики и параметры
Таблица 1. Ключевые технические параметры кабеля ПвКПу2г
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U (Um) | 6/10 кВ, 8.7/15 кВ, 20/35 кВ и др., согласно ГОСТ |
| Количество и сечение жил | 3 жилы, сечением от 35 до 800 мм² и более |
| Материал жилы | Медь (М) |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C (длительно), +130°C (при КЗ, до 4 сек) |
| Минимальная температура монтажа без прогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Испытательное переменное напряжение | 3U0 в течение 5 минут для приемо-сдаточных испытаний |
| Сопротивление изоляции | Не менее 100 МОм·км при +20°C |
Таблица 2. Примеры длительно допустимого тока нагрузки (ДДТ) для кабеля ПвКПу2г 3х жильный, проложенного в земле (траншее)
| Сечение жилы, мм² | ДДТ для 10 кВ, А | ДДТ для 35 кВ, А | Примечание: глубина прокладки 0.7-1.0 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт |
|---|---|---|---|
| 3х50 | 190 | 180 | Значения приведены справочно. Точный расчет ДДТ должен учитывать все условия прокладки. |
| 3х95 | 285 | 270 | |
| 3х150 | 365 | 345 | |
| 3х240 | 480 | 455 | |
| 3х400 | 650 | 615 |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвКПу2г предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ частотой 50 Гц. Основная сфера применения – сети электроснабжения промышленных предприятий, городов, распределительные сети энергокомпаний.
Важно: Прокладка по воздуху (по опорам, фасадам) без защиты от УФ-излучения не рекомендуется, так как полиэтиленовая оболочка подвержена фотостарению. Для ВЛ применяются специальные марки кабелей (например, с индексом «В»).
Преимущества и недостатки кабеля ПвКПу2г по сравнению с аналогами
Преимущества перед кабелями с бумажно-масляной изоляцией (СБ, ЦСБ):
Преимущества перед кабелями с ПВХ изоляцией (ВВГ, АВВГ):
Недостатки:
Требования к монтажу и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями ПвКПу2г и АПвКПу2г?
Первая буква в маркировке указывает на материал токопроводящей жилы. «А» – алюминий, отсутствие буквы «А» – медь. Таким образом, ПвКПу2г имеет медные жилы, АПвКПу2г – алюминиевые. Медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление, большую допустимую токовую нагрузку (при одинаковом сечении) и лучшую стойкость к механическим воздействиям (гибкость, стойкость к изломам), но значительно дороже и тяжелее алюминиевого аналога.
Можно ли использовать кабель ПвКПу2г для прокладки в кабельной канализации?
Да, можно. Прокладка в блоках (кабельной канализации) допускается нормами ПУЭ. Однако необходимо учитывать, что условия теплоотвода в блоках хуже, чем в грунте, что требует поправочного коэффициента при расчете допустимой токовой нагрузки (обычно 0.9). Также следует обеспечить возможность замены кабеля и отсутствие в каналах воды и посторонних предметов.
Что означает индекс «2г» и в каких грунтах можно прокладывать такой кабель?
Индекс «2г» указывает на герметизацию оболочки с помощью алюмополимерной ленты, которая препятствует продольному распространению влаги в случае повреждения наружной оболочки. Такой кабель рекомендуется для прокладки в грунтах с нормальной и повышенной влажностью (глинистые, суглинистые почвы). Для прокладки в особо влажных грунтах, болотистой местности или в воде следует выбирать кабели с индексом «г» (гидрофобное заполнение) или «пв»г (алюминиевая/свинцовая оболочка и гидрофобное заполнение).
Как правильно выбрать сечение жил кабеля ПвКПу2г?
Выбор сечения производится по двум основным критериям, указанным в ПУЭ (Глава 1.3):
1. По длительно допустимому току нагрузки (нагрев). Расчетный максимальный ток в линии должен быть меньше допустимого тока для выбранного сечения с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру грунта, групповую прокладку и пр.).
2. По потере напряжения. Потеря напряжения в конце линии не должна превышать значений, установленных нормами (например, ±5% от номинального для силовых нагрузок).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания (проверочный расчет). Сечение должно быть достаточным, чтобы выдержать нагрев при протекании тока КЗ за время его отключения защитой.
Окончательный выбор, особенно для ответственных объектов, должен выполнять проектировщик на основе детальных расчетов.
Требуется ли дополнительная защита брони кабеля ПвКПу2г от коррозии при прокладке в агрессивных грунтах?
Бронеленты кабеля ПвКПу2г имеют цинковое покрытие, которое обеспечивает защиту от коррозии в большинстве типов грунтов. Однако в особо агрессивных средах (высокое содержание солей, кислот, щелочей, блуждающие токи) согласно ПУЭ (п. 2.3.84) необходимо применять кабели с усиленной защитой от коррозии. Это может быть дополнительный наружный покров из пластмассовых шлангов (индекс «шв» или «шп») или прокладка в асбоцементных/полиэтиленовых трубах с последующей заделкой стыков. Перед проектированием трассы рекомендуется провести анализ коррозионной активности грунта.
Каков порядок приемки и испытания кабеля ПвКПу2г перед вводом в эксплуатацию?
Перед монтажом и после него кабель должен пройти комплекс испытаний в соответствии с «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭЭП) и «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ). Основные этапы:
1. Внешний осмотр барабана и кабеля на отсутствие механических повреждений.
2. Измерение сопротивления изоляции мегаомметром на напряжение 2500 В. Для кабелей на напряжение 10 кВ сопротивление должно быть не менее 100 МОм.
3. Испытание повышенным выпрямленным напряжением (постоянным током). Для кабеля 10 кВ стандартное испытательное напряжение составляет 60 кВ в течение 10 минут. Более современной альтернативой является испытание переменным напряжением частотой 0.1 Гц (VHF).
4. Проверка целостности и фазировки жил.
5. После монтажа муфт и заделок проводятся повторные испытания повышенным напряжением для проверки качества монтажа узлов соединения.
Комментарии