Кабель ПвКВнг(А) 1-х жильный 6 кВ

Кабель ПвКВнг(А)-ХЛ 1-х жильный на напряжение 6 кВ: полный технический анализ

Кабель ПвКВнг(А)-ХЛ 1х… на 6 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), одножильный, с медной токопроводящей жилой, в поливинилхлоридном шланге пониженной горючести, не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А, в холодостойком исполнении. Данный тип кабеля является современной и высоконадежной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа СБ) и широко применяется для стационарного подключения электроустановок на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц.

Расшифровка маркировки ПвКВнг(А)-ХЛ

• П – изоляция из сшитого (полимеризованного) полиэтилена.
• в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• К – контрольный кабель (в данной трактовке для силовых кабелей часто интерпретируется как конструкция с медной жилой и экраном, но исторически от «контрольный» для данного типа). Важно: согласно актуальным ГОСТ 31996-2012, правильное обозначение для силового кабеля с изоляцией из СПЭ и медной жилой – ПвВнг(А)-ХЛ. Маркировка ПвКВнг является устоявшейся, но может считаться устаревшей.
• В – виниловая оболочка (ПВХ).
• нг(А) – не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшие требования к нераспространению горения).
• ХЛ – холодостойкое исполнение, предназначен для эксплуатации при температурах до -60°С.
• 1х… – одна жила.
• 6 кВ – номинальное напряжение.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля ПвКВнг(А)-ХЛ 1х… 6 кВ является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

• 1. Медная токопроводящая жила. Класс 1 или 2 по ГОСТ 22483. Выполняется секторной или, реже, круглой формы. Сечения жил стандартизированы: от 50 до 800 мм² и более.
• 2. Экран на жиле (полупроводящий экран). Выполняется в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена или наложения полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
• 3. Изоляция. Основной диэлектрический слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для 6 кВ составляет 3,0 мм (по ГОСТ 31996-2012). Сшивка молекул полиэтилена (химическая или радиационная) придает материалу повышенные температурные стойкости (до +90°С в длительном режиме) и механическую прочность по сравнению с термопластичным ПЭ.
• 4. Экран на изоляции (полупроводящий экран). Аналогичен экрану на жиле. Вместе с жильным экраном создает цилиндрическое конденсаторное поле в идеально однородной изоляции.
• 5. Поясная изоляция. Выполняется из полупроводящих или медных лент, служит для выравнивания потенциала.
• 6. Медный экран. Выполняется в виде оплетки из медных проволок или, чаще, в виде продольно наложенной медной ленты (фольги) с дренажной проволокой по спирали. Предназначен для защиты от внешних электромагнитных влияний, обеспечения симметрии поля, а также в качестве пути для тока короткого замыкания и тока утечки.
• 7. Оболочка. Внешний защитный слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХнг). Защищает от механических повреждений, влаги, агрессивных сред. Цвет оболочки, как правило, черный. Наличие индекса «ХЛ» означает использование морозостойкого пластиката.

Технические характеристики и условия эксплуатации

Таблица 1. Основные технические параметры кабеля ПвКВнг(А)-ХЛ 1х… 6 кВ

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение U0/U, кВ	6/10
Максимальное рабочее напряжение Um, кВ	12
Частота, Гц	50
Климатическое исполнение	ХЛ (холодостойкое), категория размещения 1-5 по ГОСТ 15150
Диапазон температур эксплуатации	от -60°С до +50°С
Допустимая температура нагрева жилы: — при длительной эксплуатации — при перегрузке — при коротком замыкании (макс. 4 сек)	+90°С +130°С +250°С
Минимальный радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Строительная длина	Не менее 150 м (для сечений до 120 мм²), оговаривается с заводом-изготовителем
Срок службы	Не менее 30 лет
Групповая прокладка	Разрешена без ограничений (категория «нг(А)»)
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, 10 мин.	12 кВ

Области применения

Одножильные кабели на 6 кВ применяются в трехфазных сетях, где фазы прокладываются раздельно. Основные сферы использования:

• Питание мощных электродвигателей (насосных, вентиляторных, мельничных агрегатов) на промышленных предприятиях (химия, нефтегаз, металлургия, горнодобывающая отрасль).
• Создание силовых фидеров в распределительных сетях 6 кВ.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях), где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности (нг(А)).
• Прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (в трубах, лотках, с сигнальной лентой).
• Вводы на трансформаторы и распределительные устройства.
• Объекты с холодным климатом (исполнение ХЛ).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества перед кабелем с бумажной изоляцией (СБ):

• Более высокая допустимая температура жилы (+90°С против +70°С у СБ).
• Меньший вес и внешний диаметр при аналогичных сечениях.
• Отсутствие ограничений по перепаду высот при прокладке (нет стекания пропиточного состава).
• Более высокая стойкость к термическим перегрузкам.
• Упрощенный монтаж (не требуется спецарматура для герметизации концов).
• Большая стойкость к ударным токам КЗ.

Преимущества перед кабелем с изоляцией из ПВХ (ВВГ):

• Более высокое рабочее напряжение (ВВГ ограничен 1 кВ).
• Лучшие диэлектрические и температурные характеристики.

Недостатки:

• Более высокая стоимость по сравнению с бумажной изоляцией (хотя разница сокращается).
• Чувствительность к точечным механическим повреждениям изоляции (требуется аккуратная прокладка).
• Необходимость применения специальных концевых заделок и муфт для СПЭ-кабелей.

Особенности монтажа и прокладки

Прокладка одножильных кабелей требует учета влияния электромагнитных полей. При больших токах рекомендуется треугольное или плоское расположение жил с перевязкой и соблюдением расстояний, указанных в ПУЭ. Для компенсации индуктивных потерь в длинных линиях применяют транспозицию фаз или прокладку в петлевом режиме. Кабель должен быть заземлен с обеих сторон через медный экран. При прокладке в земле необходимо использовать подсыпку и защиту от повреждений. Монтаж при отрицательных температурах без предварительного подогрева допускается благодаря исполнению ХЛ.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие ПвКВнг от ПвВнг?

Согласно действующему ГОСТ 31996-2012, правильное обозначение для силового кабеля с изоляцией из СПЭ, медной жилой и ПВХ-оболочкой – ПвВнг. Маркировка ПвКВнг исторически сложилась и широко используется в проектной документации и на практике, но в новых заказах корректнее применять обозначение ПвВнг(А)-ХЛ.

Обязательно ли заземлять экран у одножильного кабеля 6 кВ?

Да, обязательно и с обеих сторон. Заземление медного экрана необходимо для обеспечения электробезопасности персонала (снятие потенциала), защиты от внешних наводок, а также для прохождения тока короткого замыкания. Отсутствие заземления или обрыв экрана может привести к возникновению на нем опасного напряжения и пробою оболочки.

Можно ли прокладывать кабель ПвКВнг(А)-ХЛ в земле?

Да, можно, но с обязательной защитой от механических повреждений (укладка в трубы, тоннели, лотки с крышкой, либо с применением защитной кирпичной или бетонной плиты). Прямая прокладка в траншее без защиты не рекомендуется из-за риска повреждения ковшами экскаваторов и другим инструментом.

Как выбрать сечение жилы для конкретного объекта?

Выбор сечения производится по трем основным критериям, указанным в ПУЭ гл. 1.3:
1. По допустимому длительному току нагрузки (нагрев).
2. По потере напряжения (для удаленных потребителей).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания (проверка).
Расчет должен выполнять квалифицированный инженер-проектировщик с учетом всех условий прокладки, группировки кабелей и характеристик защитной аппаратуры.

Что означает индекс «(А)» в маркировке нг(А)?

Индекс (А) указывает на категорию по нераспространению горения. Категория А – наивысшая, означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке и испытании пламенем с тепловой мощностью не менее 1,5 кВт на погонный метр. Это позволяет прокладывать пучки кабелей без ограничений в пожароопасных зонах.

Чем обусловлена необходимость холодостойкого исполнения (ХЛ)?

Исполнение ХЛ подразумевает использование специальных морозостойких пластикатов для изоляции и оболочки, которые при температурах до -60°С не теряют эластичности и не растрескиваются при изгибе и вибрации. Это критически важно для монтажа в зимних условиях и эксплуатации в северных регионах.

Требуется ли для монтажа концевых заделок специальное оборудование?

Да, для качественного монтажа концевых муфт и заделок требуется профессиональный инструмент: стрипперы для послойной зачистки, ножи для снятия изоляции, обжимные прессы для наконечников, термоусадочное оборудование или набор для монтажа холодноусаживаемых муфт. Работы должны выполнять сертифицированные специалисты.