Кабель ПвПуг 3х50: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ПвПуг 3х50 – это силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Пу – наличие усиленной экранирующей оболочки (медные ленты поверх экрана), г – гибкий, без бронепокровов. Конструкция 3х50 означает три токопроводящие жилы сечением 50 мм² каждая.
Конструктивные особенности кабеля ПвПуг 3х50
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая высокую надежность и длительный срок службы.
- Токопроводящая жила: Медная, соответствует классу гибкости 1 или 2 по ГОСТ 22483. Жила сечением 50 мм² может быть выполнена как из одной проволоки (монолит), так и скрученной из нескольких проволок. В марке ПвПуг чаще применяется скрученная жила для обеспечения необходимой гибкости.
- Фазная изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает выдающимися характеристиками: высокая температурная стойкость (допустимая температура длительной работы +90°C), отличные диэлектрические свойства, стойкость к тепловым ударам и трекингу.
- Экран на жиле: Каждая изолированная жила экранирована полупроводящим экструдированным слоем. Этот экран выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных экранированных жил накладывается обмотка из полупроводящей ленты или экструдированный полупроводящий слой.
- Металлический экран: Выполнен в виде медной ленты или из продольно наложенных медных проволок. Основная функция – защита от электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля, а также использование в качестве проводника для токов короткого замыкания и заземления.
- Экранирующая оболочка (усиление): Отличительная черта марки «Пу». Поверх металлического экрана накладывается поясная изоляция, а затем – экранирующая оболочка из медных лент. Это усиливает защиту от внешних воздействий и повышает механическую прочность экрана.
- Внешняя оболочка: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает внутренние элементы кабеля от механических повреждений, влаги, агрессивных сред. Имеет цветовую маркировку (обычно черный).
- Магистральные линии распределительных сетей 6-10 кВ.
- Питание мощного промышленного оборудования (насосные и компрессорные станции, вентиляционные установки).
- Вводы и распределение электроэнергии на территории промышленных предприятий, нефтегазовых комплексов, горнодобывающих объектов.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах) на объектах с высокой плотностью кабельных трасс.
- Укладка в землю (траншеи) при отсутствии механических нагрузок, кроме указанных в нормах.
- Высокие диэлектрические и температурные характеристики изоляции: СПЭ изоляция превосходит бумажно-масляную и ПВХ изоляцию по допустимой рабочей температуре и стойкости к тепловым старением.
- Меньший вес и внешний диаметр: По сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (например, АСБл) того же напряжения и сечения, кабель ПвПуг значительно легче и компактнее, что упрощает транспортировку и монтаж.
- Отсутствие необходимости в ограничении перепадов уровней при прокладке: В отличие от маслонаполненных кабелей, СПЭ кабель не имеет ограничений по разности уровней прокладки.
- Высокая стойкость к коррозии: Полностью пластмассовая конструкция не подвержена коррозии.
- Усиленный экран (Пу): Повышает надежность экранирования и обеспечивает дополнительную защиту.
- Чувствительность к механическим повреждениям: Отсутствие бронепокрова требует осторожности при монтаже и прокладке в условиях, где возможны внешние воздействия.
- Чувствительность к точечным нагрузкам и ударам: При монтаже необходимо избегать защемлений и ударов по изоляции.
- Более высокая стоимость: По сравнению с кабелями в ПВХ изоляции на низкое напряжение.
- Требовательность к качеству монтажа муфт и концевых заделок: Необходима тщательная подготовка и герметизация мест соединений.
- Радиус изгиба: При монтаже минимально допустимый радиус изгиба составляет 15 наружных диаметров кабеля при одножильном исполнении и 10 диаметров для многожильного. Для кабеля 3х50 на 10 кВ это обычно 800-1000 мм.
- Заземление: Металлические экраны кабеля с обоих концов должны быть надежно заземлены. Это необходимо для безопасности и нормальной работы релейной защиты.
- Соединение и оконцевание: Для монтажа применяются специальные соединительные и концевые муфты (СТП, NTK, Raychem и др.), рассчитанные на работу с кабелями с СПЭ изоляцией. Технология включает ступенчатую зачистку изоляции, наложение полупроводящих и изоляционных слоев, герметизацию.
- Прокладка в земле: При укладке в траншею кабель должен быть защищен от механических повреждений сигнальной лентой, а при высоком риске – кирпичом или бетонными плитами. Глубина прокладки – не менее 0.7 м до верха кабеля.
Основные технические и электрические параметры
Параметры регламентируются ГОСТ 31565-2012 (Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1, 3 и 6 кВ), ТУ 16.К71-335-2004 и другими нормативными документами.
Таблица 1. Ключевые электрические характеристики кабеля ПвПуг 3х50 на напряжение 6/10 кВ
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10 | Также выпускается на 8.7/15 кВ, 26/35 кВ |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной работе | +90°C | |
| Максимальная температура при коротком замыкании | +250°C | Продолжительность не более 5 сек. |
| Допустимая температура нагрева жил при перегрузке | +130°C | |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15°C | |
| Сопротивление изоляции, не менее | 100 МОм·км | При температуре +20°C |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 20 кВ | Продолжительность 10 мин. для кабеля 6/10 кВ |
| Строительная длина | Не менее 150 м | По согласованию с заказчиком возможны отрезки короче |
Таблица 2. Токовые нагрузки для кабеля ПвПуг 3х50 (проложенного в земле, при температуре грунта +25°C и температуре жилы +90°C)
| Способ прокладки | Длительно допустимый ток, А | Ток односекундного КЗ, кА |
|---|---|---|
| В земле (в траншее) | 215-225 | 8.5 |
| В воздухе (на открытом воздухе, в помещении) | 200-210 | 8.5 |
*Точные значения зависят от конкретных условий прокладки: температуры окружающей среды, глубины заложения, количества рабочих кабелей в траншее, коэффициента теплопроводности грунта и должны быть уточнены по актуальным ПУЭ и расчетным методикам.
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвПуг 3х50 предназначен для эксплуатации в электрических сетях на номинальное напряжение до 10 кВ (для исполнения 6/10 кВ). Основные сферы применения:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, а также в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия. Отсутствие брони делает его уязвимым к механическим повреждениям (удары, вибрация, грызуны).
Преимущества и недостатки кабеля ПвПуг 3х50 по сравнению с аналогами
Преимущества:
Недостатки и ограничения:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля ПвПуг 3х50 должен производиться квалифицированным персоналом с соблюдением ПУЭ, ПТЭЭП и инструкций заводов-изготовителей.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ПвПуг от ПвВг?
Основное отличие – наличие у кабеля ПвПуг усиленной экранирующей оболочки (обозначение «Пу») поверх основного металлического экрана. У кабеля ПвВг такой оболочки нет. Конструкция «Пу» обеспечивает лучшую механическую защиту экрана, его целостность при изгибах и более надежное экранирование.
Можно ли прокладывать кабель ПвПуг 3х50 открыто по фасаду здания?
Да, можно, при условии защиты от прямых солнечных лучей (УФ-излучения). ПВХ оболочка со временем подвержена деградации под действием ультрафиолета. Рекомендуется прокладка в гофротрубе, коробе или выбор кабеля в оболочке из светостабилизированного полиэтилена (марка ПвПу).
Какой аналог с броней у кабеля ПвПуг?
Бронированным аналогом является кабель ПвБбШп (с броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из полиэтилена) или ПвПБбШп (с усиленным экраном и броней). Он применяется при необходимости повышенной механической защиты от повреждений, растяжений, в условиях воздействия грызунов.
Как определяется необходимое сечение 50 мм² для проекта?
Сечение выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (с учетом способа прокладки и условий окружающей среды) и проверке на потерю напряжения, термическую стойкость к токам короткого замыкания и соответствие уставкам защитной аппаратуры. Для сечения 50 мм² при напряжении 10 кВ типичная передаваемая мощность составляет около 3-4 МВА.
Требуется ли предварительный прогрев кабеля перед прокладкой зимой?
Да, при температуре окружающего воздуха ниже -15°C монтаж без прогрева запрещен. Прогрев осуществляется с помощью трансформаторов или специальных нагревателей в закрытом помещении в течение нескольких суток. Прокладка «с барабана» в мороз приведет к повреждению изоляции и оболочки.
Как маркируются жилы кабеля ПвПуг 3х50?
Маркировка может осуществляться несколькими способами: цифровая маркировка (1, 2, 3) на изоляции жил, нанесенная печатью или тиснением; либо цветовая маркировка в виде сплошной окраски или продольных полос на изоляции жил согласно ГОСТ. Чаще встречается цифровая маркировка.
Каков типичный срок службы этого кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ПвПуг, заявленный производителями и нормируемый стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий прокладки, режимов работы (наличие перегрузок), качества монтажа и соблюдения правил технической эксплуатации.
Комментарии