Кабель ПвВнг(В)-LS 3-х жильный 10 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвВнг(В)-LS 3-х жильный на напряжение 10 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6/10 кВ частотой 50 Гц. Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках. Аббревиатура в маркировке расшифровывается следующим образом: П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена; в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; Внг(В) – исполнение по нераспространению горения категории В (пониженная горючесть при групповой прокладке); LS – Low Smoke (пониженное дымовыделение и газовыделение при горении и тлении).
Конструкция кабеля ПвВнг(В)-LS 3х10 кВ
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет критически важные функции для обеспечения долговечности и безопасности.
- Токопроводящая жила: Жилы выполняются из медной проволоки, соответствуют классу 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 50 мм² и выше жилы, как правило, секторной или сегментной формы для компактности. Номинальные сечения жил: 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240 мм² и более.
- Экран на жиле (фазный экран): Поверх изолированной жилы накладывается экран в виде полупроводящего слоя. Он выполняется из полупроводящего сшитого полиэтилена или наложенной экструзией полупроводящей ленты. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы и предотвращение локальных перенапряжений в изоляции.
- Изоляция: Основной изоляционный слой выполняется из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Этот материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая длительная температура нагрева жил +90°C) и стойкостью к образованию водных древов.
- Экран на изоляции (нейтральный экран): Поверх изоляции накладывается экран, состоящий из двух элементов. Первый – полупроводящей слой, аналогичный фазному экрану. Второй – медные ленты или проволоки, наложенные поверх полупроводящего слоя. Этот медный экран служит для защиты от внешних электромагнитных воздействий, является нулевой точкой в сети и обеспечивает безопасность при повреждении (отводит токи короткого замыкания).
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных и экранированных жил может накладываться обмотка из ПЭТ-ленты или аналогичного материала для сохранения формы.
- Оболочка: Наружная защита кабеля выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести с низким дымовыделением (ПвВнг-LS). Оболочка обеспечивает механическую и химическую защиту, а также отвечает за огнебезопасные характеристики кабеля.
- АВВГ (с бумажной изоляцией): ПвВнг-LS значительно легче, не требует сложных концевых муфт с маслоотделением, обладает более высокой допустимой температурой нагрева (+90°C против +70°C), не боится перепадов по высоте трассы, абсолютно негигроскопичен.
- АПвВГ (с изоляцией из сшитого полиэтилена, но без индексов «нг» и «LS»): Ключевое отличие – пожарная безопасность. АПвВГ распространяет горение при групповой прокладке и выделяет большое количество густого черного дыма с высокой коррозийной активностью. ПвВнг(В)-LS лишен этих недостатков.
- ПвПнг-LS (с изоляцией из сшитого полиэтилена и оболочкой из полимеров без галогенов): Это более продвинутая версия в плане экологии при пожаре. Оболочка ПвПнг-LS не содержит хлора, при горении выделяет мало дыма и нетоксичные газы. ПвВнг-LS, хотя и имеет пониженное дымовыделение, все же содержит галогены, которые при пожаре могут образовывать коррозионно-активные и токсичные соединения.
Ключевые технические и эксплуатационные характеристики
Кабель ПвВнг(В)-LS 10 кВ проектируется и изготавливается в соответствии с техническими условиями ТУ 16.К71-335-2004 и иными актуальными ТУ, учитывающими требования ГОСТ 31996-2012 и МЭК 60502-2.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 кВ (12 кВ) |
| Климатическое исполнение | УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для прокладки в земле, кабельных сооружениях, на открытом воздухе) |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C |
| Допустимая температура нагрева жил при длительной эксплуатации | +90°C |
| Допустимая температура нагрева жил при коротком замыкании (не более 4 сек.) | +250°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м для сечений до 70 мм², не менее 200 м для сечений 95 мм² и выше (по согласованию с заказчиком могут быть иные длины) |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 18 кВ в течение 10 минут после прокладки или 12 кВ в течение 5 минут для кабеля на барабане |
| Параметр | Норма по ГОСТ 53315-2009 (категория Пвбнг(В)-LS) |
|---|---|
| Горючесть при групповой прокладке | Категория В (нераспространение горения) |
| Кислородный индекс | Не менее 30% |
| Дымообразование при горении и тлении | Коэффициент дымопоглощения не менее 50% (пониженное дымовыделение) |
| Коррозийная активность продуктов дымо- и газовыделения | pH не менее 4,0; проводимость не более 100 мкСм/мм (пониженная коррозийная активность) |
| Токсичность продуктов горения | Индекс токсичности продуктов горения более 40 (группа Т2-Т3) |
Область применения и особенности прокладки
Кабель предназначен для передачи электроэнергии в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Благодаря огнестойким характеристикам (Внг-LS) его применяют при групповой прокладке в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, шахтах, эстакадах), на электростанциях и подстанциях, в промышленных зданиях и общественных сооружениях с массовым пребыванием людей, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности. Допускается прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (бронированные модификации, например, ПвБбШвнг-LS, для таких задач предпочтительнее). Прокладка в воздухе возможна, если кабель не подвержен значительным механическим воздействиям, и при условии защиты от прямых солнечных лучей.
Отличия от кабелей старого типа (АВВГ, АПвВГ) и аналогов (ПвПнг-LS)
Маркировка, сертификация и выбор сечения
Кабель маркируется на оболочке с указанием торговой марки производителя, типа кабеля, числа и сечения жил (например, ПвВнг(В)-LS 3х150 6/10 кВ), года изготовления и длины в метрах. Обязательным является наличие сертификата соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и 020/2011 «Электромагнитная совместимость», а также сертификата пожарной безопасности. Выбор сечения жил осуществляется на основе расчета допустимого длительного тока нагрузки с учетом условий прокладки (температура окружающей среды, количество кабелей в траншее, теплопроводность грунта) и проверки на потерю напряжения.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается исполнение «Внг(В)» от просто «Внг»?
Буква «В» в скобках указывает на категорию нераспространения горения по новому ГОСТ 53315-2009. Категория «В» – высшая для кабелей без брони, означает, что кабель прошел испытание на нераспространение горения при наиболее жестких условиях (высокая мощность пламени). Маркировка «Внг» без указания категории часто используется по старому стандарту, но по сути современные кабели, соответствующие ГОСТ, должны иметь категорию (А, В, С или D).
Можно ли прокладывать кабель ПвВнг(В)-LS 10 кВ в земле (траншее)?
Да, можно, но с оговорками. Данная модификация не имеет бронепокрова, поэтому при прокладке в земле необходимо обеспечить его защиту от механических повреждений. Это достигается укладкой в пластиковые или асбоцементные трубы, либо использованием защитных кирпичных или бетонных плит. Для прямого заглубления в грунт, особенно в условиях с высокой вероятностью внешних воздействий, рекомендуется выбирать бронированные кабели, например, ПвБбШвнг-LS.
Какие концевые и соединительные муфты необходимо использовать с данным кабелем?
Для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена на 10 кВ необходимо использовать специализированные кабельные муфты, рассчитанные на это тип изоляции и напряжение. Применяются термоусаживаемые или холодноусаживаемые (на основе EPDM-резины) муфты. Важно, чтобы комплект муфты был предназначен именно для экранированных кабелей 6/10 кВ. Например, распространены муфты типов КНТт, СТп, 3M QT-III.
Какой допустимый длительный ток для кабеля ПвВнг(В)-LS 3х150 10 кВ?
Допустимый длительный ток зависит не только от сечения, но и от условий прокладки. Для ориентира: при прокладке в земле (в траншее, температура грунта +15°С, удельное тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт) допустимый ток для трехжильного кабеля 6/10 кВ сечением 150 мм² составляет примерно 300-320 А. При прокладке в воздухе (температура воздуха +25°С) – около 340-360 А. Точные значения должны браться из актуальных таблиц ПУЭ, ГОСТ 31996-2012 или расчетных программ производителей кабеля.
Что означает индекс «LS» и насколько он важен?
Индекс «LS» (Low Smoke) означает «пониженное дымовыделение». Это критически важный параметр для прокладки в людных местах и закрытых кабельных сооружениях. При пожаре кабель с индексом LS выделяет на 30-50% меньше дыма, и дым обладает меньшей оптической плотностью (он менее густой), что улучшает видимость при эвакуации и работе пожарных. В сочетании с индексом «нг» это существенно повышает общий уровень пожарной безопасности объекта.
Существует ли алюминиевая версия данного кабеля?
Да, существует. Аналогичный кабель с алюминиевыми жилами маркируется как АПвВнг(В)-LS. Он дешевле и легче, но при одинаковом сечении имеет примерно на 20-25% меньшую пропускную способность по току из-за более высокого удельного сопротивления алюминия. Выбор между медью и алюминием делается на основе технико-экономического расчета, учитывающего стоимость, условия монтажа (алюминий более пластичен) и долгосрочные эксплуатационные расходы.
Комментарии