Кабель ПвБШвнг(А)-LS 1-х жильный 1 кВ: полный технический анализ
Кабель ПвБШвнг(А)-LS 1х… 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), бронированный стальными оцинкованными лентами, с низким дымо- и газовыделением, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и характеристики регламентируются серией технических стандартов, основным из которых является ТУ 16.К71-335-2004, а также ссылаются на ГОСТ Р 53769-2010 (кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ).
Расшифровка буквенно-цифровой маркировки
Маркировка кабеля ПвБШвнг(А)-LS 1 кВ построена по принципу описания конструкции от внутреннего элемента к внешнему:
- П – Изоляция жилы из сшитого полиэтилена (Cross-linked Polyethylene, XLPE).
- в – Оболочка из поливинилхлоридного пластиката (вторичная защита).
- Б – Наличие брони. В данной конструкции броня выполнена из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – Защитный шланг (внешняя оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
- нг(А) – Обозначение не распространяющего горение по категории А. Это высшая категория по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22, означающая, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, и испытание проводится для пучка кабелей суммарной мощностью 7 кВт на метр.
- LS – Low Smoke (пониженное дымо- и газовыделение). Полимерные композиции оболочки и изоляции выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов) при пожаре.
- 1-х жильный – Конструктивное исполнение с одной токопроводящей жилой.
- 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 Вольт.
- Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки (как правило, по классу 1 или 2 по ГОСТ 22483). Может быть однопроволочной (секторной или круглой) для сечений до 50-70 мм² и многопроволочной для больших сечений. В одножильном кабеле жила всегда имеет нулевую маркировку (отсутствие цветовой маркировки изоляции жилы, либо нанесение цифровой маркировки).
- Изоляция: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал обеспечивает высокие температурные характеристики: длительно допустимая температура жилы +90°C, максимальная при коротком замыкании +250°C (продолжительность до 5 секунд). Обладает высокой стойкостью к тепловому старению и трекингу.
- Поясная изоляция: В одножильных кабелях, как правило, отсутствует или может выполняться в виде экструдированного слоя поверх изоляции для улучшения механической защиты.
- Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется в зависимости от диаметра кабеля под броней. Основное назначение – защита от механических повреждений (растяжения, удары, грызуны).
- Внешняя оболочка: Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести с низким дымо- и газовыделением (ПвХнг(А)-LS). Цвет оболочки, как правило, черный. Оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии и выполняет функцию барьера от распространения пламени.
- Номинальное напряжение U0/U: 0.6/1 кВ.
- Длительно допустимая температура токопроводящей жилы: +90°C.
- Максимальная допустимая температура жилы при коротком замыкании: +250°C (длительность не более 5 с).
- Допустимая температура нагрева жилы в режиме перегрузки: +130°C (ограниченное время).
- Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева: -15°C.
- Минимальный радиус изгиба при монтаже: 10 наружных диаметров кабеля для одножильных исполнений.
- Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 10 МОм·км.
- Испытательное переменное напряжение промышленной частоты 50 Гц после монтажа: 3.5 кВ в течение 5 минут.
- Не распространяющий горение при групповой прокладке (категория А): Проходит испытания по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Горение не распространяется на длину более 2.5 метров при испытании в вертикальном лотке с моделированием самой жесткой групповой прокладки.
- Пониженное дымо- и газовыделение (LS): Удельная оптическая плотность дыма при горении и тлении не превышает 50% (по ГОСТ Р МЭК 61034-2). Выделение коррозионно-активных газообразных галогенов (кислотность pH и проводимость r) – в строгих пределах (по ГОСТ Р МЭК 60754-2).
- Огнестойкость: Кабель не является огнестойким (маркировка FR отсутствует). Для цепей, работающих в условиях пожара, необходимо применять специальные исполнения (например, ПвБШвнг(А)-FRLS).
- Промышленные предприятия: цеха, распределительные сети, питание мощного оборудования.
- Энергетические объекты: подстанции, распределительные устройства (РУ), вспомогательные цепи.
- Общественные и административные здания: в качестве магистральных и распределительных линий, при прокладке в кабельных помещениях, шахтах, тоннелях, коллекторах.
- Взрывоопасные зоны (только при наличии дополнительного сертификата и в сочетании с соответствующими средствами взрывозащиты).
- Наружная прокладка: в земле (траншеях) при условии защиты от прямого воздействия грунтовых вод и агрессивных сред (часто требует дополнительной защиты в виде гофрированных труб или лотков). Допускается прокладка по воздуху при условии защиты от прямых солнечных лучей.
- Прокладка в одной связке: При прокладке однофазных цепей переменного тока все жилы разных фаз и нулевой проводник должны быть проложены в одной связке (в одной трубе, лотке, пучке) для минимизации индуктивных сопротивлений и потерь. Раздельная прокладка жил разных фаз недопустима из-за возникновения значительных индуктивных сопротивлений и перегрева.
- Учет наводок: В цепях постоянного тока или слаботочных цепях необходимо учитывать возможность электромагнитных наводок от силового одножильного кабеля.
- Заземление брони: Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон для обеспечения электробезопасности и выполнения функции экрана/защитного проводника (при соответствии сечения требованиям ПУЭ).
- Монтаж при низких температурах: При температуре ниже -15°C требуется предварительный прогрев кабеля без его разматывания.
Конструкция кабеля (одножильное исполнение)
Конструкция одножильного кабеля ПвБШвнг(А)-LS имеет ключевые особенности, отличающие его от многожильных аналогов, и состоит из следующих обязательных элементов:
Основные технические и эксплуатационные характеристики
Электрические характеристики
Пожарная безопасность (нг(А)-LS)
Кабель соответствует высшим требованиям пожарной безопасности для кабельной продукции:
Области применения и особенности монтажа
Кабель ПвБШвнг(А)-LS 1х… 1 кВ предназначен для прокладки в электрических сетях напряжением до 1000 В. Благодаря броне и характеристикам пожарной безопасности, его основное применение – объекты с повышенными требованиями к механической защите и безопасности.
Типовые сферы применения:
Особенности монтажа одножильного кабеля:
Сравнительная таблица аналогов и выбор сечения
| Марка кабеля | Ключевые отличия от ПвБШвнг(А)-LS | Область применения (в сравнении) |
|---|---|---|
| АВБШвнг(А)-LS | Алюминиевая жила вместо медной. Меньшая стоимость, больший вес и диаметр при том же сечении и токовой нагрузке. | Бюджетные проекты, где масса и габариты не критичны, а стоимость меди недопустима. |
| ПвБШв | Отсутствие индексов «нг(А)-LS». Обычная горючесть, высокое дымо- и газовыделение. | Прокладка одиночно в земле или по воздуху, на объектах без требований пожарной безопасности (открытые площадки). |
| ВБШвнг(А)-LS | Изоляция жилы из ПВХ (допустимая температура +70°С) вместо сшитого полиэтилена (+90°С). | Сети, где не требуются повышенные температурные режимы и токовые нагрузки. Более низкая стоимость. |
| ПвПг-нг(А)-LS | Гибкая броня из гофрированной стальной ленты или медных лент. Более гибкий, лучше защищен от электромагнитных помех. | Сложные трассы с частыми изгибами, объекты с высокими требованиями к ЭМС. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Почему для одножильного кабеля так важна групповая прокладка всех жил цепи в одной трубе?
В цепях переменного тока вокруг проводника с током образуется переменное магнитное поле. Если жилы разных фаз разнесены, это поле не компенсируется, что приводит к возникновению значительного индуктивного сопротивления (XL). Это сопротивление вызывает дополнительные потери напряжения, нагрев кабеля и снижает его фактическую пропускную способность по току. Прокладка всех жил в непосредственной близости (в одной связке) обеспечивает взаимную компенсацию магнитных полей.
Вопрос 2: Можно ли использовать броню кабеля ПвБШвнг(А)-LS в качестве заземляющего или защитного проводника (PE)?
Согласно ПУЭ (п. 1.7.121, 1.7.76), металлические оболочки и броня кабелей могут быть использованы в качестве защитных проводников (PE) при условии, что их проводимость удовлетворяет требованиям к проводимости защитного проводника. На практике это требует расчета. Чаще всего броня используется как дополнительный или совмещенный (PEN) проводник только в сетях источника с глухозаземленной нейтралью, и ее сечение (фактическая проводимость) должно быть проверено на соответствие току короткого замыкания. Для ответственных объектов рекомендуется прокладка отдельного защитного PE-проводника.
Вопрос 3: В чем принципиальная разница между категориями «нг(А)» и просто «нг»?
Категория «нг» (не распространяющие горение при одиночной прокладке) проверяется по ГОСТ Р МЭК 60332-1-2 (испытание одиночного вертикально закрепленного образца). Категория «нг(А)» – высшая, подтверждается испытанием по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 для групповой прокладки (пучок кабелей в вертикальном лотке). Кабель с маркировкой «нг(А)» гарантированно не распространяет горение в самых жестких условиях плотной групповой прокладки, что критически важно для современных объектов.
Вопрос 4: Каков реальный срок службы данного кабеля и от чего он зависит?
Заявленный производителем срок службы кабеля ПвБШвнг(А)-LS составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий: температуры окружающей среды и перегрузок, коррозионной агрессивности среды (для оболочки и брони), наличия вибраций, правильности монтажа (соблюдение радиуса изгиба, отсутствие механических повреждений), качества соединений и оконцеваний.
Вопрос 5: Чем обусловлен запрет на прокладку одножильных кабелей в стальных трубах и ферромагнитных лотках?
Стальная труба или лоток вокруг одиночного проводника с переменным током создает замкнутый магнитный контур с высокой магнитной проницаемостью. Это приводит к значительным дополнительным потерям на вихревые токи и нагрев как самого кабеля (из-за увеличения сопротивления), так и металлической конструкции. ПУЭ (п. 2.1.61) прямо запрещает такую прокладку для однофазных цепей. Для групповой прокладки всех жил цепи в одной трубе этот эффект минимизирован, и такая прокладка допустима.
Заключение
Кабель ПвБШвнг(А)-LS 1-х жильный 1 кВ является современным, надежным и безопасным решением для построения силовых распределительных сетей на промышленных и гражданских объектах с повышенными требованиями. Его ключевые преимущества – сочетание механической защиты (броня), высокой электрической прочности и температурной стойкости (изоляция из сшитого полиэтилена), а также высшего класса пожарной безопасности (нг(А)-LS). Правильный выбор сечения, учет специфики монтажа одножильных кабелей и соблюдение требований ПУЭ при проектировании и прокладке обеспечивают его долговечную и бесперебойную работу на протяжении всего срока службы.
Комментарии