Кабель силовой ПвБбШп 4х240: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвБбШп 4х240 – это силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с медными жилами сечением 240 мм² в количестве четырех, в поливинилхлоридном шланге повышенной надежности. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена; в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; Б – броня из двух стальных оцинкованных лент; б – без подушки под броней (броня наложена непосредственно на оболочку); Шп – защитный шланг (покров) повышенной надежности из поливинилхлоридного пластиката; 4 – количество токопроводящих жил; 240 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.

Конструкция кабеля ПвБбШп 4х240

Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую механическую прочность, стойкость к внешним воздействиям и долговечность. Рассмотрим каждый элемент подробно.

    • Токопроводящая жила: Медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Жила сечением 240 мм² может быть выполнена как однопроволочной (для классов жесткости 1 и 2), так и многопроволочной (для гибких классов). В кабелях на напряжение до 35 кВ, как правило, применяются секторные или сегментные жилы для компактности и экономии материалов. Для кабеля 4х240 три жилы имеют сечение 240 мм² (фазные), а четвертая жила может быть равного (240 мм²) или уменьшенного сечения (чаще 120 мм²) в зависимости от исполнения – для нулевой или защитной (PE) функции.
    • Экран по жиле (фазный экран): Поверх изолированной жилы накладывается экран в виде электропроводящего сшитого полиэтилена или электропроводящей ленты. Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы и предотвращение локальных перенапряжений.
    • Поясная изоляция: Изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Материал обладает выдающимися диэлектрическими и температурными характеристиками: высокая стойкость к тепловому старению, длительная допустимая температура жилы +90°C, максимальная при коротком замыкании +250°C.
    • Экран по изоляции (поясной экран): Выполняется из медных проволок или медной ленты, наложенных поверх изолированных жил. В кабеле 4х240 он также выполняет роль нулевой жилы. Предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех и обеспечения симметрии электрического поля.
    • Разделительный слой: Поясной экран может быть покрыт поясной изоляцией или обмоткой из электротехнической бумаги/пленки для защиты от коррозии и механического повреждения.
    • Оболочка: На разделительный слой накладывается оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Она защищает внутренние элементы кабеля от увлажнения и механических воздействий на этапе перед бронированием.
    • Броня: Выполнена из двух оцинкованных стальных лент, наложенных с перекрытием. Конструкция «Бб» (без подушки) предполагает наложение брони непосредственно на ПВХ-оболочку. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (растяжения, сдавливания, грызунов).
    • Защитный шланг (покров) Шп: Наружный покров из поливинилхлоридного пластиката повышенной надежности, наложенный поверх брони. Защищает стальные ленты брони от коррозии и обеспечивает дополнительную механическую и химическую стойкость.

    Основные технические характеристики и параметры

    Технические параметры кабеля ПвБбШп 4х240 регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ» и ТУ 16.К71-335-2004 (для напряжений 6 кВ и выше).

    Таблица 1. Электрические и геометрические параметры

    ПараметрЗначение / ОписаниеПримечание
    Номинальное напряжение, U0/U (Um)6/10 кВ, 8,7/10 кВ, 20/35 кВU0 – напряжение между жилой и землей; U – междуфазное; Um – максимальное
    Количество и сечение жил4 x 240 мм²3 фазные + 1 нулевая/защитная
    Материал жилыМедьКласс 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная)
    Материал изоляцииСшитый полиэтилен (СПЭ)Температура эксплуатации от -50°C до +50°C
    Допустимая температура жилы+90°C (длительно), +250°C (при КЗ, до 5 с)
    Максимально допустимый ток нагрузки (Iдоп)~ 350-450 А (для 10 кВ, в зависимости от условий прокладки)Точное значение определяется по ПУЭ гл.1.3 с учетом поправочных коэффициентов
    Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более0,0754 Ом/кмДля медной жилы 240 мм²
    Испытательное переменное напряжение промышленной частотыДля кабеля 10 кВ: 30 кВ в течение 10 мин.После изготовления
    Минимальный радиус изгиба15 наружных диаметров кабеляДля одножильных исполнений – 20 диаметров
    Строительная длинаНе менее 250 мПо согласованию с заказчиком возможны отрезки короче

    Таблица 2. Механические и эксплуатационные характеристики

    ПараметрЗначение / Описание
    Вид прокладкиВ земле (траншеях), тоннелях, каналах, шахтах, помещениях, на открытом воздухе. Не предназначен для прокладки в воде.
    Защита от механических поврежденийВысокая, благодаря стальной ленточной броне
    Стойкость к растяжениюДопускается монтаж на вертикальных и наклонных трассах без ограничения разницы уровней
    ГорючестьКабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» может быть опцией)
    Срок службыНе менее 30 лет

    Область применения кабеля ПвБбШп 4х240

    Данный тип кабеля используется в электрических сетях среднего класса напряжения для питания мощных промышленных и гражданских объектов. Основные сферы применения:

    • Магистральные линии в распределительных сетях 6-35 кВ.
    • Вводы и выводы на подстанциях и распределительных пунктах.
    • Питание крупных промышленных предприятий, насосных станций, компрессорных установок.
    • Прокладка в качестве основных питающих линий в городской кабельной канализации, тоннелях и коллекторах.
    • Прокладка в грунтах с средней и высокой коррозионной активностью, включая грунты с блуждающими токами, благодаря наличию брони и шланга Шп.

    Особенности монтажа и эксплуатации

    Монтаж кабеля ПвБбШп 4х240 требует специального оборудования и квалификации персонала из-за его большого веса и жесткости. При прокладке в земле необходимо соблюдать требования ПУЭ (Глава 2.3): глубина траншеи не менее 0,7 м, подсыпка и защита песчаной подушкой и кирпичом/сигнальной лентой. При прокладке в кабельных сооружениях необходимо использовать поддерживающие конструкции. Обязательным этапом является приемо-сдаточные испытания повышенным напряжением постоянного тока (выпрямленным) после монтажа. При соединении и ответвлении используются кабельные муфты (соединительные, концевые) соответствующего класса напряжения. Важно обеспечить качественное заземление брони и экранов с двух сторон.

    Сравнение с аналогами и выбор

    ПвБбШп является одним из ряда бронированных кабелей с изоляцией из СПЭ. Сравнение с ключевыми аналогами:

    • ПвБШв: Броня поверх оболочки, но защитный шланг отсутствует. Менее стойкий к коррозии в агрессивных грунтах.
    • АПвБбШп: Алюминиевые жилы вместо медных. Дешевле, легче, но требует большего сечения для той же пропускной способности. Медь имеет лучшую проводимость и стойкость к электромеханической коррозии.
    • ПвПБбШп: Броня из плоских стальных проволок. Более гибкий и стойкий к растягивающим нагрузкам, но, как правило, дороже ленточной брони.
    • Кабели с бумажной пропитанной изоляцией (СБ, ЦСБ): Устаревшая технология. Кабели с СПЭ (Пв) имеют большую допустимую температуру, меньший вес и диаметр, не требуют ограничения по перепаду высот.

    Выбор в пользу ПвБбШп 4х240 обоснован при необходимости прокладки в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб, в условиях возможных механических воздействий и в коррозионных средах.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    В чем ключевое отличие ПвБбШп от ПвБШв?

    Отличие в конструкции наружного покрова. ПвБбШп имеет защитный поливинилхлоридный шланг (Шп) поверх брони, что обеспечивает повышенную коррозионную стойкость. ПвБШв имеет просто виниловую оболочку поверх брони. Кабель с Шп предпочтительнее для прокладки в агрессивных грунтах (кислотных, щелочных, с блуждающими токами).

    Можно ли использовать кабель ПвБбШп 4х240 для прокладки в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

    Да, можно. Броня и шланг Шп обеспечивают защиту от атмосферных воздействий и механических повреждений. Однако необходимо учитывать значительный вес кабеля и обеспечивать надежное крепление к несущим конструкциям. Также важно использовать специальные концевые муфты для наружной установки.

    Как правильно выбрать сечение нулевой жилы в кабеле 4х240?

    Сечение нулевой (N) или совмещенного нулевого и защитного (PEN) проводника регламентируется ПУЭ (п.1.3.183). Для сечений фазных жил 240 мм² сечение нулевой жилы должно быть не менее 120 мм². Поэтому часто встречается исполнение ПвБбШп 3х240+1х120. Полносеченное исполнение 4х240 применяется, когда нулевая жила рассчитывается на нагрузку, близкую к фазной, или по специальным требованиям проекта.

    Каков приблизительный вес и наружный диаметр кабеля ПвБбШп 4х240 на 10 кВ?

    Точные значения зависят от производителя и конструкции (однопроволочные/многопроволочные жилы). Ориентировочно:

    • Наружный диаметр: 75-85 мм.
    • Вес 1 км кабеля: 9000-11000 кг.

Перед проектированием трассы и заказом необходимо запрашивать паспортные данные у конкретного производителя.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Броня кабеля ПвБбШп является самодостаточной защитой от механических повреждений. Однако ПУЭ рекомендует для кабелей выше 1 кВ дополнительную защиту в виде сигнальной пластиковой ленты или кирпича, уложенного поверх кабеля в траншее, чтобы исключить риск повреждения при последующих земляных работах. Использование защитных труб (футляров) обязательно только при пересечении с коммуникациями, дорогами и в местах с повышенной нагрузкой на грунт.

Какой срок службы у данного кабеля и от чего он зависит?

Гарантированный срок службы, заявленный производителями, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, монтажа и эксплуатации (непревышение токовой нагрузки, отсутствие коротких замыканий, правильная работа защит, отсутствие постоянного подтопления или повреждения наружного покрова). Критическим фактором является качество монтажа муфт и соблюдение технологии их установки.

Похожие статьи

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.