Кабель ПвПу2г 35 кВ 185 мм

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвПу2г 35 кВ 185 мм²: полный технический анализ

Кабель марки ПвПу2г 35 кВ с сечением токопроводящей жилы 185 мм² представляет собой современное высоковольтное кабельное изделие, предназначенное для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы отвечают последним требованиям надежности, безопасности и долговечности в электросетевом хозяйстве.

Расшифровка маркировки ПвПу2г

• П – изоляция из сшитого полиэтилена (ПВП, по ГОСТ 15150).
• в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
• Пу – усиленная защитная оболочка (броня) из оцинкованных стальных плоских проволок.
• 2г – индекс, обозначающий: «2» – наличие гидроизоляции по всей длине кабеля в виде алюмополимерной ленты, «г» – отсутствие защитного покрова (геотекстиля) поверх брони («голый»).
• 35 кВ – номинальное напряжение.
• 185 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля ПвПу2г 35 кВ 185 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

• Материал: Медь, соответствует классу 2 по ГОСТ 22483.
• Секторная или круглая уплотненная форма. Секторная форма позволяет оптимизировать занимаемый объем и уменьшить общий диаметр кабеля.
• Сечение: 185 мм². Количество жил: 1, 3 или 4 (в зависимости от исполнения – одножильный или трехжильный/четырехжильный кабель).

2. Экран на жиле (полупроводящий экран)

• Выполнен из экструдированного сшитого полупроводящего полиэтилена. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.

3. Изоляция

• Материал: Сшитый полиэтилен (XLPE). Толщина изоляции нормирована и для 35 кВ составляет, как правило, 10.5 мм или 9.0 мм в зависимости от стандарта (ГОСТ или ТУ).
• Свойства: Высокие диэлектрические характеристики, стойкость к термоокислительному старению, рабочая температура до +90°C в длительном режиме.

4. Экран на изоляции (полупроводящий слой)

• Аналогичен экрану на жиле. Вместе с экраном на жиле создает цилиндрическое концентрическое электрическое поле в изоляции.

5. Поясная изоляция

• Выполнена из полупроводящих или электроизоляционных лент. Служит для фиксации и выравнивания экрана.

6. Медный экран (заземляющий)

• Выполнен в виде медных проволок, наложенных спирально, или в виде медной ленты (фольги) с дренажной проволокой. Сечение экрана нормируется. Основная функция – защита от электромагнитных помех, обеспечение пути для тока короткого замыкания, безопасность персонала.

7. Разделительный слой

• Изоляционная лента, предотвращающая контакт медного экрана с броней.

8. Гидроизоляционный барьер

• Обмотка из алюмополимерной (ламинированной) ленты. Ключевой элемент марки «2г», обеспечивающий продольную герметизацию кабеля и защиту от проникновения влаги.

9. Броня

• Выполнена из оцинкованных стальных плоских проволок (индекс «Пу»). Обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий, ударов, грызунов.

10. Наружная оболочка

• Материал: Поливинилхлоридный пластикат (ПВХ). Защищает броню от коррозии и внешних воздействий. Цвет – черный.

Основные технические характеристики

Электрические параметры (для трехжильного кабеля)

В таблице ниже приведены ориентировочные значения для кабеля с алюминиевыми жилами (А) и медными (Cu) для сравнения, хотя марка ПвПу2г предполагает медную жилу.

Параметр	Значение для 185 мм² (Cu)	Примечание
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0.0991	По ГОСТ 22483
Допустимый длительный ток в земле (грунт с тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт), А	~350-380	Зависит от условий прокладки
Допустимый длительный ток в воздухе, А	~400-430	Зависит от условий прокладки
Емкость, мкФ/км	~0.3-0.4	Ориентировочно
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0.1-0.15	Ориентировочно

Механические и климатические параметры

Параметр	Значение / Исполнение
Минимальный радиус изгиба при прокладке	20 x Dнар. (где Dнар. – наружный диаметр кабеля)
Диапазон рабочих температур	от -50°C до +50°C (для монтажа без предварительного подогрева до -15°C)
Максимальная рабочая температура жилы (длительно)	+90°C
Максимальная температура при коротком замыкании	+250°C (длительность до 5 сек)
Стойкость к распространению горения	Не распространяет горение при одиночной прокладке
Срок службы	Не менее 30 лет

Области применения

• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе в грунтах с повышенной влажностью благодаря гидроизоляционному слою.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях.
• Использование в качестве магистральных и распределительных линий в сетях 35 кВ.
• Подключение мощного оборудования (трансформаторы, электродвигатели, генераторы).
• Прокладка в условиях, где возможны механические воздействия (растяжение, удары, давление грунта) – благодаря броне из плоских проволок.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами (например, с кабелями с бумажно-масляной изоляцией)

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Отсутствие миграции масла, стойкость к термоокислительному старению.
• Большая допустимая температура: Длительная +90°C против +70°C для маслонаполненных кабелей.
• Более высокая стойкость к токам КЗ.
• Простота монтажа и эксплуатации: Меньший радиус изгиба, отсутствие необходимости в масляном хозяйстве и постоянном мониторинге давления.
• Продольная герметизация: Слой «2г» эффективно защищает от распространения влаги вдоль трассы.
• Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных параметрах.

Недостатки / Особенности:

• Чувствительность к дефектам монтажа: Требует высокой культуры выполнения концевых и соединительных муфт. Попадание влаги или загрязнений под изоляцию недопустимо.
• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями на основе ПЭ/ПВХ изоляции на средние напряжения.
• Требует специального инструмента для зачистки и монтажа (струны, термоусадочные или холодноусаживаемые муфты).

Требования к прокладке и монтажу

• Прокладка должна производиться при температуре окружающей среды не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева.
• При прокладке в земле необходима песчаная подушка толщиной не менее 100 мм и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой. Глубина прокладки – не менее 0.7-1.0 м.
• Запрещается прокладывать кабель с натяжением. Допустимые тяговые усилия рассчитываются, исходя из сечения жилы и материала, и не должны превышать 50-70 Н/мм² для медных жил.
• Радиус изгиба должен строго соблюдаться (не менее 20 наружных диаметров).
• Концевые и соединительные муфты должны быть предназначены specifically для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена 35 кВ и иметь аналогичный или более высокий класс герметичности.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ПвПу2г от ПвПг?

Основное отличие – наличие брони и гидроизоляционного слоя. ПвПг – это кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, в ПВХ оболочке, без брони («г» – голый). ПвПу2г имеет броню из плоских оцинкованных проволок («Пу») и слой алюмополимерной ленты («2»), что делает его пригодным для прокладки в земле с повышенными механическими требованиями и в условиях возможного подтопления.

Какое сечение медного экрана должно быть у кабеля 35 кВ 185 мм²?

Сечение медного экрана нормируется стандартами. Для кабеля на 35 кВ с сечением жилы 185 мм² минимальное сечение экрана обычно составляет 35 мм² или более (часто 50 мм²), согласно требованиям по пропускной способности тока короткого замыкания. Точное значение указывается в технических условиях завода-изготовителя.

Можно ли прокладывать кабель ПвПу2г 35 кВ в воде?

Нет, данный кабель не предназначен для прокладки непосредственно в воде (подводные переходы). Гидроизоляционный слой «2г» обеспечивает защиту от влаги, содержащейся в грунте, и продольную герметизацию, но не рассчитан на постоянное прямое воздействие водной среды под давлением. Для подводной прокладки требуются специальные кабели с усиленной свинцовой или полимерной герметизацией.

Какой срок службы у этого кабеля?

Расчетный (гарантийный) срок службы кабеля ПвПу2г 35 кВ при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше.

Как маркируются концы кабеля для фазировки?

Жилы кабеля маркируются либо неснимаемыми термоусаживаемыми трубками с обозначениями «А», «В», «С» и «0» (для нулевой, если есть), либо наносятся метки на изоляцию жил. Маркировка должна соответствовать проектной документации и сохраняться после монтажа муфт.

Каковы основные причины выхода из строя таких кабелей?

• Неквалифицированный монтаж муфт: Загрязнение, неплотная усадка, острые кромки – основная причина пробоев.
• Механические повреждения брони при раскопках или монтаже.
• Перегрузка по току сверх допустимой длительной, ведущая к термическому старению изоляции.
• Коррозия брони при повреждении наружной ПВХ оболочки в агрессивных грунтах.

Требуется ли для данного кабеля система постоянного мониторига изоляции?

В отличие от маслонаполненных кабелей, где контроль давления масла обязателен, для кабелей с изоляцией из XLPE система постоянного мониторига не является обязательной. Однако на критически важных объектах могут применяться системы распределенного контроля температуры (DTS) или частичных разрядов (PD мониторинг) для повышения эксплуатационной надежности и перехода на обслуживание по фактическому состоянию.