Кабель ПвБбШп(г) 1 кВ 4 мм

Кабель ПвБбШп(г) 1 кВ 4 мм²: полный технический анализ и сфера применения

Кабель ПвБбШп(г) на напряжение 1 кВ с сечением жилы 4 мм² представляет собой силовой проводник, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую механическую прочность, устойчивость к внешним воздействиям и долговечность, что делает его востребованным в промышленном и гражданском строительстве, при сооружении инфраструктурных объектов.

Расшифровка маркировки ПвБбШп(г)

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ и несет полную информацию о его конструкции:

• Пв – материал изоляции жил: вулканизированный полиэтилен (сшитый полиэтилен, XLPE). Отличается повышенной термостойкостью (до +90°C в длительном режиме), стойкостью к трекингу и влаге по сравнению с ПВХ.
• Б – тип брони: стальные оцинкованные ленты. Две ленты, наложенные с перекрытием, обеспечивают защиту от механических повреждений, грызунов и проколов.
• б – отсутствие подушки под броней (в данном случае подушка есть, но обозначение «б» указывает на битумную пропитку или дополнительный слой). Более точная трактовка: под броней присутствует поясная изоляция, часто в виде слоя ПЭТ-ленты или крепированной бумаги с битумной пропиткой для защиты от коррозии.
• Шп – тип защитного шланга (оболочки): выпрессованный полиэтиленовый шланг. Защищает броню от коррозии и воздействия агрессивных сред.
• (г) – индекс, указывающий на герметизацию: «голый», означающий, что в конструкции отсутствуют гидрофобные заполнители в межжильном пространстве. В трактовке для бронированных кабелей часто означает, что под оболочкой имеется герметизирующий слой (битумный состав) для защиты от продольного распространения влаги.
• 1 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель (1000 Вольт).
• 4 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля ПвБбШп(г) 1 кВ 4х4

Рассмотрим конструкцию на примере четырехжильного кабеля, как наиболее распространенного для данного сечения.

• Токопроводящая жила: Медная, однопроволочная (класс 1 по ГОСТ 22483) или многопроволочная (класс 2) при сечениях от 16 мм² и выше. Для 4 мм², как правило, используется однопроволочная жила. Материал – медь (Cu), что обеспечивает низкое электрическое сопротивление, высокую проводимость и стойкость к окислению.
• Изоляция жил: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Цветовая маркировка согласно ПУЭ: для 4-жильных кабелей – три жилы в изоляции черного (или коричневого) цвета с нанесенной цифровой или цветовой маркировкой (1, 2, 3), нулевая жила – синего цвета. Жила защитного заземления (PE), если присутствует в 5-жильном кабеле, – желто-зеленого цвета.
• Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. В промежутках между жилами может находиться заполнитель из ПВХ-компаунда или нетканого материала для придания кабелю круглой формы.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных жил накладывается слой из ПЭТ-ленты или крепированной бумаги, часто с битумной пропиткой.
• Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Первая лента накладывается снизу вверх, вторая – сверху вниз. Толщина лент нормируется ГОСТом.
• Защитный шланг (оболочка): Выпрессованный из полиэтилена (PE). Имеет черный цвет. Полиэтиленовая оболочка обладает высокой стойкостью к ультрафиолетовому излучению, влаге, агрессивным химическим средам (кислотам, щелочам, солям) и широкому температурному диапазону.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

Для кабеля ПвБбШп(г) 1 кВ 4х4:

• Номинальное напряжение U₀/U: 0.66/1 кВ.
• Частота: 50 Гц.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ (в течение 10 мин).
• Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 10 МОм·км.
• Допустимая длительная температура нагрева жил: +90°C.
• Максимально допустимая температура жил при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Работоспособность в диапазоне температур окружающей среды: от -50°C до +50°C.

Механические и эксплуатационные параметры

• Радиус изгиба при прокладке: не менее 10 наружных диаметров кабеля.
• Срок службы: не менее 30 лет.
• Гарантийный срок эксплуатации: 5 лет с момента ввода в эксплуатацию.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ПвБбШп(г) 1 кВ 4 мм² (одножильного) при прокладке в земле

Согласно ПУЭ 7-е издание, табл. 1.3.16, 1.3.23. Условия: температура земли +15°C, глубина прокладки 0.7 м, тепловое сопротивление почвы 1.2 К·м/Вт.

Количество и сечение жил	Длительно допустимый ток, А (в земле)	Длительно допустимый ток, А (в воздухе)
1х4 мм² (одножильный)	60	45
2х4 мм² (двухжильный)	52	39
3х4 мм² (трехжильный)	46	35
4х4 мм² (четырехжильный)	41	31
5х4 мм² (пятижильный)	36	27

Примечание: Токи указаны для кабелей с медными жилами. Для алюминиевых значений будут ниже. Точные значения необходимо уточнять по актуальным ГОСТ 31996-2012 и с учетом поправочных коэффициентов на условия прокладки.

Области применения

Кабель ПвБбШп(г) 1 кВ 4 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в том числе в грунтах с повышенной коррозионной активностью и с наличием блуждающих токов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам.
• Использование на открытом воздухе, в условиях воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков.
• Электроснабжение промышленных предприятий, насосных станций, распределительных устройств.
• Прокладка в местах с риском механических повреждений и в присутствии грызунов.
• Не рекомендуется для прокладки по сгораемым конструкциям (деревянным стенам) без дополнительных мер противопожарной безопасности, а также в взрывоопасных зонах без специальных средств защиты.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Сравнение с кабелем ВБбШв

Классическим аналогом является кабель ВБбШв.

• Преимущества ПвБбШп(г):
  • Более высокая термостойкость изоляции (+90°C против +70°C для ПВХ).
  • Лучшие диэлектрические характеристики и стойкость к влаге.
  • Меньший радиус изгиба.
  • Полиэтиленовая оболочка (Шп) более стойка к УФ и химии, чем ПВХ-шланг (Шв).
• Недостатки ПвБбШп(г):
  • Более высокая стоимость.
  • Полиэтиленовая оболочка менее устойчива к растяжению и точечным ударам по сравнению с ПВХ.

Сравнение с кабелем АВБбШв

Основное отличие – материал жилы (алюминий).

• Преимущества ПвБбШп(г) с медной жилой:
  • Меньшее электрическое сопротивление, следовательно, меньшие потери мощности и нагрев.
  • Выше допустимые токовые нагрузки при одинаковом сечении.
  • Медь более пластична и устойчива к многократным изгибам.
  • Медные соединения в контактных зажимах более надежны и долговечны.
• Недостатки: Значительно более высокая цена и больший вес.

Особенности монтажа и прокладки

• Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м. На дне – песчаная подушка толщиной 100 мм. После укладки кабель засыпается слоем песка (100 мм), затем укладывается сигнальная лента и производится обратная засыпка грунтом. Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм.
• Прокладка в воздухе: Крепление с помощью скоб, клиц, тросовых систем. Необходимо учитывать провисание и ветровые нагрузки.
• Запрещается прокладывать кабель с натяжением. Должен быть обеспечен запас по длине для компенсации температурных деформаций.
• При низких температурах (ниже -15°C) кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов.
• Концевые заделки требуют тщательной разделки с применением специальных наборов для герметизации, особенно при вводе в оборудование.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между изоляцией «Пв» (XLPE) и «В» (ПВХ)?

Сшитый полиэтилен (XLPE) обладает более высокой рабочей температурой (90°C против 70°C), лучшей стойкостью к тепловому старению, значительно более высоким сопротивлением изоляции, особенно в условиях повышенной влажности. ПВХ более гибкий при отрицательных температурах, но склонен к распространению горения и выделению хлора при нагреве.

Можно ли использовать кабель ПвБбШп(г) для прокладки в воде?

Нет, данный кабель не является специально предназначенным для постоянной прокладки под водой. Хотя его броня и полиэтиленовая оболочка обеспечивают высокую герметичность, конструкция не рассчитана на длительное воздействие гидростатического давления. Для прокладки в водной среде используются кабели с гидрофобными заполнителями и усиленной свинцовой или алюминиевой оболочкой (например, ПвПуг).

Как правильно выбрать сечение жилы 4 мм² для конкретной нагрузки?

Сечение 4 мм² для меди при напряжении 1 кВ обычно применяется для питания относительно небольших трехфазных нагрузок: электродвигатели мощностью до 4-5 кВт, освещение, розеточные группы в производственных помещениях. Выбор должен основываться на расчете:
1. По допустимому длительному току (см. таблицы ПУЭ).
2. По потере напряжения (не более 5% от номинального).
3. По условиям короткого замыкания (термическая стойкость).
4. По способу прокладки (в земле, воздухе). Для точного расчета необходим проект.

Что означает индекс «(г)» и обеспечивает ли кабель полную герметизацию?

Индекс «(г)» в маркировке бронированных кабелей указывает на наличие герметизирующего слоя (чаще всего битумного состава) под оболочкой для защиты брони от коррозии и предотвращения продольного распространения влаги в случае локального повреждения оболочки. Однако это не означает, что кабель можно использовать для прокладки в условиях постоянного подтопления. Полную герметизацию обеспечивают кабели с заполнением жил гидрофобным компаундом (индекс «з»).

Допускается ли совместная прокладка в одной траншее с кабелями других марок и напряжений?

Да, допускается, но с соблюдением требований ПУЭ (Глава 2.3). Кабели до 1 кВ можно прокладывать с кабелями выше 1 кВ, но разделяя их слоем земли или перегородкой из несгораемого материала. Расстояние между группами кабелей должно быть не менее 0.5 м. Не допускается совместная прокладка в одном кабельном сооружении с кабелями цепей оперативного тока, релейной защиты и автоматики, если это не предусмотрено конструкцией кабелей (экранированием).

Какой аналог кабеля ПвБбШп(г) существует по международным стандартам?

Ближайшим аналогом по конструкции и применению является кабель типа XLPE-Armored-PE-Sheath (например, по стандарту IEC 60502 или BS 5467). Конкретная маркировка зависит от страны-производителя: в Европе это может быть N2XSY, в Азии – CV/SWA/PVC, но оболочка в этих аналогах часто ПВХ. Полный аналог с полиэтиленовой внешней оболочкой может обозначаться как N2XS(FL)2Y.

Требуется ли дополнительная защита кабеля при прокладке в земле, если он уже имеет броню?

Броня из стальных лент является достаточной защитой от механических повреждений при засыпке грунтом и от грызунов. Однако для дополнительной защиты от случайного повреждения при земляных работах в будущем, а также для точного обозначения трассы, сверху кабеля (на глубине ~0.25-0.3 м от поверхности) обязательно укладывается сигнальная пластиковая лента с предупреждающей надписью «Осторожно кабель!». В местах с повышенной активностью грызунов или в каменистых грунтах может применяться защита кирпичом или асбоцементными плитами поверх кабеля.