Кабель силовой ПвБШв 1 кВ 150 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвБШв 1 кВ 150 мм² представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, бронированный стальными оцинкованными лентами, с защитным шлангом из ПВХ. Расшифровка маркировки: П – изоляция жил из полиэтилена (в данном случае – вулканизированного или сшитого, что уточняется в технических условиях), в – оболочка из ПВХ, Б – броня из двух стальных лент, Шв – защитный шланг (покров) из ПВХ, 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В, 150 мм² – номинальное сечение основной жилы. Данный кабель предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц.
Конструкция кабеля ПвБШв 1 кВ 150 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент которой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 150 мм² жила, как правило, многопроволочная (повышенной гибкости), что облегчает монтаж и прокладку. Форма жилы может быть секторной (сегментной) для уменьшения общего диаметра кабеля и экономии материалов оболочки и брони.
- Изоляция жил: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ) или, в некоторых исполнениях, из полиэтилена вулканизированного. Данный материал обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C), отличными диэлектрическими характеристиками и стойкостью к тепловому старению. Изолированные жилы имеют отличительную расцветку или цифровую маркировку.
- Скрутка изолированных жил: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. В промежутках между жилами допускается заполнение из ПВХ-пластиката или нетканого материала для придания кабелю круглой формы и дополнительной стабильности конструкции.
- Поясная изоляция: В качестве поясной изоляции обычно применяется обмотка из полимерной пленки или экрана, которая накладывается поверх скрученного сердечника.
- Броня: Выполнена в виде двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений (сдавливания, ударов, растяжения), а также защиту от грызунов. Оцинковка лент предотвращает коррозию.
- Защитный шланг (покров Шв): Наружная оболочка из ПВХ-пластиката, наложенная поверх брони. Защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции от внешних воздействий, обеспечивает стойкость к атмосферным осадкам, ультрафиолету (при наличии соответствующих добавок), агрессивным средам (масло-, бензостойкость). Цвет оболочки, как правило, черный.
- Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ прокладки для данного типа кабеля. Броня эффективно защищает от механических повреждений при подвижках грунта, давлении и раскопках. Кабель рекомендуется укладывать на песчаную подушку и засыпать слоем песка, с последующей укладкой сигнальной ленты.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Допускается при условии отсутствия растягивающих усилий. Защитный шланг из ПВХ обеспечивает стойкость к влаге и агрессивным парам.
- Прокладка в помещениях и тоннелях с повышенной влажностью: Возможна благодаря влагостойкости оболочки.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться в наружных электроустановках и помещениях классов В-1г, В-1г+В-IIг по ПУЭ при условии, что броня заземлена.
- ПвБШв vs ВБШв: Основное отличие – материал изоляции жил. У ПвБШв изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ), что обеспечивает более высокую (на 20-30°C) допустимую температуру нагрева жилы в рабочем режиме и при коротком замыкании по сравнению с ПВХ-изоляцией кабеля ВБШв. Это позволяет пропускать больший ток при том же сечении или использовать меньшее сечение при той же токовой нагрузке.
- ПвБШв vs АПвБШв: Буква «А» в начале маркировки указывает на алюминиевые токопроводящие жилы. АПвБШв дешевле и легче, но при одинаковом сечении имеет меньшую пропускную способность (примерно на 21-25%) и требует большего внимания к качеству контактных соединений.
- ПвБШв vs ПвБбШв: Буква «б» в маркировке ПвБбШв указывает на бронирование не лентами, а оцинкованными стальными проволоками. Кабель ПвБбШв (часто для сечений от 240 мм²) обладает повышенной стойкостью к растягивающим нагрузкам, что актуально для прокладки на крутонаклонных трассах.
- Радиус изгиба: Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей в целом и 10 диаметров для отдельных секторных жил при монтаже концевой разделки.
- Заземление брони: Бронеленты в конце кабельной линии должны быть надежно заземлены с двух сторон для обеспечения электробезопасности и выполнения функций экрана. Для этого используются специальные бронезажимы или оконцеватели.
- Учет нагрева: При групповой прокладке в лотках, каналах или земле необходимо применять понижающие коэффициенты к допустимому току нагрузки, указанные в ПУЭ Глава 1.3.
- Соединение и ответвление: Производится с помощью кабельных муфт (соединительных, ответвительных, концевых). Для изоляции жил в муфтах используются термоусаживаемые трубки или холодноусаживаемые элементы, соответствующие классу напряжения 1 кВ.
Основные технические и электрические характеристики
Кабель ПвБШв 1 кВ 150 мм² должен соответствовать требованиям технических условий ТУ 16.К71-310-2001 (или актуальных аналогов) и ГОСТ 31996-2012.
Таблица 1. Ключевые электрические параметры для кабеля ПвБШв 1 кВ 1х150 и 3х150
| Параметр | Значение для 1х150 | Значение для 3х150 | Примечание |
|---|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами | |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 | В нормальном режиме работы | |
| Допустимая температура при коротком замыкании, °C | +250 | Продолжительность не более 5 сек. | |
| Минимальная температура прокладки, °C | -15 | Без предварительного прогрева | |
| Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | 10 | При температуре +20°C | |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | ~350 | ~310 (на жилу) | При прокладке в земле, температуре земли +25°C и жилы +90°C |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.124 | 0.124 | Для медной жилы |
Таблица 2. Примерные массо-габаритные показатели
| Количество и сечение жил, мм² | Примерный наружный диаметр, мм | Примерная масса 1 км кабеля, кг |
|---|---|---|
| 1х150 | 23-26 | 2100-2400 |
| 3х150 | 38-42 | 4800-5300 |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвБШв 1 кВ 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря наличию брони и наружной ПВХ-оболочки, он может применяться в различных условиях, включая среды с повышенной коррозионной активностью.
Важное ограничение: Прокладка по воздуху (по опорам) без дополнительной защиты от солнечного излучения не рекомендуется, так как ПВХ-пластикат без специальных УФ-стабилизаторов подвержен деградации под действием ультрафиолета.
Отличия от кабелей схожих марок
Монтаж и эксплуатационные требования
При монтаже кабеля ПвБШв 1 кВ 150 мм² необходимо соблюдать следующие ключевые правила:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями ПвБШв и ВБШв на 1 кВ?
Принципиальное отличие заключается в материале изоляции токопроводящих жил. В кабеле ПвБШв используется сшитый полиэтилен (СПЭ), а в ВБШв – поливинилхлоридный пластикат (ПВХ). СПЭ имеет более высокую термостойкость: максимальная допустимая температура жилы +90°C против +70°C у ПВХ. Это позволяет кабелю ПвБШв пропускать на 20-30% больший ток при одинаковом сечении. Также СПЭ обладает лучшими диэлектрическими характеристиками и стойкостью к тепловому старению.
Можно ли прокладывать кабель ПвБШв 1 кВ 150 мм² открыто по фасаду здания?
Прямая прокладка по фасаду без дополнительной защиты не рекомендуется. Наружная ПВХ-оболочка стандартного исполнения не имеет высокой стойкости к ультрафиолетовому излучению и со временем может растрескаться. Для открытой прокладки на солнечной стороне следует использовать кабели с УФ-стабилизированной оболочкой (обычно обозначается дополнительной маркировкой, например, «нгд-HF» или «ПвБШв-У») или прокладывать его в защитных коробах, гофротрубах.
Как правильно выбрать сечение 150 мм²? На какой ток нагрузки оно рассчитано?
Сечение 150 мм² выбирается на основе расчета электрической нагрузки с учетом способа прокладки, группировки кабелей и температуры окружающей среды. Приблизительное значение длительно допустимого тока для трехжильного кабеля ПвБШв 3х150, проложенного в земле (один кабель в траншее, температура земли +25°C), составляет около 310 А на жилу. При прокладке в воздухе (в кабельном лотке) этот ток будет ниже — примерно 280-290 А. Точный расчет должен проводиться по методикам, изложенным в ПУЭ Глава 1.3, с применением всех необходимых поправочных коэффициентов.
Обязательно ли заземлять броню кабеля ПвБШв с двух сторон?
Да, это обязательное требование Правил Устройства Электроустановок (ПУЭ). Заземление брони с обоих концов линии выполняет несколько функций: обеспечивает безопасность персонала при повреждении основной изоляции (снижает напряжение прикосновения), создает путь для тока короткого замыкания, способствуя быстрому срабатыванию защиты, а также выполняет роль экрана, снижая электромагнитные помехи. Исключения могут быть только для специальных схем, оговоренных в проектной документации.
Допускается ли совместная прокладка в одной траншее кабелей ПвБШв разных сечений или с кабелями других марок?
Совместная прокладка допускается, но при этом необходимо учитывать несколько факторов. Во-первых, минимальное расстояние между кабелями (не менее 100 мм по горизонтали для напряжений до 10 кВ). Во-вторых, при параллельной прокладке нескольких кабелей в земле вводится понижающий коэффициент на токовую нагрузку, зависящий от количества кабелей и расстояния между ними. В-третьих, при пересечении кабелей или прокладке вплотную они должны быть разделены слоем земли или защитной перегородкой. Прокладка совместно с кабелями более высокого напряжения (6, 10 кВ) регламентируется ПУЭ (разделение слоем земли не менее 0.5 м).
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ПвБШв 1 кВ, изготовленного в соответствии с ГОСТ 31996-2012, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации сильно зависит от условий прокладки, режима нагрузки (перегрузки сокращают срок службы изоляции), коррозионной активности среды и качества монтажа (особенно концевых и соединительных муфт). Регулярный мониторинг состояния изоляции (замеры сопротивления, диагностика частичных разрядов) позволяет прогнозировать остаточный ресурс.
Комментарии