Кабель ПвКПг 10 кВ

Введение и расшифровка маркировки

Аббревиатура ПвКПг расшифровывается следующим образом:

• П – Провод (в общеотраслевом понимании – кабель силовой).
• в – Изоляция из вулканизированного сшитого полиэтилена.
• К – Броня из круглых стальных оцинкованных проволок.
• П – Наружная полимерная оболочка (обычно из полиэтилена).
• г – Гибкий (в обозначении указывает на использование многопроволочных жил, что обеспечивает гибкость).

Таким образом, ПвКПг – это силовой кабель на напряжение 10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный круглыми стальными проволоками, в защитной полимерной оболочке, с гибкой токопроводящей жилой.

Конструкция кабеля ПвКПг 10 кВ

Конструкция кабеля является многослойной и каждый элемент выполняет критически важную функцию.

1. Токопроводящая жила
Жила изготавливается из медных проволок (по ГОСТ 22483), многопроволочной конструкции (класс гибкости 1 или 2). Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к коррозии и механическую прочность. Сечение жилы выбирается исходя из тока нагрузки и условий прокладки, стандартно от 50 до 800 мм² и более.

2. Экран по жиле
Поверх жилы накладывается экструдированный или в виде полупроводящей ленты экранирующий слой. Его назначение – выравнивание распределения электрического поля и предотвращение концентрации напряжений на микронеровностях токопроводящей жилы, что исключает возможность возникновения частичных разрядов.

3. Изоляция
Основной изоляционный материал – сшитый полиэтилен (XLPE). Процесс вулканизации (сшивки) создает трехмерную поперечно-связанную молекулярную структуру, что кардинально улучшает свойства материала:

• Повышенная термостойкость: длительно допустимая температура жилы +90°C.
• Высокая стойкость к токам короткого замыкания (до +250°C).
• Отличные диэлектрические характеристики.
• Высокая стойкость к влаге, термостарению и механическим нагрузкам.
  Толщина изоляции строго регламентирована стандартами и для 10 кВ составляет несколько миллиметров.

4. Экран по изоляции
Также полупроводящий, он предназначен для симметрирования электрического поля вокруг изоляции и отвода емкостных токов. Представляет собой экструдированный слой полупроводящего полиэтилена или медные проволоки, уложенные поверх полупроводящей ленты.

5. Броня
Броня из оцинкованных стальных проволок круглого сечения обеспечивает механическую защиту кабеля от:

• Растягивающих усилий (при прокладке в вертикальных шахтах, на наклонных трассах).
• Сдавливающих нагрузок.
• Механических повреждений (удары, проколы, грызуны).
  Оцинковка проволок предотвращает их коррозию.

6. Заполнитель и подушка под броню
Для придания кабелю круглой формы и защиты внутренних элементов от повреждения броней используются заполнители из ПВХ- или полиэтиленовых жгутов. Под броней часто располагается битумный слой или бронеподушка для дополнительной герметизации и амортизации.

7. Наружная оболочка
Изготавливается из полиэтилена (обычно ПЭВП – полиэтилен высокого давления). Оболочка защищает броню от коррозии и агрессивных воздействий внешней среды (почвы, химикатов, УФ-излучения при хранении).

Ключевые преимущества и области применения

Преимущества перед кабелями старых типов (например, СБ):

• Меньший вес и радиус изгиба: Облегчает транспортировку и монтаж.
• Высокая пропускная способность: Допустимый длительный ток нагрузки выше благодаря большей термостойкости изоляции.
• Отсутствие ограничений по трассе прокладки: Может монтироваться на вертикальных участках и в наклонных плоскостях без риска стекания пропиточного состава (в отличие от маслонаполненных или пропитанных бумажной изоляцией кабелей).
• Простота монтажа и соединения: Не требует сложных муфт и специальных навыков для заделки концов.
• Высокая стойкость к влаге: Сшитый полиэтилен не впитывает влагу.
• Длительный срок службы: Составляет 30 лет и более.

Области применения:

• Стационарные прокладки в электрических сетях на номинальное напряжение 6/10 кВ частотой 50 Гц.
• Прокладка в земле (траншеях), включая участки с повышенной коррозионной активностью.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и галереям.
• Прокладка в сырых и заболоченных помещениях, шахтах (за исключением взрывоопасных зон).
• Вертикальные и наклонные трассы.

Технические характеристики и условия эксплуатации

Электрические параметры:

• Номинальное напряжение: 6/10 кВ (между жилой и землей / между жилами).
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 22 кВ в течение 10 минут.
• Испытательное постоянное напряжение: 44 кВ (альтернатива переменному току).
• Длительно допустимая температура токопроводящей жилы: +90°C.
• Максимальная температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность до 5 секунд).
• Сопротивление изоляции: не менее 100 МОм·км.

Механические и климатические параметры:

• Радиус изгиба: не менее 15 наружных диаметров кабеля.
• Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Допустимая температура прокладки без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
• Стойкость к возгоранию: Кабели без специальных исполнений не являются огнестойкими. При необходимости применяются исполнения «нг(А)» – нераспространяющие горение.

Таблица 1. Примеры марок и сечений кабеля ПвКПг 10 кВ

Марка кабеля	Номинальное сечение жилы, мм²	Расчетный наружный диаметр, мм	Расчетная масса 1 км кабеля, кг	Длительно допустимый ток при прокладке в земле, А*
ПвКПг 10 кВ 1х50/16	50	40	3500	230
ПвКПг 10 кВ 1х95/16	95	45	4500	320
ПвКПг 10 кВ 1х150/25	150	50	5700	400
ПвКПг 10 кВ 1х240/40	240	58	7800	520
ПвКПг 10 кВ 3х50/16	3 x 50	65	8500	3 x 205
ПвКПг 10 кВ 3х95/16	3 x 95	75	11500	3 x 285
ПвКПг 10 кВ 3х150/25	3 x 150	85	15500	3 x 355
ПвКПг 10 кВ 3х240/40	3 x 240	100	21500	3 x 460

• *Примечание: Токи указаны ориентировочно для прокладки в земле (траншее) с удельным тепловым сопротивлением 1,2 К·м/Вт, температуре земли +25°C и жилы +90°C. Точный расчет требует учета конкретных условий.*

Особенности монтажа и эксплуатации

1. Прокладка: При прокладке в траншеях необходимо обеспечить «постель» и «засыпку» из мягкого грунта без камней и строительного мусора. Толщина засыпки над кабелем – не менее 100 мм. Обязательна укладка сигнальной ленты.
2. Соединение и заделка: Для монтажа кабельных муфт (соединительных, концевых) требуется тщательная зачистка и подготовка концов. Используются специализированные термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты, предназначенные для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.
3. Заземление: Подлежат обязательному заземлению металлические экраны (на обоих концах линии) и броня. Это обеспечивает электробезопасность и нормальную работу релейной защиты.
4. Испытания: После монтажа кабельная линия подвергается приемо-сдаточным испытаниям повышенным постоянным напряжением.

Отличие от других марок кабелей 10 кВ

• ПвКПг vs АПвКПг: АПвКПг имеет алюминиевую жилу. Алюминий дешевле и легче, но имеет худшую проводимость и склонность к ползучести контактов.
• ПвКПг vs ПвБШп: ПвБШп имеет броню из стальных оцинкованных лент (Б) и защитный шланг из полиэтилена (Шп). Броня из лент лучше защищает от сдавливания, но хуже от растяжения. Кабель ПвБШп, как правило, жестче.
• ПвКПг vs ВВГ: Кабель ВВГ имеет изоляцию и оболочку из ПВХ-пластиката, не имеет брони и предназначен для напряжений до 1 кВ. Его использование на 10 кВ недопустимо.

---

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем основное различие между кабелями ПвКПг и ПвКШп?
Ответ: Основное различие в типе брони. ПвКПг имеет броню из круглых стальных проволок (К), а ПвКШп – из стальных оцинкованных проволок плоского типа (витой прокатной проволоки). Броня плоского типа обеспечивает лучшее сцепление с грунтом и несколько лучшую защиту от сдавливания, но кабель с круглой проволокой, как правило, более гибкий.

Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель ПвКПг 10 кВ в воздухе (по фасадам зданий, по опорам)?
Ответ: Да, можно. Полиэтиленовая оболочка устойчива к ультрафиолетовому излучению. Однако при таком способе прокладки необходимо учитывать механические нагрузки (натяжение, ветер, гололед) и, как правило, применять дополнительный несущий трос (подвесная прокладка).

Вопрос 3: Требуется ли для монтажа концевых муфт на ПвКПг использовать специальное оборудование?
Ответ: Для монтажа современных термо- и холодноусаживаемых муфт не требуется сложного оборудования. Достаточно газовой горелки (для термоусадки) или ручного инструмента для зачистки и разделки. Однако критически важным является строгое соблюдение технологической карты, поставляемой производителем муфт.

Вопрос 4: Какой срок службы у кабеля ПвКПг 10 кВ?
Ответ: Номинальный срок службы, заявленный производителями и регламентированный стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может быть больше и зависит от условий прокладки, режимов нагрузки и качества обслуживания.

Вопрос 5: Нужно ли заземлять броню и экраны кабеля с двух сторон?
Ответ: Да, это обязательное требование ПУЭ (Правила устройства электроустановок). Заземление брони и экранов на обоих концах линии выполняется для обеспечения электробезопасности, защиты от перенапряжений и для возможности организации продольной дифференциальной защиты линии.

Вопрос 6: Что означает цифра «16» или «25» в маркировке, например, ПвКПг 3х150/25?
Ответ: Это сечение проводников заземления (экран + броня) в мм². Оно указывает на минимальное сечение стальных проволок брони, которые также выполняют функцию заземляющего проводника. Сечение выбирается в соответствии с требованиями ПУЭ к защитным проводникам.

Вопрос 7: Как определить необходимое сечение жилы кабеля ПвКПг 10 кВ для конкретного объекта?
Ответ: Выбор сечения производится на основе расчета по трем основным критериям:

1. По длительно допустимому току нагрузки: Ток в линии не должен превышать допустимый для данного сечения и способа прокладки.
2. По потере напряжения: Величина потери напряжения от начала линии до конечного потребителя не должна превышать значений, установленных ПУЭ (например, ±5% для сетей 10 кВ).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания: Сечение должно быть достаточным, чтобы выдержать нагрев при протекании тока КЗ без повреждения изоляции.
   Расчет должен выполняться квалифицированным инженером-проектировщиком.