Кабель ПвКШвнг(А) 5-жильный: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ПвКШвнг(А) представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), пятижильный, с броней из круглых стальных оцинкованных проволок, в защитном шланге из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его конструкции и свойств: П – изоляция жил из сшитого полиэтилена; в – оболочка из ПВХ-пластиката; К – броня из круглых стальных оцинкованных проволок; Шв – защитный шланг (выпрессованный) из ПВХ-пластиката; нг(А) – исполнение пониженной пожарной опасности с распространением горения при групповой прокладке по категории «А» (наивысшая стойкость к распространению горения).
Конструкция кабеля ПвКШвнг(А)
Конструкция кабеля является многослойной и разработана для работы в тяжелых условиях. Рассмотрим ее от центра к периферии.
- Токопроводящая жила: Жилы выполняются из медной проволоки по классу 1 или 2 (монолитная или многопроволочная) в соответствии с ГОСТ 22483. Сечение жил стандартизировано и лежит в диапазоне от 6 до 240 мм² для 5-жильной конструкции. Для сечений 50 мм² и более жилы, как правило, многопроволочные (гибкие).
- Изоляция: Каждая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает выдающимися электротехническими и температурными характеристиками: высокое удельное сопротивление, стойкость к тепловому старению, сохранение эластичности и механических свойств в широком диапазоне температур.
- Скрутка и заполнение: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для придания кабелю округлой формы и механической стабильности свободное пространство между жилами заполняется негорючим экструдированным заполнителем на основе мелонаполненной резиновой смеси или аналогичным материалом.
- Поясная изоляция: Поверх скрученного сердечника может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из ПЭТ-ленты или экструдированного слоя, что обеспечивает дополнительную электрическую прочность и защиту от повреждения при наложении брони.
- Броня: Броневой покров выполнен из стальных оцинкованных проволок круглого сечения, наложенных витками с определенным шагом. Это основной элемент механической защиты от растягивающих нагрузок, ударов, сдавливания и грызунов.
- Защитный шланг (оболочка): Поверх брони экструдируется защитный шланг из ПВХ-пластиката пониженной горючести. Он предохраняет броню от коррозии и агрессивных сред, а также обеспечивает выполнение требований пожарной безопасности (нг(А)).
- Номинальное напряжение: 1 кВ, 6 кВ, 10 кВ, 20 кВ, 35 кВ частотой 50 Гц. Для 5-жильных кабелей наиболее распространенным является напряжение до 1 кВ (0,66/1 кВ).
- Температура эксплуатации: Длительно допустимая температура нагрева жил составляет +90°C (для кабелей на напряжение до 1 кВ). Максимальная температура при коротком замыкании (продолжительностью не более 5 сек) достигает +250°C.
- Минимальная температура монтажа: Прокладка без предварительного подогрева возможна при температуре не ниже -15°C.
- Допустимый радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля, что важно учитывать при трассировке.
- Питание мощных электроприемников 380/660В в системах с изолированной нейтралью или глухозаземленной нейтралью, где требуется пятая жила для защитного заземления (PE) или для нулевого рабочего проводника (N).
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях), где предъявляются высокие требования к нераспространению горения (категория А).
- Прокладка в грунте (траншеях) всех видов, включая грунты с высокой коррозионной активностью и с наличием блуждающих токов, благодаря оцинкованной броне и защитному шлангу.
- Прокладка на специальных кабельных конструкциях по стенам зданий и промышленных объектов в условиях с высокой пожарной опасностью.
- Использование в пожароопасных и взрывоопасных зонах (в соответствии с правилами ПУЭ и проектом), так как броня выполняет функцию экрана для защиты от электромагнитных воздействий и является элементом заземления.
- Прокладка в грунте: Допускается прокладка в траншеях без дополнительной защиты, если отсутствует риск механических повреждений (например, раскопок). Рекомендуется песчаная подушка и засыпка сверху слоем песка с последующей укладкой сигнальной ленты. Глубина прокладки – не менее 0,7-1,0 м.
- Прокладка по воздуху: При подвесе на тросе необходимо учитывать значительный вес кабеля и обеспечивать надежное крепление. Броня должна быть заземлена с обеих сторон.
- Заземление брони: Броневой покров в обязательном порядке подлежит заземлению на обоих концах линии для обеспечения электробезопасности и выполнения функции экрана.
- Разделка концов: Требует профессионального подхода. Необходимо аккуратно снять внешний шланг, развести броневые проволоки, снять поясную изоляцию и подготовить жилы с установкой кабельных наконечников. Для герметизации концов после разделки рекомендуется использовать термоусаживаемые трубки или муфты.
- Сращивание и ответвление: Выполняются только с помощью специальных кабельных муфт – соединительных, ответвительных или концевых, рассчитанных на соответствующее напряжение и тип кабеля.
Основные технические характеристики и параметры
Эксплуатационные параметры кабеля ПвКШвнг(А) регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001 (или более новыми редакциями), а также рядом ГОСТов на методы испытаний и материалы.
Электрические параметры
Пожарная безопасность (исполнение «нг(А)»)
Кабель соответствует высшей категории «А» по нераспространению горения при групповой прокладке по ГОСТ 53315-2009 (МЭК 60332-3-22). Это означает, что при испытании пучка кабелей (имитация групповой прокладки) горение не распространяется на верхнюю отметку (высота испытательного стенда 3,5 м). Также кабель обладает пониженным дымо- и газовыделением (индекс «нг» подразумевает выполнение этих требований в базовом исполнении).
Механическая стойкость
Броня из стальных проволок обеспечивает высокую стойкость к растягивающим усилиям и механическим повреждениям. Это позволяет прокладывать кабель в грунте (при условии защиты от коррозии, которую обеспечивает внешний шланг) без дополнительных защитных труб, а также в туннелях, шахтах, по эстакадам, где возможны внешние воздействия.
Области применения кабеля ПвКШвнг(А) 5x…
Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его применение обусловлено необходимостью повышенной механической защиты и требований пожарной безопасности.
Таблица основных сечений и массогабаритных показателей (пример для 1 кВ)
| Количество и сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм (прибл.) | Масса 1 км кабеля, кг (прибл.) | Допустимый длительный ток нагрузки (в земле), А* |
|---|---|---|---|
| 5×6 | 25-28 | 1500-1700 | 40-45 |
| 5×10 | 28-32 | 1900-2200 | 55-60 |
| 5×16 | 32-36 | 2500-2900 | 75-80 |
| 5×25 | 37-42 | 3500-4000 | 100-110 |
| 5×35 | 41-46 | 4300-4900 | 125-130 |
| 5×50 | 46-52 | 5500-6300 | 155-160 |
| 5×70 | 51-58 | 7200-8200 | 190-200 |
| 5×95 | 58-65 | 9500-10800 | 235-245 |
| 5×120 | 63-71 | 11500-13000 | 270-280 |
| 5×150 | 69-78 | 14000-16000 | 310-320 |
*Точные значения токовых нагрузок, диаметров и масс необходимо уточнять по актуальным техническим каталогам производителей, так как они могут варьироваться в зависимости от конкретной конструкции и применяемых материалов. Приведенные данные носят справочный характер.
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ПвКШвнг(А) от кабеля ПвБШвнг(А)?
Основное отличие – в типе брони. В кабеле ПвБШвнг(А) броня выполнена из двух стальных оцинкованных лент (Б – «броня ленточная»). Такая броня лучше защищает от механических повреждений режущего и давящего типа, но имеет меньшую стойкость к растягивающим нагрузкам. Кабель с броней из проволок (К) – ПвКШвнг(А) – рассчитан на значительные растягивающие усилия, что критично при прокладке по вертикальным и наклонным трассам, в шахтах, а также в грунтах с возможной просадкой.
Можно ли использовать кабель ПвКШвнг(А) для прокладки в воде?
Нет, напрямую для прокладки в воде (реки, озера, моря) данный кабель не предназначен. Хотя защитный ПВХ-шланг и обеспечивает временную стойкость к влаге, длительное прямое воздействие воды под давлением может привести к проникновению влаги внутрь конструкции. Для подводной прокладки существуют специальные кабели с гидрофобными заполнителями и усиленной герметизацией (например, марки ПвП).
Как правильно интерпретировать сечение 5x(сечение) в контексте системы заземления?
Для пятижильных кабелей на напряжение до 1 кВ возможны две основные схемы применения в сетях:
1. Система TN-S: Три фазных проводника (L1, L2, L3), нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники разделены. В этом случае все пять жил являются токопроводящими, но имеют разное назначение.
2. Система TN-C: Используется объединенный PEN-проводник. Теоретически для такой системы достаточно 4-жильного кабеля. Однако кабель 5x может быть использован, где одна из жил является резервной или где на этапе проектирования заложен переход от TN-C к TN-S в будущем.
Важно: Сечение нулевых рабочих (N) и защитных (PE) жил нормируется ПУЭ и может быть равно фазному или быть меньше его (но не менее определенных значений).
Требуется ли для данного кабеля дополнительная защита при прокладке в бетонных лотках внутри здания?
При прокладке в лотках и по конструкциям внутри зданий дополнительная механическая защита (например, в виде труб) не требуется, так как броня уже обеспечивает необходимую защиту. Однако при пересечении с другими коммуникациями или в местах возможных повреждений рекомендуется использовать дополнительные кожухи. Крепление кабеля должно осуществляться с соблюдением допустимого радиуса изгиба.
Каков срок службы кабеля ПвКШвнг(А)?
Номинальный срок службы кабеля при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа, указанных в технических условиях, составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы может быть больше и определяется совокупностью факторов: стабильностью электрических нагрузок, отсутствием перегрузок, коррозионной стойкостью брони и оболочки в конкретной среде, качеством монтажа и соединений.
Заключение
Кабель ПвКШвнг(А) 5-жильный является высокотехнологичным продуктом, сочетающим преимущества изоляции из сшитого полиэтилена (высокая пропускная способность, температурная стойкость) с механической прочностью брони из стальных проволок и высоким уровнем пожарной безопасности (категория «А»). Его применение оптимально для ответственных проектов распределения электроэнергии среднего напряжения в условиях, требующих повышенной надежности, механической защиты и соответствия строгим противопожарным нормам при групповой прокладке. Правильный выбор сечения, квалифицированный монтаж и соблюдение правил эксплуатации являются залогом длительной и безаварийной работы кабельной линии на всем протяжении ее жизненного цикла.
Комментарии