Кабель ПвКШвнг(А)-LS 1 кВ 120 мм

Кабель ПвКШвнг(А)-LS 1 кВ 120 мм²: полный технический анализ и область применения

Кабель ПвКШвнг(А)-LS 1 кВ 120 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный, с пониженным дымо- и газовыделением, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В частотой 50 Гц. Данный кабель сочетает в себе высокие электрические характеристики, механическую прочность и повышенную пожарную безопасность, что определяет его применение на ответственных объектах.

Расшифровка маркировки ПвКШвнг(А)-LS 1 кВ 120 мм²

Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ 31565-2012 (ГОСТ Р 53769-2010) и несет полную информацию о его конструкции:

• Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (вулканизированного).
• К – броня из круглых стальных оцинкованных проволок.
• Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) – исполнение по нераспространению горения категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по высшему классу пожарной опасности (категория А F/R).
• LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении. Оболочка и изоляция изготовлены из материалов с низким содержанием галогенов.
• 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В.
• 120 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля ПвКШвнг(А)-LS является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жила сечением 120 мм² изготавливается, как правило, из медной проволоки по ГОСТ 22483. Для данного сечения жила может быть как однопроволочной (ож), так и многопроволочной (мн). Класс гибкости обычно 1 или 2. Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и механическую надежность.

2. Изоляция жилы

Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, полученный путем вулканизации, сохраняет эластичность и диэлектрические свойства полиэтилена, но приобретает существенно более высокую теплостойкость (до +90°C в длительном режиме и до +250°C при коротком замыкании). Изоляция имеет стандартную толщину, соответствующая напряжению 1 кВ, и окрашена в соответствии с нормативной цветовой маркировкой.

3. Скрутка и поясная изоляция

Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков негорючим материалом (например, мелонаполненной резиной или ПВХ-пластикатом пониженной горючести). Поверх скрутки может накладываться поясная изоляция из электроизоляционной ленты или экран.

4. Броня

Броня типа «К» выполнена из оцинкованных стальных проволок круглого сечения, наложенных поверх подушки. Основное назначение – защита от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов). Оцинковка обеспечивает коррозионную стойкость.

5. Наружная оболочка

Внешний шланг из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПвКШвнг-LS). Эта оболочка защищает броню от коррозии и выполняет функцию барьера от внешних воздействий. Материал оболочки соответствует требованиям «нг(A)-LS»: не распространяет горение при групповой прокладке и выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов) при пожаре.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

• Номинальное напряжение U₀/U: 0.66/1 кВ.
• Частота: 50 Гц.
• Максимально допустимая температура нагрева жил:
  • В длительном режиме работы: +90°C
  • При коротком замыкании (длительность не более 5 сек): +250°C
  • В режиме перегрузки: +130°C
• Минимальная температура прокладки: -15°C (без предварительного подогрева).
• Допустимый радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля.
• Строительная длина: Обычно не менее 150-200 метров, по согласованию с заказчиком возможны другие длины.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ПвКШвнг(А)-LS 1 кВ 120 мм² (одножильного в исполнении с медной жилой)

Примечание: Значения приведены ориентировочно, окончательные данные определяются условиями прокладки и должны быть взяты из актуального ПУЭ 7 изд.

• Прокладка в воздухе (температура воздуха +25°C): 355 А
• Прокладка в земле (температура грунта +15°C, теплопроводность 1.0 К·м/Вт): 390 А
• Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более: 0.153 Ом/км
• Емкость жилы: ~0.3 мкФ/км

Пожарно-технические характеристики

Кабель соответствует высшим требованиям пожарной безопасности по современным стандартам:

• Категория по нераспространению горения: А (наиболее строгая). Испытания проводятся для пучка кабелей с высокой удельной тепловой нагрузкой.
• Класс пожарной опасности по ГОСТ 31565-2012: П1б.8.2.2.2.
  • Не распространяет горение при групповой прокладке.
  • Обладает пониженным дымообразованием (индекс дымообразования не более 50%).
  • Газо- и кислотность: материалы оболочки и изоляции имеют низкое содержание галогенов, что снижает коррозионную опасность дыма.
  • Токсичность продуктов горения: индекс выделения токсичных продуктов горения не нормируется для маркировки LS, но фактически снижен.

Область применения

Кабель ПвКШвнг(А)-LS 1 кВ 120 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его ключевые области применения обусловлены наличием брони и свойством нераспространения горения:

• Промышленные предприятия: питание мощного оборудования, главные и распределительные магистрали в цехах, на открытых площадках, в тоннелях и каналах.
• Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
• Энергетика: вспомогательные цепи и системы собственных нужд подстанций и электростанций.
• Взрыво- и пожароопасные зоны: может применяться в зонах классов В-1а, В-1б, В-1г по ПУЭ (при условии дополнительной оценки).
• Кабельные сооружения: прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, шахтах, этажах, двойных полах, а также в земле (траншеях) при наличии условий для механических повреждений, включая участки с повышенной коррозионной активностью грунтов.

Важно: Прокладка в земле (траншеях) напрямую разрешена, так как кабель имеет броню и наружную оболочку, стойкую к воздействию среды. Однако при высокой коррозионной агрессивности грунтов рекомендуется дополнительная защита (например, в полиэтиленовых трубах).

Условия прокладки и монтажа

• Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля.
• При групповой прокладке необходимо учитывать коэффициенты снижения токовой нагрузки, указанные в ПУЭ (Глава 1.3).
• Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон. Для этого предназначена бронезаземляющая муфта.
• При проходе через стены и перекрытия в пожароопасных зонах отверстия должны быть загерметизированы огнестойкими материалами.

Сравнение с аналогами

Кабель ПвКШвнг(А)-LS часто сравнивают с другими бронированными кабелями на 1 кВ:

• ПвБШвнг(А)-LS: Отличие в типе брони («Б» – ленты). Кабель с броней из лент (ПвБШвнг) менее стоек к растягивающим нагрузкам, но более гибок и дешев, чем с проволочной броней (ПвКШвнг). Проволочная броня («К») рекомендуется при риске значительных механических воздействий.
• ВБШвнг(А)-LS: Кабель с изоляцией из ПВХ пластиката. Уступает по температурному режиму (длительная рабочая температура +70°C), но может быть дешевле. ПвКШвнг превосходит его по пропускной способности и стойкости к перегрузкам.
• АВБШв: Кабель с алюминиевыми жилами, без требований «нг-LS». Значительно дешевле, но имеет худшие электрические и пожарные характеристики. Применяется на менее ответственных объектах.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие кабеля ПвКШвнг(А)-LS от ПвБШвнг(А)-LS?

Главное отличие – тип бронепокрова. Буква «К» в маркировке означает броню из круглых стальных оцинкованных проволок, которая обеспечивает повышенную защиту от растягивающих усилий и ударов. Буква «Б» означает броню из стальных оцинкованных лент, которая защищает в основном от механических повреждений при продавливании и воздействии грызунов. Кабель с проволочной броней рекомендуется для прокладки в грунтах с риском просадок, в сейсмически активных зонах, на вертикальных и наклонных участках с большим перепадом высот.

Можно ли прокладывать кабель ПвКШвнг(А)-LS в земле (траншее) без дополнительной защиты?

Да, можно. Наличие брони из оцинкованных проволок и наружной ПВХ оболочки, стойкой к воздействию влаги и агрессивных сред, позволяет осуществлять прокладку непосредственно в земле. Однако при высокой коррозионной активности грунтов (болоота, солончаки, грунты с высоким содержанием шлаков, зоны блуждающих токов) рекомендуется дополнительная защита, например, прокладка в полиэтиленовых или асбестоцементных трубах. Также обязательна песчаная подушка и засыпка поверх кабеля.

Как правильно заземлить броню этого кабеля?

Броня и металлические экраны (если есть) должны быть заземлены с обеих сторон кабельной линии для обеспечения электробезопасности и выполнения функции экрана. Заземление осуществляется с помощью специальных бронезаземляющих муфт или концевых заделок. От муфты к заземляющему контуру прокладывается медный проводник соответствующего сечения. Неправильное или отсутствующее заземление брони может привести к наведению потенциала на бронепокрове, его коррозии и созданию опасности для персонала.

Что означает индекс «нг(А)» и почему он важнее простого «нг»?

Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Индекс «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А – самой требовательной. Испытания по категории А проводятся для пучка кабелей с самой высокой удельной тепловой нагрузкой (7 литров горючего материала на 1 метр пучка). Таким образом, кабель с индексом «нг(А)» гарантированно обеспечивает пожарную безопасность при плотной групповой прокладке в лотках, коробах, на кабельных этажах, что является стандартным требованием для современных коммерческих и промышленных объектов.

Каков реальный срок службы данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвКШвнг(А)-LS, установленный нормативной документацией (ГОСТ), составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать этот показатель и достигать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, монтажа и эксплуатации (непревышение токовых нагрузок, отсутствие перегрева, отсутствие механических повреждений, правильное заземление брони). Ключевым фактором долговечности является стабильность изоляции из сшитого полиэтилена, которая не течет и не стареет при рабочих температурах.

В чем преимущество меди перед алюминием для жилы 120 мм²?

Для сечения 120 мм² преимущества медной жилы особенно значимы:

1. Более высокая проводимость: При одинаковом сечении медный кабель имеет на 30% меньшие потери на нагрев и более высокую пропускную способность по току.
2. Надежность контактных соединений: Медь менее подвержена окислению, а образовавшаяся окисная пленка проводит ток. Контактные соединения (в муфтах, на шинах) более стабильны и долговечны, что критично для силовых линий.
3. Механическая прочность и гибкость: Медная жила, особенно многопроволочная, более устойчива к изломам при изгибах и вибрациях.
4. Меньшее удельное сечение: Для передачи одной и той же мощности потребуется кабель с меньшим сечением жилы, если он медный, что облегчает монтаж.

Допускается ли прокладка данного кабеля по фасаду здания?

Да, допускается, но с учетом следующих условий:

• Кабель должен быть закреплен с помощью стойких к ультрафиолету и атмосферным воздействиям элементов (например, металлических лотков, диэлектрических хомутов). ПВХ оболочка кабеля имеет ограниченную стойкость к прямым солнечным лучам, поэтому рекомендуется прокладка в защитных коробах или по теневой стороне.
• Необходимо обеспечить защиту от механических повреждений на доступной высоте.
• При пересечении с линиями связи или другими кабелями должны соблюдаться нормативные расстояния.
• Прокладка по сгораемым конструкциям фасада должна выполняться с соблюдением требований ПУЭ к пожарной безопасности (например, в металлических лотках).