Кабель ПвКсП 1-х жильный 6 кВ

Кабель ПвКсП 1-х жильный 6 кВ: полное техническое описание и сфера применения

Кабель ПвКсП 1х… 6 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение 6 кВ. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, долговечности и безопасности при эксплуатации в сложных условиях. Расшифровка маркировки: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Кс – экран жилы из полупроводящего сшитого полиэтилена, П – экран по изоляции (защитный) из полупроводящего сшитого полиэтилена. Цифра 1 обозначает количество жил, а 6 кВ – номинальное напряжение сети.

Конструкция кабеля ПвКсП 1-жильного 6 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную электротехническую или защитную функцию.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки (материал — М). Жила может быть однопроволочной (ож) или многопроволочной (мн) круглой формы. Сечение жилы выбирается согласно требованиям по токовой нагрузке и варьируется, как правило, от 50 до 800 мм² и более.
• Экран по жиле (внутренний полупроводящий слой): Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена (ПвКсП) или полупроводящей ленты (в некоторых модификациях). Выравнивает электрическое поле у поверхности жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
• Изоляция: Основной диэлектрический слой из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал обладает выдающимися электрическими и механическими свойствами: высокой электрической прочностью, стойкостью к тепловому старению, устойчивостью к трекингу. Толщина изоляции нормирована стандартами на напряжение 6 кВ.
• Экран по изоляции (внешний полупроводящий слой): Наносится поверх изоляции также в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена. Вместе с экраном по жиле создает равномерное радиальное электрическое поле в изоляции, что является ключевым преимуществом кабелей с изоляцией из СПЭ.
• Медная экранирующая лента: Накладывается поверх внешнего полупроводящего слоя в виде спирально наложенной ленты или оплетки. Предназначена для выравнивания потенциала, защиты от внешних электромагнитных помех, а также служит в качестве пути для тока короткого замыкания и тока утечки.
• Поясная изоляция: Выполняется из полупроводящих или изоляционных лент. Служит для фиксации экранов и дополнительной защиты.
• Оболочка: Защитный внешний слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Обеспечивает механическую защиту кабеля от повреждений, воздействия влаги, агрессивных сред (масел, кислот, щелочей), а также ультрафиолетового излучения. Цвет оболочки, как правило, черный.

Технические характеристики и параметры

Кабель ПвКсП 1х… 6 кВ соответствует требованиям ГОСТ Р 53769-2010 (или ТУ 16.К71-310-2001) и международным стандартам.

Основные электрические параметры:

• Номинальное напряжение: 6/10 кВ (между фазой и землей / между фазами).
• Частота: 50 Гц.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 15 кВ в течение 10 минут.
• Допустимая длительная температура нагрева жилы: +90°C.
• Максимальная температура жилы при коротком замыкании (длительность не более 5 сек): +250°C.
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.
• Сопротивление изоляции: не менее 100 МОм·км.

Таблица 1. Примерные данные по допустимым длительным токам нагрузки (для прокладки в земле, траншее, при температуре земли +15°С)

Сечение жилы, мм²	Наружный диаметр кабеля, мм (примерно)	Масса 1 км кабеля, кг (примерно)	Допустимый длительный ток, А (для одной кабельной линии)
50	28-30	1100-1300	215-230
95	34-36	1700-1900	320-340
150	39-41	2400-2600	410-435
240	46-48	3500-3800	540-570
400	56-59	5500-6000	730-770

Примечание: Точные значения необходимо уточнять в технической документации производителя, так как они зависят от конкретной конструкции и материалов.

Области применения кабеля ПвКсП 1х… 6 кВ

Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
• Прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (броневыми лентами или плитами), если это не предусмотрено конструкцией (для небронированных модификаций).
• Прокладка в производственных помещениях, на промышленных предприятиях, в том числе во взрывоопасных зонах (при наличии соответствующего сертификата).
• Использование в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью, а также в сетях с эффективно заземленной нейтралью.
• Электроснабжение мощных потребителей: насосных станций, вентиляторных установок, трансформаторных подстанций, горнодобывающего оборудования.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в воде (без специальной защиты) и в блоках.

Преимущества и недостатки кабеля с изоляцией из СПЭ (ПвКсП)

Преимущества:

• Высокие электрические характеристики: Низкие диэлектрические потери, высокая стойкость к частичным разрядам, отличная электрическая прочность.
• Высокая допустимая рабочая температура: +90°C против +70°C для кабелей с бумажно-масляной изоляцией, что позволяет пропускать большие токи нагрузки при том же сечении.
• Отсутствие необходимости в ограничивающих устройствах: В отличие от маслонаполненных кабелей, не требует систем подпитки маслом и контроля давления.
• Удобство монтажа и эксплуатации: Меньший вес и радиус изгиба по сравнению с кабелями старых типов. Возможность прокладки на вертикальных участках без ограничения по высоте.
• Высокая стойкость к влаге и агрессивным средам: Благодаря герметичной конструкции и ПВХ-оболочке.
• Длительный срок службы: Более 30 лет при соблюдении условий эксплуатации.

Недостатки и особенности:

• Чувствительность к механическим повреждениям при монтаже: Небрежная прокладка с превышением допустимого радиуса изгиба или повреждение внешней оболочки может привести к нарушению целостности экранов и изоляции.
• Требовательность к качеству монтажа муфт и концевых заделок: Необходима идеальная зачистка, подготовка поверхности изоляции и соблюдение технологии. Работа должна выполняться квалифицированным персоналом с использованием специального инструмента.
• Относительно высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией, но более низкая стоимость жизненного цикла.
• Воспламеняемость: ПВХ-оболочка поддерживает горение, поэтому для объектов с повышенными требованиями пожарной безопасности следует рассматривать кабели в исполнении «нг(А)-LS» (не распространяющие горение, с пониженным дымовыделением и газовыделением).

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля ПвКсП требует строгого соблюдения правил ПУЭ и инструкций производителя.

• Прокладка: Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки. При растягивании кабеля нельзя превышать допустимое тяговое усилие, которое зависит от сечения и конструкции жилы. Обязательно соблюдение минимального радиуса изгиба.
• Соединение и ответвление: Выполняются только с помощью специальных соединительных и ответвительных муфт, предназначенных для кабелей с изоляцией из СПЭ на 6 кВ. Технология может быть термоусаживаемой или холодноусаживаемой.
• Концевая заделка: Устанавливаются концевые муфты (заделки) с обязательным экранированием и заземлением медного экрана. Заземление должно быть выполнено с двух сторон кабеля на соединительных устройствах и с одной стороны – на концевой заделке со стороны потребителя (согласно ПУЭ).
• Испытания после монтажа: После прокладки и монтажа муфт кабельная линия должна подвергаться приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением выпрямленного тока или переменным напряжением очень низкой частоты (VLF).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель ПвКсП отличается от кабеля ПвП?

Основное отличие – в конструкции экрана. У кабеля ПвКсП экран по жиле выполнен из сшитого полупроводящего полиэтилена (Кс), что обеспечивает лучшую адгезию к изоляции и более стабильные характеристики при высоких температурах. У кабеля ПвП экран по жиле может быть выполнен из полупроводящей ленты или несшитого полиэтилена. Конструкция ПвКсП считается более современной и надежной.

Можно ли прокладывать кабель ПвКсП в земле без защиты?

Одножильный кабель ПвКсП в стандартной ПВХ-оболочке не имеет бронепокрова. Его прокладка в земле (траншее) допускается, но при условии защиты от механических повреждений (например, укладкой в трубы, защитными плитами или кирпичом). Для прямой прокладки в земле, особенно в условиях с высокой активностью грызунов или риском повреждения техникой, рекомендуется использовать бронированные модификации, например, ПвКшП (с броней из стальных оцинкованных проволок) или ПвКБбШп (с броней из стальных лент).

Как правильно заземлить экран одножильного кабеля на 6 кВ?

Заземление экранов (медных лент) одножильных кабелей на напряжение 6-10 кВ является обязательным для безопасности и нормальной работы. Согласно ПУЭ (п. 1.7.82, 3.1.14), экраны должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии. Это позволяет снять наведенный потенциал, обеспечить путь для тока короткого замыкания и токов утечки, а также улучшить условия отвода тепла. На концевых заделках экран выводится на заземляющий проводник через специальный изолированный зажим.

Что означает маркировка «1х» в названии кабеля?

Маркировка «1х» указывает на количество токопроводящих жил в кабеле. В данном случае – одна жила. Для трехфазных сетей 6 кВ используются три таких одножильных кабеля, проложенных треугольником или вплотную. Это часто применяется для линий большой мощности, так как позволяет снижать потери в экранах (по сравнению с трехжильными кабелями) и облегчает монтаж на сложных трассах.

Каков срок службы кабеля ПвКсП 6 кВ?

Номинальный срок службы кабеля ПвКсП, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий прокладки, соблюдения режимов нагрузки, качества монтажа соединительных муфт и воздействия внешних факторов (температуры, агрессивных сред, механических воздействий). Регулярный мониторинг и диагностика состояния изоляции позволяют продлить срок службы.

Какие альтернативы кабелю ПвКсП существуют?

Основными альтернативами для сетей 6 кВ являются:

• Кабели с бумажно-масляной изоляцией (СБ, СБл): Более дешевые, но имеют ограничения по перепаду высот, требуют сложных систем подпитки, обладают более низкой допустимой температурой.
• Кабели с изоляцией из этиленпропиленовой резины (ЭПР), например, ЦепЭп: Обладают высокой гибкостью и стойкостью к многократным изгибам, часто используются для питания передвижных установок. Допустимая рабочая температура обычно ниже, чем у СПЭ.
• Кабели ПвВ (ПвП) в исполнении «нг(А)-LS»: Применяются при повышенных требованиях пожарной безопасности для прокладки в помещениях и коллекторах.

Выбор зависит от конкретных условий прокладки, бюджета и требований к надежности.

Заключение

Кабель ПвКсП 1-жильный 6 кВ представляет собой современное, технологичное решение для создания надежных кабельных линий среднего напряжения. Его конструкция с изоляцией из сшитого полиэтилена и двойным экранированием обеспечивает высокий уровень электрической прочности, долговечности и удобства монтажа. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки, качественный монтаж аксессуаров и регулярный контроль состояния являются залогом многолетней и безаварийной эксплуатации кабельной линии. При проектировании новых и реконструкции существующих сетей 6 кВ кабели типа ПвКсП являются предпочтительным выбором в большинстве случаев.