Кабель ПвКВнг(А)-ХЛ 150 мм²: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель ПвКВнг(А)-ХЛ 150 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной пожарной опасности, с медными жилами, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: П – изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, в – оболочка из ПВХ пластиката, К – контрольный, В – наличие медных жил (в соответствии со старой системой маркировки, где «В» обозначало ПВХ изоляцию, но в современной трактовке для кабелей с медными жилами и ПВХ изоляцией/оболочкой это утвердившаяся норма), нг – не распространяющий горение, (А) – категория по нераспространению горения (наивысшая), 150 – номинальное сечение основной жилы в мм², ХЛ – климатическое исполнение для умеренного и холодного климата (рабочая температура до -60°С).
Конструкция кабеля ПвКВнг(А)-ХЛ 150 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность, долговечность и безопасность.
- Токопроводящая жила: Медная, однопроволочная или многопроволочная (в зависимости от гибкости класса 1 или 2 по ГОСТ 22483). Для сечения 150 мм² жила, как правило, выполняется многопроволочной для обеспечения необходимой гибкости при монтаже. Материал – медь марки М1 по ГОСТ 859, имеющая степень чистоты не менее 99.9%.
- Изоляция жил: Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для жил основного назначения – белый, желто-зеленый, коричневый или синий цвета; для жил контрольных цепей – отличные от основного цвета, часто с цифровой или контурной маркировкой. Толщина изоляции нормируется ГОСТом и для данного сечения составляет, в среднем, 1.8 мм.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между жилами негорючим материалом (например, ПВХ лента или жгуты). Это обеспечивает круглую форму и механическую стабильность.
- Поясная изоляция: В качестве разделительного слоя между сердечником и оболочкой может накладываться обмотка из негорючей пленки или ленты.
- Оболочка: Внешняя защитная оболочка из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХнг). Имеет характерный темно-серый или оранжевый цвет (для повышенной заметности). Оболочка обеспечивает защиту от механических воздействий, влаги, агрессивных сред и является барьером для распространения пламени. Толщина оболочки для кабеля 150 мм² составляет примерно 3.5 мм.
- Не распространяет горение при одиночной и групповой прокладке (испытание по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22).
- Обладает пониженным дымо- и газовыделением (индекс «нг» подразумевает использование специальных ПВХ композиций).
- Оболочка и изоляция выполнены из галогенсодержащих материалов (ПВХ), что в случае пожара приводит к выделению коррозионно-активных газов. Для объектов с повышенными требованиями к экологии и безопасности людей (метро, тоннели, АЭС) следует рассматривать безгалогенные аналоги (например, ПвПГнг(А)-HF).
- Промышленные предприятия: питание мощного оборудования (насосы, вентиляторы, компрессоры, станки), распределительные сети цехов.
- Энергетика: цепи собственных нужд подстанций, вводы и выводы распределительных устройств напряжением до 1 кВ.
- Общественные и жилые здания повышенной этажности: магистральные линии стояков, питание вводно-распределительных устройств (ВРУ).
- Торговые и офисные центры: разводка питания по этажам.
- Наружные электропроводки: допускается прокладка в кабельных каналах, лотках, коробах, по эстакадам при условии защиты от прямого солнечного излучения.
- 16.8 ≈ 2520 А. Необходимо, чтобы расчетный ток КЗ в сети не превышал это значение за указанное время срабатывания защиты.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001 (или более новыми аналогами) и ГОСТ 1508-78, ГОСТ 26411-85.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 0.66/1 |
| Количество и сечение жил | 1×150, 2×150, 3×150, 4×150 (3 основных + 1 нулевая), 5×150 (3 основных + 1 нулевая + 1 заземляющая) |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +70 |
| Допустимая температура при коротком замыкании (не более 5 сек), °C | +160 |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева, °C | -15 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных кабелей) |
| Строительная длина | Не менее 150 м для сечений от 70 мм² |
| Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км | Не менее 10 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ (продолжительность 10 мин.) | 3.5 |
Параметры токовой нагрузки и потерь
Длительно допустимый ток нагрузки (ДДТ) зависит от количества жил, способа прокладки и условий окружающей среды. Приведенные данные актуальны для прокладки одиночного кабеля в воздухе (при температуре воздуха +25°С) и в земле (при температуре земли +15°С, удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт).
| Количество жил | Прокладка в воздухе, А | Прокладка в земле (в траншее), А |
|---|---|---|
| 1×150 | 390 | 435 |
| 2×150 | 335 | 390 |
| 3×150 | 310 | 350 |
| 4×150 (3+1) | 290 | 330 |
| 5×150 (3+1+1) | 270 | 310 |
Сопротивление постоянному току медной жилы сечением 150 мм² при температуре +20°C не должно превышать 0.124 Ом/км. Активное сопротивление для расчетов потерь напряжения и мощности должно быть пересчитано на рабочую температуру жилы (+70°C), где оно составит примерно 0.148 Ом/км (коэффициент пересчета 1.194).
Пожарная безопасность: характеристики «нг(А)»
Индекс «нг(А)» является ключевым преимуществом данного кабеля и указывает на его соответствие высшей категории по нераспространению горения при групповой прокладке. Это означает, что при испытании пучка кабелей (категория А предполагает наибольшее удельное тепловыделение) горение не распространяется за пределы участка, подвергнутого воздействию пламени горелки. Кабель также соответствует следующим требованиям пожарной безопасности:
Области применения и особенности прокладки
Кабель ПвКВнг(А)-ХЛ 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Способы прокладки: В кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, этажах), в производственных помещениях, на специальных кабельных эстакадах, в лотках и коробах. Прокладка в земле (траншее) не является основным назначением данного кабеля из-за отсутствия бронированной защиты. Для прокладки в земле следует выбирать бронированные модификации, например, ПвБбШвнг(А).
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабеля зависит от конкретных условий проекта. Ниже приведены ключевые аналоги и их отличия.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Предпочтительная область применения |
|---|---|---|
| ПвКВнг(А)-ХЛ | Базовая модель. ПВХ изоляция и оболочка, нераспространение горения категории А, для холодного климата. | Внутренние и наружные групповые сети в умеренном и холодном климате. |
| АВВГнг(А) 150 мм² | Алюминиевые жилы. Дешевле, но имеет больший диаметр, менее гибкий, большее переходное сопротивление. | Бюджетные проекты при условии соблюдения требований ПУЭ к использованию алюминия. |
| ВВГнг(А) 150 мм² | Устаревшее обозначение. Фактически, современный ПвКВнг(А) является его полным аналогом по ТУ. ВВГ часто ассоциируется с кабелем по ГОСТ, где требования к ПВХ-пластикатам могут быть мягче. | Взаимозаменяем, но при заказе важно уточнять технические условия. |
| ПвПГнг(А)-HF 150 мм² | Безгалогенная изоляция и оболочка (полиолефины). Не выделяет коррозионных газов и дыма при пожаре. | Объекты с массовым пребыванием людей (метро, вокзалы, больницы, школы), гермозоны АЭС. |
| ПвБбШвнг(А) 150 мм² | Бронированный кабель (стальные ленты) с ПВХ шлангом. Повышенная механическая защита. | Прокладка в земле (траншеях), в местах с риском механических повреждений. |
| ПвКВЭВнг(А) 150 мм² | С экраном из медной ленты или проволоки. Защита от электромагнитных помех. | Цепи, чувствительные к наводкам, или для снижения влияния кабеля на окружающую аппаратуру. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ПвКВнг(А) и ВВГнг(А)?
В современной практике – это кабели-аналоги, но произведенные по разным техническим условиям. ПвКВнг(А) изготавливается по ТУ 16.К71-310-2001, которые предъявляют четкие требования к ПВХ пластикатам пониженной пожарной опасности. Маркировка «Пв» прямо указывает на изоляцию из вулканизированного полиэтилена, но в контексте данных ТУ это именно ПВХ. Кабель ВВГ может производиться по ГОСТ 31996-2012, что также гарантирует высокие параметры. Ключевое – требовать у поставщика сертификаты соответствия на конкретную партию с указанием нормативного документа.
Можно ли прокладывать кабель ПвКВнг(А) 150 мм² в земле?
Прямая прокладка в земле (траншее) не рекомендуется, так как кабель не имеет броневой защиты от механических воздействий (давление грунта, раскопки, грызуны). Допускается его прокладка в земле только при условии защиты трубами (пластиковыми, асбоцементными) или в блоках, что обеспечивает механическую защиту и возможность замены. Оптимальным решением для прокладки в земле является бронированный кабель ПвБбШвнг(А).
Как правильно выбрать сечение нулевой (N) и защитной (PE) жилы для кабеля 3×150?
Согласно ПУЭ (п. 1.3.10, табл. 1.3.4), для трехфазных четырех- и пятижильных кабелей с алюминиевыми или медными жилами сечением до 150 мм² включительно, сечение нулевой и защитной жил должно быть не менее 50% сечения фазной жилы. Таким образом, для кабеля 3×150 + 1xN + 1xPE, минимальное сечение жил N и PE составляет 70 мм². Однако на практике часто применяют кабели с равными сечениями (например, 5×150) для унификации и снижения потерь, особенно при высоких ожидаемых токах несимметрии и гармоник.
Что означает индекс «ХЛ» и где обязательно его применение?
Индекс «ХЛ» (холодный) указывает, что кабель предназначен для эксплуатации в условиях холодного климата при температуре окружающей среды до -60°С. Пластикаты оболочки и изоляции таких кабелей сохраняют эластичность при низких температурах, что предотвращает растрескивание при монтаже и эксплуатации. Его применение обязательно для наружной прокладки в регионах с холодными зимами (Урал, Сибирь, Крайний Север), а также в неотапливаемых производственных помещениях.
Какой метод расчета допустимого тока короткого замыкания для данного кабеля?
Допустимый ток термической стойкости при коротком замыкании (Iкздоп) определяется по формуле: Iкздоп = S √(K / t), где S – сечение жилы (150 мм²), t – время действия защиты (обычно 0.1-1 с), K – коэффициент, зависящий от материала жилы и допустимой температуры. Для медного кабеля с ПВХ изоляцией, где начальная температура +70°C, конечная +160°C, коэффициент K ≈ 141 А²·с/мм⁴. Например, при t=0.5с, Iкздоп = 150 √(141 / 0.5) ≈ 150
Заключение
Кабель ПвКВнг(А)-ХЛ 150 мм² является современным, надежным и безопасным решением для построения силовых распределительных сетей напряжением до 1000 В. Его ключевые преимущества – соответствие высшей категории по нераспространению горения при групповой прокладке, стойкость к холоду и широкий диапазон конструктивных исполнений по количеству жил. Правильный выбор данной марки кабеля, с учетом способа прокладки, условий окружающей среды и требований пожарной безопасности, обеспечивает долговечную и бесперебойную работу электроустановки. При проектировании необходимо всегда сверяться с актуальными техническими условиями завода-изготовителя и требованиями действующих редакций ПУЭ, СП и ГОСТ.
Комментарии