Кабель ПвПбШв 1 кВ 70 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвПбШв 1 кВ 70 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в земле (в траншеях) и на трассовых сооружениях. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности в распределительных сетях среднего напряжения. Расшифровка маркировки: П – изоляция из сшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Пб – броня из стальных оцинкованных профилированных лент (в отличие от «Б», что означает плоские ленты), Шв – защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката, 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В, 70 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.
Конструкция кабеля ПвПбШв 1 кВ 70 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.
- Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки (материал – медь, степень чистоты не менее 99,9%). Для сечения 70 мм² жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной (как правило, класса 2 по ГОСТ 22483). Многопроволочная жила обеспечивает большую гибкость кабеля. Номинальное сечение 70 мм² соответствует площади поперечного сечения токоведущей части.
- Экран по жиле (для кабелей на 1 кВ и выше): Поверх изоляции каждой жилы накладывается экран из электропроводящего сшитого полиэтилена или в виде медной ленты, а также полупроводящей ленты. Его основная функция – выравнивание электрического поля у поверхности изоляции, предотвращение возникновения локальных электрических пробоев и коронных разрядов.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру. Это обеспечивает высочайшую температурную стабильность: длительно допустимая температура жилы повышается до +90°C (против +70°C для ПВХ). Изоляция обладает повышенной стойкостью к тепловым деформациям и трекингу.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается обмотка из электроизоляционной пленки или другого эквивалентного материала. Она служит для сохранения формы сердечника и дополнительной изоляционной защиты.
- Экран общий (заземляющий): Выполняется в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. Он предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех, а также для обеспечения безопасного стока токов короткого замыкания на землю. Для сечения 70 мм² часто применяется экран в виде медной ленты, но возможны и комбинированные варианты.
- Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных профилированных лент (индекс «Пб»). Профилирование (рифление) лент обеспечивает их лучшее прилегание к оболочке и повышенную гибкость кабеля по сравнению с броней из плоских лент. Основная функция – защита от механических повреждений (напр., при раскопках грунта), от грызунов, а также от растягивающих нагрузок.
- Наружная оболочка (шланг защитный «Шв»): Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Оболочка наносится поверх брони и защищает стальные ленты от коррозии, а также обеспечивает дополнительную механическую и химическую защиту. Имеет, как правило, черный цвет.
- Точные значения зависят от конкретных условий прокладки (температура грунта/воздуха, глубина заложения, количество рабочих кабелей в траншее и т.д.) и должны определяться по ПУЭ гл. 1.3 или методом теплового расчета.
- Питание мощных промышленных потребителей (насосные станции, компрессорные, цеховое оборудование).
- Основные и распределительные линии в сетях 0.4/0.23 кВ.
- Вводы и межсекционные связи в трансформаторных подстанциях (ТП) и распределительных пунктах (РП).
- Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и в галереях.
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов.
- Прокладка в земле (траншее): Наиболее типичный способ. Кабель укладывается на подготовленную песчаную подушку, с засыпкой сверху слоем песка и защитой сигнальной лентой или кирпичом. Глубина заложения – не менее 0.7-1.0 м от планировочной отметки. Броня кабеля должна быть заземлена с двух сторон.
- Прокладка в воздухе: Возможна по стенам зданий, конструкциям, тросам (на опорных тросовых системах). При этом необходимо учитывать воздействие солнечного излучения (УФ-стабилизированная оболочка не требуется, так как кабель не предназначен для открытого солнца без защиты, но на практике ПВХ оболочка обладает достаточной стойкостью).
- Прокладка в кабельных сооружениях: В лотках, коробах, на полках. При групповой прокладке необходимо вводить понижающие коэффициенты к допустимому току нагрузки.
- Высокая пропускная способность: Благодаря изоляции из сшитого полиэтилена и медной жиле.
- Надежная механическая защита: Профилированная броня эффективно защищает от сдавливания и ударов.
- Стойкость к перегрузкам и КЗ: Высокие допустимые температуры в аварийных режимах.
- Долговечность: Срок службы не менее 30 лет в рекомендованных условиях.
- Влагостойкость: Полная герметичность конструкции.
- Улучшенная гибкость: За счет профилированной брони.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0,6/1 |
| Количество и сечение жил | 1х70, 2х70, 3х70, 4х70 (3 жилы + 1 нулевая/заземляющая), 5х70 (3 жилы + N + PE) |
| Материал жилы | Медь |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Длительно допустимая температура жилы | +90°C (в аварийном режиме до +130°C, при КЗ до +250°C) |
| Минимальная температура прокладки | Не ниже -15°C (без предварительного прогрева) |
| Минимальный радиус изгиба | 15 наружных диаметров кабеля (для бронированных кабелей) |
| Сопротивление изоляции, не менее | 100 МОм·км при +20°C |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, 10 мин. | 3.5 кВ |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току, не более (Ом/км) | 0.268 (для однопроволочной) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (в земле), А* | ~235-250 А |
| Допустимый длительный ток нагрузки (в воздухе), А* | ~215-230 А |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвПбШв 1 кВ 70 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Способы прокладки:
Сравнение с аналогами и преимущества
Кабель ПвПбШв часто сравнивают с другими марками кабелей на напряжение 1 кВ.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Область преимущественного применения |
|---|---|---|
| АВБбШв | Алюминиевая жила, изоляция из ПВХ, броня из плоских стальных лент. Дешевле, но имеет меньшую пропускную способность (+70°C) и больший вес. | Бюджетные проекты с невысокими требованиями к току нагрузки. |
| ПвБбШв | Броня из двух стальных оцинкованных плоских лент («Бб»). Менее гибкий, может быть чуть дешевле ПвПбШв. | Трассы без частых изгибов. |
| ПвПг | Защита в виде гофрированной стальной ленты и полимерной оболочки. Более легкий и гибкий, но механическая защита может уступать двойной броне. | Требования к легкости и гибкости, менее агрессивные грунты. |
| ВБбШв | Медная жила, но изоляция из ПВХ. Уступает по температурному режиму и стойкости к перегрузкам. | Общие распределительные сети без ожидаемых перегрузок. |
Преимущества кабеля ПвПбШв 1 кВ 70 мм²:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ПвПбШв от ПвБбШв?
Буква «П» в индексе брони. «Пб» означает броню из профилированных (рифленых) стальных лент, а «Бб» – из плоских стальных лент. Профилированная броня обеспечивает лучшее прилегание к оболочке, большую гибкость кабеля и лучшее сопротивление механическим нагрузкам на изгиб.
Обязательно ли заземлять броню кабеля ПвПбШв?
Да, броня и экран кабеля подлежат обязательному заземлению с двух сторон для обеспечения электробезопасности и отвода токов короткого замыкания. Это требование ПУЭ (пункт 1.7.76, 2.3.71 и др.).
Можно ли прокладывать кабель ПвПбШв открыто по фасаду здания?
Да, можно. Однако при длительной прямой солнечной экспозиции рекомендуется прокладка в коробах или использование кабеля с УФ-стабилизированной оболочкой (хотя стандартная ПВХ оболочка имеет определенную стойкость). Также необходимо обеспечить крепление с допустимым радиусом изгиба.
Какой минимальный радиус изгиба для кабеля 1 кВ 70 мм²?
Для бронированных кабелей с многопроволочными жилами минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля. Для однопроволочных жил – 20 диаметров. Точный диаметр кабеля зависит от количества жил и производителя (например, для 1х70 мм² ~25-30 мм, значит радиус изгиба ~375-450 мм).
Что означает «1 кВ» в маркировке? Можно ли использовать его для 380 В?
Номинальное напряжение 0.6/1 кВ означает, что кабель рассчитан на работу в сети с напряжением между фазой и землей (U0) до 600 В и между фазами (U) до 1000 В. Сети 380/660 В (U=660 В) и 220/380 В (U=380 В) полностью соответствуют этому классу напряжения с запасом. Кабель абсолютно пригоден для сетей 380 В.
Как определить сечение жилы при отсутствии маркировки?
Необходимо измерить диаметр жилы (после снятия изоляции и экрана) штангенциркулем, вычислить площадь круга по формуле S=πd²/4 и сравнить с ближайшим стандартным сечением. Для многопроволочной жилы измеряется диаметр одной проволоки, вычисляется сечение одной проволоки, затем умножается на их количество.
Допустима ли совместная прокладка в одной траншее с кабелями других марок?
Допускается, но с соблюдением требований ПУЭ (гл. 2.3). Кабели должны быть разделены слоем земли или перегородкой, если это необходимо для предотвращения повреждения при КЗ. При параллельной прокладке нескольких кабелей ПвПбШв необходимо вводить понижающие коэффициенты к допустимому току.
Заключение
Кабель ПвПбШв 1 кВ 70 мм² является современным, надежным и высокотехнологичным решением для создания силовых линий распределения электроэнергии. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, медной токопроводящей жилы и усиленной профилированной брони, делает его оптимальным выбором для ответственных объектов промышленного и гражданского строительства, где предъявляются повышенные требования к долговечности, пропускной способности и механической защите. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и техническими условиями гарантируют бесперебойную работу энергетической системы на протяжении всего срока службы.
Комментарии