Кабель ПвПбШв 4х150

Кабель ПвПбШв 4х150 представляет собой силовой бронированный кабель, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ. Его конструкция сочетает в себе современные материалы и традиционную надежность, что делает его востребованным для ответственных объектов промышленности и инфраструктуры.

1. Расшифровка маркировки ПвПбШв 4х150

Маркировка кабеля строится по отечественной системе и точно описывает его конструкцию:

• Пв — Проводник с изоляцией из вулканизированного (сшитого) полиэтилена (СПЭ/XLPE).
• П — Плоский. Указывает на форму разделительного слоя между жилами (в данном контексте часто трактуется как наличие продольной герметизации).
• б — Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Шв — Шланг защитный виниловый (наружная оболочка из ПВХ-пластиката).
• 4х150 — 4 жилы сечением 150 мм² каждая.

Полное наименование: «Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена, с продольной герметизацией, с броней из стальных лент, в ПВХ-шланге. 4 жилы сечением 150 мм²».

2. Конструкция кабеля (слой за слоем)

Конструкция ПвПбШв 4х150 продумана для работы под высоким напряжением и в тяжелых условиях.

1. Токопроводящая жила

• Материал: Медь (отсутствие буквы «А» в начале маркировки). Медь обеспечивает высокую проводимость, стойкость к коррозии и надежность контактов.
• Количество и сечение: 4 жилы по 150 мм².
• Класс гибкости: 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная). Для такого крупного сечения чаще используется многопроволочная жила для обеспечения необходимой гибкости при монтаже.

2. Экран по жиле

• Назначение: Выравнивание электрического поля вокруг жилы, предотвращение локальных перенапряжений и пробоя изоляции. Критически важен для кабелей на напряжение выше 1 кВ.
• Материал: Полупроводящий сшитый полиэтилен или экструдированный полупроводящий слой.

3. Изоляция жилы

• Материал: Сшитый полиэтилен (СПЭ/XLPE). Это ключевое преимущество кабеля.
• Процесс сшивки: Полиэтилен подвергается воздействию высокой температуры и давления, в результате чего между молекулами образуются поперечные связи («сшивки»). Это превращает термопластичный материал в термореактивный — эластомер.
• Преимущества СПЭ:
  • Высокая термостойкость (рабочая температура до +90°C).
  • Стойкость к токам короткого замыкания (до +250°C).
  • Высокие диэлектрические свойства и низкое водопоглощение.
  • Механическая прочность и стойкость к растрескиванию.

4. Экран по изоляции

• Аналогичен экрану по жиле. Завершает формирование симметричного электрического поля вокруг каждой жилы.

5. Медный экран (заземляющий)

• Конструкция: Медные проволоки, наложенные поверх экрана по изоляции, или медная лента.
• Назначение:
  • Служит для заземления и стекания токов утечки.
  • Защищает кабель от внешних электромагнитных помех.
  • Обеспечивает симметрию электрического поля.
  • Является элементом системы защиты при коротком замыкании.

6. Разделительный слой и продольная герметизация

• Обмотка из ПЭТ-лент или других материалов, скрепляющая сердечник.
• Элемент «П» в маркировке часто указывает на наличие продольной герметизации (например, алюмополимерной ленты — APL) для защиты от проникновения влаги вдоль кабеля.

7. Броня

• Тип: Б — броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Назначение: Защита от механических повреждений (грунт, камни, давление, грызуны), а также от растягивающих усилий.

8. Защитный шланг (наружная оболочка)

• Материал: Шв — ПВХ-пластикат.
• Назначение: Защита брони от коррозии и кабеля от воздействия влаги, химикатов и ультрафиолета.

3. Технические характеристики

• Номинальное напряжение (U₀/U): 6/10 кВ, 8,7/15 кВ, 20/35 кВ (зависит от исполнения).
• Диапазон рабочих температур:
  • Длительно допустимая температура жилы: +90°C.
  • Максимальная температура при коротком замыкании (до 4 сек): +250°C.
  • Допустимая температура перегрузки: +130°C.
  • Прокладка без предварительного подогрева: при температуре не ниже -15°C.
• Минимальный радиус изгиба: Не менее 15-20 наружных диаметров кабеля (требование связано с сохранением целостности изоляции из СПЭ и экранов).
• Срок службы: Не менее 30 лет.

4. Области применения

Благодаря своей надежности и стойкости, кабель ПвПбШв 4х150 применяется на критически важных объектах:

1. Промышленные предприятия: Питание мощных цехов, электродвигателей, главных распределительных щитов (ГРЩ).
2. Городские кабельные сети 6-35 кВ: Магистральные линии от распределительных подстанций (РП) к трансформаторным подстанциям (ТП) жилых и коммерческих районов.
3. Объекты энергетики: Соединения внутри распределительных устройств (РУ) подстанций.
4. Инфраструктурные объекты: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, больницы.
5. Прокладка в земле (траншеях): Броня надежно защищает кабель от механических повреждений в грунте. Обязательна песчаная подготовка и засыпка.

5. Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Комбинация меди, СПЭ и брони.
• Высокая пропускная способность: СПЭ-изоляция позволяет работать при высокой температуре, пропуская большие токи.
• Стойкость к аварийным режимам: Выдерживает высокие температуры КЗ.
• Отличные диэлектрические свойства: Низкие диэлектрические потери.
• Механическая защита: Броня предохраняет от большинства внешних воздействий.
• Устойчивость к влаге: Конструкция с герметизацией и броней.

Недостатки:

• Высокая стоимость: Обусловлена использованием меди и сложной технологией производства СПЭ.
• Большой вес и радиус изгиба: Затрудняет транспортировку и монтаж, особенно в стесненных условиях.
• Сложность монтажа: Требует использования специальных концевых и соединительных муфт, предназначенных для кабелей с изоляцией из СПЭ, а также квалифицированного персонала.

6. Особенности монтажа и эксплуатации

1. Прокладка в земле: Обязательна песчаная подушка (10-15 см) и засыпка поверх кабеля. Рекомендуется укладка сигнальной ленты.
2. Заземление: Медный экран и броня обязательно должны быть заземлены с обеих сторон кабеля.
3. Монтаж муфт: Для подключения и соединения используются специальные термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты, которые обеспечивают равномерное распределение электрического поля на конце кабеля и герметизацию.
4. Соблюдение радиуса изгиба: Нарушение минимального радиуса изгиба может привести к повреждению изоляции и экранов, что недопустимо.

Заключение

Кабель ПвПбШв 4х150 — это современное, высокотехнологичное и надежное решение для построения силовых линий среднего напряжения на ответственных объектах. Его ключевое преимущество — изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ), которая по своим характеристикам превосходит традиционную бумажно-масляную изоляцию.

Выбор этого кабеля оправдан там, где приоритетом являются бесперебойность энергоснабжения, долгий срок службы и стойкость к тяжелым условиям эксплуатации. Несмотря на высокую первоначальную стоимость, его эксплуатационные преимущества и надежность делают его экономически выгодным решением в долгосрочной перспективе для магистральных сетей промышленных предприятий и городской инфраструктуры.