Кабель ПвПГЭнг(А)-FRHF 3х120

Кабель ПвПГЭнг(А)-FRHF 3х120: полный технический анализ и область применения

Кабель ПвПГЭнг(А)-FRHF 3х120 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ включительно частотой 50 Гц. Конструкция и материалы данного кабеля обеспечивают его высокую надежность, пожарную безопасность и длительный срок службы в условиях повышенных требований современной энергетики и промышленности.

Расшифровка маркировки кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF 3х120

Маркировка кабеля содержит полную информацию о его конструкции и свойствах:

• Пв – изоляция жил из сшитого полиэтина (полиэтилен вулканизированный).
• П – оболочка из полиэтилена.
• ГЭ – герметизация жил и экрана (гидрофобный заполнитель) для защиты от продольного распространения влаги.
• нг(А) – исполнение по нераспространению горения при групповой прокладке по категории А (наиболее высокие требования). Это означает, что при испытании пучка кабелей горение не распространяется, а суммарный тепловой поток от пламенного горения не превышает 70 кВт.
• FRHF – Fire Resistant Halogen Free (огнестойкий, безгалогенный). Кабель сохраняет работоспособность в условиях пожара в течение определенного времени (обычно не менее 180 минут при испытаниях по ГОСТ Р МЭК 60331), а при горении не выделяет коррозионно-активных галогенных газов и дыма пониженной плотности.
• 3х120 – три токопроводящие жилы сечением 120 мм² каждая.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF 3х120 является многослойной и сложной, что обеспечивает его уникальные характеристики.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки (класс 1 или 2 по ГОСТ 22483). Жила секторной или сегментной формы для компактности. Сечение 120 мм².
• Экран по жиле: Полупроводящий экран (электропроводящий термоусаживаемый материал), наложенный поверх изоляции жилы. Выравнивает электрическое поле и предотвращает локальные перенапряжения.
• Изоляция жилы: Из сшитого полиэтина (Пв). Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения (например, для 35 кВ). Обладает высокой электрической прочностью и термостойкостью.
• Экран по изоляции: Полупроводящий экран, аналогичный экрану по жиле.
• Поясная изоляция: Слой из электропроводящей бумаги или полимерной ленты, наложенный поверх скрученных изолированных жил.
• Герметизация: Пространство между жилами заполнено гидрофобным компаундом (ГЭ), который препятствует продольному распространению влаги в случае локального повреждения оболочки.
• Экран (металлическая оболочка): Медная или алюминиевая лента, наложенная продольно или спирально. Часто дополняется медными проволоками (дренажными жилами) для обеспечения нулевого потенциала и стока токов короткого замыкания.
• Разделительный слой: Лента или обмотка, предохраняющая оболочку от контакта с металлическим экраном.
• Наружная оболочка: Из полимерной композиции, не содержащей галогенов (Halogen Free). Обладает свойствами нераспространения горения, стойкости к УФ-излучению (при наружной прокладке) и механическим воздействиям.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (для напряжения 10 кВ, 50 Гц)

В таблице приведены ключевые электрические характеристики для кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF 3х120.

Параметр	Значение / Описание	Нормативный документ
Номинальное напряжение U0/U, кВ	8,7/10; 12/20; 18/30; 21/35	ГОСТ 31996-2012
Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C	90	ГОСТ 31996-2012
Допустимая температура жилы при коротком замыкании (не более 5 сек), °C	250	ГОСТ 31996-2012
Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более	0.153	ГОСТ 22483-2012
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ/продолжительность	Для 10 кВ: 25 кВ / 10 мин. Для 35 кВ: 65 кВ / 10 мин.	ГОСТ 31996-2012
Емкость, мкФ/км	~0.25 (зависит от конструкции)	Расчетный параметр

Пожаробезопасные характеристики

Данный кабель соответствует высшим категориям пожарной безопасности согласно ГОСТ 31565-2012 и международным стандартам.

Характеристика	Категория / Значение	Соответствие стандарту
Нераспространение горения при групповой прокладке	Категория А (нг(А))	ГОСТ 31565-2012
Коррозийная активность продуктов горения	Отсутствие галогенов (Halogen Free)	ГОСТ 12176, МЭК 60754-1
Дымообразование	Пониженное дымообразование (LS)	ГОСТ 12176, МЭК 61034
Огнестойкость (сохранение работоспособности в условиях огня)	FR (Fire Resistant), класс П1.8.2.2. (не менее 180 мин.)	ГОСТ Р 53316-2009 (МЭК 60331)

Механические и климатические характеристики

• Минимальный радиус изгиба: 15 наружных диаметров кабеля при прокладке.
• Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
• Допустимая температура нагрева жил при перегрузке: до 130°C (в аварийном режиме, ограниченное время).
• Стойкость к распространению влаги: наличие гидрофобного заполнителя (ГЭ) обеспечивает защиту.

Область применения кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF 3х120

Благодаря сочетанию высокого напряжения, огнестойкости и безгалогенности, кабель применяется на объектах с повышенными требованиями к безопасности и надежности:

• Атомные и тепловые электростанции: для питания систем безопасности, аварийного освещения, систем управления технологическими процессами (СУТП).
• Нефтегазовая и химическая промышленность: во взрывоопасных зонах, на открытых установках, где критично отсутствие коррозионных газов при пожаре.
• Транспортная инфраструктура: тоннели, метрополитены, аэропорты, вокзалы – для систем аварийного электроснабжения, вентиляции и эвакуации.
• Объекты социальной инфраструктуры: многофункциональные высотные здания (МФК), больницы, торгово-развлекательные центры, спортивные комплексы. Прокладка в кабельных шахтах, блоках, тоннелях, коллективах.
• Промышленные предприятия: для магистральных силовых линий внутри цехов и между корпусами, где требуется групповая прокладка большого количества кабелей.

Кабель предназначен для прокладки в земле (в траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, помещениях. Прокладка в воздухе возможна при условии защиты от прямых солнечных лучей (или при использовании оболочки, стойкой к УФ-излучению) и механических повреждений.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Работа с герметизацией: При разделке конца кабеля необходимо тщательно удалить гидрофобный заполнитель в зоне установки муфты для обеспечения качественного контакта.
• Заземление экранов: Медные экраны и дренажные проволоки подлежат обязательному заземлению с двух сторон для обеспечения безопасности и нормального режима работы. В схемах с односторонним заземлением необходимо соблюдать проектные решения.
• Усилия при протяжке: Максимально допустимое тяговое усилие рассчитывается исходя из сечения жил и материала. Для меди допустимое напряжение при тяжении – не более 50 Н/мм². Использование кабельных чулок и специальной смазки обязательно.
• Монтаж при низких температурах: При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении в течение 24-48 часов.
• Соединение и ответвление: Должны производиться только с помощью специальных соединительных и концевых муфт, рассчитанных на данный класс напряжения и тип конструкции кабеля.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие ПвПГЭнг(А)-FRHF от кабеля ПвПг?

Кабель ПвПг имеет те же основные элементы (изоляция из сшитого полиэтилена, медный экран), но не имеет обязательных требований по нераспространению горения при групповой прокладке (инг), по безгалогенности (HF) и огнестойкости (FR). ПвПг может распространять горение, выделять большое количество дыма и коррозионных газов при пожаре. ПвПГЭнг(А)-FRHF – это кабель высшей категории пожаробезопасности.

Можно ли прокладывать данный кабель в земле (траншее) без защиты?

Да, наружная полиэтиленовая оболочка кабеля обеспечивает стойкость к влаге и агрессивным почвам. Однако, согласно ПУЭ (Глава 2.3), при прокладке в земле кабель должен быть защищен от механических повреждений (кирпичом, плитами, сигнальной лентой) на всем протяжении, особенно в местах вероятных раскопок. Рекомендуется прокладка в трубах или ПНД-гофре при пересечениях с коммуникациями и дорогами.

Какой срок службы у этого кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF 3х120, при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше и определяется условиями работы (температурные режимы, перегрузки, воздействие окружающей среды).

Как правильно выбрать сечение 120 мм²? На какой ток оно рассчитано?

Сечение выбирается по расчетному току нагрузки с учетом способа прокладки и условий охлаждения. Для кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF 3х120, проложенного в земле (в траншее, одна цепь, температура земли +15°C), длительно допустимый ток составляет примерно 300-330 А. При прокладке в воздухе (на лотке, в помещении) этот ток будет ниже – около 270-300 А. Точные значения должны браться из актуальных таблиц ПУЭ (Глава 1.3) или расчетных таблиц производителя кабеля.

Что означает индекс «FR» (Fire Resistant) и как он обеспечивается?

Индекс FR означает, что кабель в течение определенного времени (обычно 180 минут) способен выполнять свои функции (сохранять целостность цепи) даже в открытом пламени. Это достигается за счет применения специальных огнестойких барьеров в конструкции: слой слюдосодержащей ленты, наложенной поверх жил или под оболочку. Этот материал, обугливаясь, создает механически прочный керамический каркас, который изолирует жилы от прямого воздействия огня.

Обязательно ли заземлять экран с двух сторон для кабеля на 10 кВ?

Для кабелей на напряжение 6 кВ и выше с металлическими экранами или оболочками, согласно ПУЭ (п. 1.7.83, 2.3.93), рекомендуется двустороннее заземление. Это обеспечивает безопасность персонала при повреждении изоляции, снижает электромагнитные помехи, а также позволяет использовать защиту от замыканий на землю. В некоторых специфических схемах (например, с поперечной дифференциальной защитой) может применяться одностороннее заземление, но это требует специального обоснования в проекте.

Чем обусловлена высокая стоимость кабеля ПвПГЭнг(А)-FRHF по сравнению с обычными силовыми кабелями?

Высокая стоимость складывается из нескольких факторов: использование меди высокой чистоты для жил и экранов; дорогостоящая композиция для изоляции из сшитого полиэтина (процесс вулканизации); применение специальных безгалогенных, негорючих и огнестойких материалов для оболочки и барьеров; сложный многослойный процесс производства; обязательные дорогостоящие испытания на нераспространение горения, огнестойкость, безгалогенность и дымообразование. Это плата за высочайший уровень безопасности и надежности.