Кабель ПвПу 3-х жильный: конструкция, характеристики и область применения
Кабель ПвПу 3-х жильный представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение до 1 кВ, предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты. Его применение регламентируется техническими условиями ТУ 16.К71-335-2004 и другими отраслевыми стандартами. Аббревиатура расшифровывается следующим образом: П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена; в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ); Пу – усиленная защитная оболочка, выполненная в виде гофрированной стальной ленты, поверх которой наложена дополнительная полимерная оболочка. Конструкция кабеля обеспечивает высокую механическую прочность и стойкость к внешним воздействиям, что делает его ключевым решением для распределительных сетей 0,4/0,66/1 кВ.
Конструктивные элементы кабеля ПвПу
Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. В зависимости от сечения может быть однопроволочной (монолитной) или многопроволочной. Класс гибкости – 1 или 2 по ГОСТ 22483. Жилы имеют стандартную цветовую маркировку: для трехжильных кабелей это фазы A, B, C – коричневый, черный, серый цвета соответственно. Нулевая жила, если она присутствует в модификации ПвПунг(А), маркируется синим цветом, а жила защитного заземления – желто-зеленым.
- Изоляция жилы. Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает значительно улучшенными термическими характеристиками по сравнению с ПВХ или термопластичным полиэтиленом. Допустимая длительная температура эксплуатации повышается до +90°C, а в режиме перегрузки – до +130°C. Изоляция также обладает высокой стойкостью к трекингу и влаге.
- Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из полимерной пленки или специальной ленты. Она служит для фиксации конструкции и дополнительной защиты.
- Броня. Защитный покров типа «Пу» является отличительной особенностью кабеля. Он состоит из гофрированной стальной ленты, которая накладывается поверх внутренней полимерной оболочки. Гофрирование (профилирование) придает ленте повышенную гибкость и стойкость к изгибам без потери защитных свойств, по сравнению с гладкой лентой. Основная функция – защита от механических повреждений (ударов лопатой, давления грунта, грызунов).
- Наружная оболочка. Поверх бронеленты экструдируется наружная оболочка из ПВХ-пластиката. Она защищает саму броню от коррозии и обеспечивает дополнительную барьерную функцию. Оболочка выполняется в черном цвете и имеет стойкость к ультрафиолетовому излучению, что важно при временном хранении на открытых площадках.
- Номинальное напряжение: 0,66 кВ и 1 кВ (между жилами). Частота переменного тока – 50 Гц.
- Температурный режим: Длительно допустимая температура нагрева жил: +90°C. Максимальная температура при перегрузке: +130°C (суммарно не более 1000 часов за срок службы). Температура при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 секунд). Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Климатическое исполнение: УХЛ и Т категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150. Это означает возможность применения в макроклиматических районах с умеренным и холодным климатом, для прокладки в земле (траншеях), тоннелях, каналах, шахтах, а также в помещениях с повышенной влажностью.
- Радиус изгиба: Не менее 7,5 наружных диаметров кабеля. Гофрированная броня обеспечивает хорошую гибкость, но при монтаже необходимо соблюдать установленные нормы.
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий транспортировки, хранения, монтажа и эксплуатации.
- Значения приведены ориентировочно для прокладки в земле при температуре грунта +15°C. Точные значения определяются по ПУЭ и расчетным таблицам.
- Точные значения зависят от конкретных условий прокладки (глубина, удельное тепловое сопротивление грунта, температура) и должны определяться по актуализированным редакциям ПУЭ, глава 1.3.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ПвПу рассчитан на эксплуатацию в широком диапазоне условий, что определяется его конструкцией и свойствами материалов.
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвПу 3-х жильный предназначен в первую очередь для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основная сфера применения – кабельные линии напряжением 0,4/0,66/1 кВ, прокладываемые непосредственно в земле (грунте). Благодаря усиленной броне он не требует дополнительной защиты кирпичом или бетонными плитами в траншеях, что значительно удешевляет и ускоряет монтаж. Его используют для электроснабжения промышленных предприятий, жилых микрорайонов, объектов инфраструктуры. Допускается прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, а также внутри сырых и особо сырых помещений. Однако, его не рекомендуется применять для прокладки по воздуху (по опорам ЛЭП) из-за значительного собственного веса и отсутствия несущего троса, а также в агрессивных средах, где возможны химические воздействия на ПВХ-оболочку.
Сравнительная таблица: ПвПу vs. ВБШв
| Параметр | Кабель ПвПу 3х95 | Кабель ВБШв 3х95 |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (СПЭ) | Поливинилхлорид (ПВХ) |
| Допустимая температура жилы | +90°C | +70°C |
| Токовая нагрузка (в земле)* | ~280 А | ~255 А |
| Конструкция брони | Гофрированная стальная лента (Пу) | Две стальные ленты (Б) |
| Гибкость | Выше (за счет гофра) | Ниже |
| Стойкость к влаге изоляции | Высокая | Средняя |
| Стоимость | Выше | Ниже |
Таблица сечений и массо-габаритных параметров (пример для меди)
| Сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм (прибл.) | Масса 1 км, кг (прибл.) | Допустимый длительный ток (в земле), А* |
|---|---|---|---|
| 3х16 | 23-25 | 1100-1300 | 95-105 |
| 3х25 | 26-29 | 1500-1700 | 125-135 |
| 3х50 | 32-36 | 2300-2600 | 165-180 |
| 3х95 | 41-45 | 3700-4100 | 230-250 |
| 3х120 | 45-49 | 4600-5100 | 265-285 |
| 3х150 | 50-54 | 5600-6200 | 305-330 |
Особенности монтажа и эксплуатации
При монтаже кабеля ПвПу необходимо соблюдать ряд требований. Траншея должна быть подготовлена: очищена от камней, строительного мусора, корней. Рекомендуется отсыпка «постели» из мелкого грунта или песка толщиной 100 мм. Глубина прокладки, как правило, составляет 0,7-1,0 метра от планировочной отметки. При пересечении с дорогами или в местах с повышенной нагрузкой рекомендуется использование защитных футляров (например, из ПНД). При прокладке нескольких кабелей в одной траншее необходимо соблюдать нормативные расстояния между ними (не менее 100 мм для напряжений до 1 кВ) и учитывать снижающие коэффициенты для токовой нагрузки. Кабель должен быть заземлен с двух концов: бронеленты и экран (если есть) подлежат заземлению для безопасности и снятия электростатических зарядов. После укладки обязательна приемо-сдаточная проверка: измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В, испытание повышенным напряжением переменного тока (частота 0,1 Гц) согласно нормативам.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие кабеля ПвПу от ПвБбШв?
Основное отличие – в конструкции брони. У ПвПу броня выполнена в виде одной гофрированной стальной ленты с наружной полимерной оболочкой. У ПвБбШв броня состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных поверх защитного покрова из битума и подушки из ПВХ-лент, с наружной оболочкой из ПВХ-пластиката Шв. Конструкция «Пу» считается более современной, гибкой и обеспечивает лучшую защиту от точечных ударов.
Можно ли прокладывать кабель ПвПу в воде?
Нет, кабель ПвПу не предназначен для постоянной прокладки в воде (реки, озера, моря). Хотя изоляция из СПЭ и оболочка из ПВХ обладают влагостойкостью, длительное прямое воздействие воды, особенно под давлением, может привести к проникновению влаги через торцевые срезы или микротрещины в оболочке. Для прокладки в водной среде существуют специальные кабели с гидрофобным заполнением и свинцовой оболочкой.
Как правильно выбрать сечение кабеля ПвПу для проекта?
Выбор сечения осуществляется на основе расчета по допустимому длительному току (по нагреву) и потере напряжения. Исходными данными являются: мощность нагрузки, напряжение, схема электроснабжения, способ прокладки (в земле, в воздухе), температура грунта/воздуха, количество параллельных линий, длина линии. Основным руководящим документом являются «Правила устройства электроустановок» (ПУЭ), глава 1.3. Рекомендуется привлекать к расчетам проектировщиков-электриков.
Требуется ли дополнительная защита кабеля ПвПу при прокладке в земле?
Благодаря броне типа «Пу» кабель не требует защиты кирпичом или плитами по всей длине трассы. Однако, в местах повышенного механического риска (пересечения с дорогами, подъездными путями, в местах возможных земляных работ в будущем) обязательно применение защитных футляров (труб) из прочных материалов (сталь, ПНД, асбестоцемент). Также рекомендуется укладка сигнальной ленты на 200-300 мм выше кабеля в траншее.
Как отличить оригинальный кабель ПвПу от некачественного?
Следует обращать внимание на маркировку: она должна быть четкой, несмываемой, нанесена на наружную оболочку с шагом не более 500-550 мм. В паспорте или на барабане должен быть указан номер ТУ (16.К71-335-2004). Концы кабеля на барабане должны быть герметично заделаны. Броня не должна иметь острых вмятин, разрывов. Изоляция жил – гладкая, без впадин и посторонних включений. Рекомендуется запрашивать у поставщика сертификаты соответствия и протоколы испытаний, а также визуально проверять геометрию: все жилы в кабеле должны быть одинакового диаметра.
Каковы требования к заземлению брони кабеля ПвПу?
Броня и экран (если он присутствует в модификации) должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии. Это требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72) обусловлено необходимостью обеспечения электробезопасности (снятие напряжения с брони при пробое изоляции) и защиты от наведенных потенциалов. Заземление выполняется с помощью медных гибких проводников, присоединяемых к бронелопасткам или обжимным соединителям, которые затем подключаются к контуру заземления.
Комментарии