Кабель ПвПу2гж 3х70

Кабель ПвПу2гж 3х70: полное техническое описание и область применения

Кабель ПвПу2гж 3х70 – это силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка его маркировки является ключом к пониманию конструкции и назначения. Аббревиатура ПвПу2гж 3х70 расшифровывается следующим образом:

• П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена.
• в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
• Пу – усиленная защитная оболочка (броня) из круглых стальных оцинкованных проволок.
• 2г – двойная герметизация: водоблокирующие ленты и гидрофобный заполнитель в поясной изоляции и под оболочкой.
• ж – жила выполнена из медных проволок (отсутствие буквы «ж» означало бы алюминиевую жилу).
• 3х70 – три основные токопроводящие жилы сечением 70 мм² каждая.

Конструкция кабеля ПвПу2гж 3х70

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.

• Токопроводящая жила. Медная, соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Жила секторной или сегментной формы для оптимального заполнения внутреннего пространства кабеля и уменьшения его общего диаметра. Номинальное сечение – 70 мм².
• Экран по жиле. Полупроводящий экран, выполненный из сшитого полупроводящего полиэтилена или наложенный в виде экструдированного слоя. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
• Изоляция. Основной диэлектрический слой из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Толщина изоляции нормирована и зависит от номинального напряжения (например, для 10 кВ – 3,0 мм). Сшитый полиэтийн обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C) и стойкостью к трекингу.
• Экран по изоляции. Полупроводящий слой, аналогичный экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле создает цилиндрическое концентрическое электрическое поле в изоляции.
• Поясная изоляция. Накладывается поверх скрученных изолированных жил. В конструкции ПвПу2гж включает в себя водоблокирующие (гидрофобные) ленты, которые при контакте с влагой разбухают, герметизируя возможные повреждения.
• Разделительный слой. Как правило, выполнен из полиэтилентерефталатной (лавсановой) или поливинилхлоридной ленты, предохраняет оболочку от повреждения об элементы брони.
• Броня. Усиленный защитный покров типа «Пу» – броня из круглых стальных оцинкованных проволок. Обеспечивает высокую механическую защиту от растягивающих усилий, ударов, грызунов. Позволяет прокладывать кабель в грунте с высокой нагрузкой на сжатие.
• Наружная оболочка. Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции. Имеет характерный желтый цвет для кабелей на напряжение 6 кВ и выше. Может содержать гидрофобный заполнитель под оболочкой (компонент «2г»).

Основные технические характеристики и параметры

Технические характеристики регламентируются ГОСТ 31565-2012 (кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение 1, 3, 6, 10, 20, 35 кВ) и ТУ производителя.

Электрические параметры

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/10 кВ, 8,7/15 кВ, 12/20 кВ. Наиболее распространен вариант 8,7/15 кВ.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 18 кВ (для 6/10 кВ) или 30 кВ (для 8,7/15 кВ) в течение 10 минут.
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C (длительно), +130°C (в режиме перегрузки), +250°C (при коротком замыкании, не более 5 сек).
• Минимальная температура прокладки: -15°C без предварительного прогрева.
• Допустимый радиус изгиба при прокладке: Не менее 15 наружных диаметров кабеля.
• Сопротивление изоляции: Не менее 100 МОм·км при температуре +20°C.

Таблица 1. Электрические и механические параметры кабеля ПвПу2гж 3х70 (напряжение 8,7/15 кВ)

Параметр	Значение	Примечание
Сопротивление постоянному току жилы при +20°C, Ом/км, не более	0,268	ГОСТ 22483
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0,1	Зависит от взаимного расположения жил
Емкостное сопротивление, Ом/км	~0,05	Приблизительное значение
Масса 1 км кабеля, кг, приблизительно	5500 — 6500	Зависит от толщины брони и оболочки
Наружный диаметр кабеля, мм, приблизительно	55 — 65	Зависит от производителя
Строительная длина, м, не менее	150 — 250	Указывается в ТУ
Допустимый ток длительной нагрузки в земле, А	~215 — 240	Зависит от условий прокладки (глубина, удельное тепловое сопротивление грунта)
Допустимый ток длительной нагрузки в воздухе, А	~250 — 270	Зависит от способа прокладки (лотки, перфорированные полки и т.д.)

Область применения и условия эксплуатации

Кабель ПвПу2гж 3х70 предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Благодаря своей конструкции он применяется в условиях, требующих высокой механической прочности и защиты от влаги.

• Прокладка в земле (траншеях): Броня из стальных проволок защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, растягивающих нагрузок. Герметизация («2г») предохраняет от продольного распространения влаги в случае повреждения оболочки.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Устойчивость к горению, агрессивным средам (при наличии соответствующего исполнения оболочки) и механическим воздействиям делает кабель пригодным для сложных инженерных сооружений.
• Вводы на территории промышленных предприятий, нефтехимических комплексов, объектов генерации: Высокая надежность и стойкость к внешним воздействиям.
• Установка в районах с высокой сейсмической активностью: Броня типа «Пу» хорошо воспринимает растягивающие и вибрационные нагрузки.
• Не рекомендуется для прокладки в болотистой местности с высокой коррозионной активностью грунта и воды без дополнительной защиты (например, кабели в свинцовой оболочке).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Сравнение с кабелем с бумажно-масляной изоляцией (СБ, СБл):

• Преимущества ПвПу2гж: Более высокая допустимая температура работы, отсутствие риска утечки пропиточного состава, меньший вес и радиус изгиба, удобство монтажа (не требуется концевые муфты с системой подпитки), возможность вертикальной прокладки без ограничений по высоте.
• Недостатки: Более высокая чувствительность к точечным повреждениям изоляции при монтаже, необходимость тщательной подготовки и заделки концов.

Сравнение с кабелем в алюминиевой оболочке (ПвП, ПвПу):

• Преимущества ПвПу2гж: Наличие герметизации («2г») – ключевое преимущество для прокладки в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод или в коллекторах с возможными подтоплениями.
• Недостатки: Несколько больший диаметр и вес, более высокая стоимость.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Транспортировка и хранение: Барабаны должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещено сбрасывать барабаны. Необходимо защищать кабель от прямых солнечных лучей.
• Прокладка: Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (мегомметром на 2500 В). При прокладке в траншее требуется песчаная подушка толщиной не менее 100 мм и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой. Минимальная глубина прокладки – 0,7 м. Радиус изгиба контролируется специальными шаблонами.
• Монтаж концевых и соединительных муфт: Требует высокой квалификации персонала. Необходимо строго соблюдать технологию разделки кабеля, зачистки экранов, монтажа изоляции муфты. Для кабелей с герметизацией («2г») особенно важна тщательная очистка от гидрофобного заполнителя.
• Испытания после монтажа: Обязательным является проведение высоковольтных испытаний выпрямленным напряжением (по нормам ПУЭ) для проверки целостности изоляции после монтажных работ.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ПвПу2гж от ПвБбШп?

Основные отличия: тип брони и герметизация. ПвБбШп имеет броню из двух стальных оцинкованных лент (Бб) и наружную оболочку Шп (шланг из полиэтилена). У него, как правило, отсутствует водоблокирующий заполнитель (2г). Броня из лент лучше защищает от механических повреждений режущего типа, но хуже воспринимает растягивающие нагрузки по сравнению с броней из проволок (Пу). Кабель ПвПу2гж более надежен при прокладке в грунтах с возможными просадками и в условиях, где есть риск растяжения.

Можно ли прокладывать кабель ПвПу2гж 3х70 в воздухе?

Да, можно. Броня и оболочка из ПВХ обеспечивают защиту от атмосферных воздействий и УФ-излучения. Однако необходимо учитывать допустимые токовые нагрузки для прокладки в воздухе, которые отличаются от нагрузок для прокладки в земле. Также важно обеспечить крепление кабеля с учетом его значительного веса.

Как расшифровать маркировку на барабане и оболочке кабеля?

Маркировка содержит: товарный знак производителя, марку кабеля (ПвПу2гж 3х70), номинальное напряжение (например, 8,7/15 кВ), ГОСТ/ТУ, дату изготовления (год-месяц), длину отрезка в метрах, массу барабана. Маркировка наносится печатным способом с интервалом не более 1 метра по всей длине кабеля.

Какое сечение заземляющего проводника (четвертой жилы) у данного кабеля?

В обозначении «3х70» указано только наличие трех основных фазных жил. Кабель ПвПу2гж 3х70 выполняется без четвертой (заземляющей или нулевой) жилы. Для систем, где требуется PEN или PE проводник, необходимо заказывать кабель с четвертой жилой, например, ПвПу2гж 4х70, где сечение четвертой жилы может быть равно основному (70 мм²) или быть уменьшенным (например, 35 мм², что указывается отдельно).

Какой срок службы у кабеля ПвПу2гж 3х70?

Номинальный срок службы, заявленный производителями и установленный ГОСТ 31565-2012, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может быть больше и сильно зависит от условий прокладки, режима работы (температурные нагрузки, перегрузки), качества монтажа и обслуживания.

Как выбрать между медным (ПвПу2гж) и алюминиевым (АПвПу2г) кабелем?

Выбор основан на технико-экономическом расчете. Медный кабель (ПвПу2гж) имеет меньшее электрическое сопротивление, большую допустимую токовую нагрузку (при одинаковом сечении), лучшую стойкость к механическим изгибам и коррозии. Однако он значительно дороже и тяжелее. Алюминиевый аналог (АПвПу2г) дешевле и легче, но требует большего сечения для передачи той же мощности, более хрупок при перегибах. В проектах, где вес и стоимость критичны, а токовые нагрузки умеренны, может быть выбран алюминиевый вариант.

Что означает «сшитый полиэтилен» и в чем его преимущества перед ПВХ изоляцией?

Сшитый полиэтилен (XLPE) – это полимер, молекулы которого соединены поперечными связями («сшиты») в трехмерную сетку. Это резко повышает его термостойкость: если обычный ПЭ или ПВХ размягчается при +70…+80°C, то XLPE сохраняет форму и диэлектрические свойства до +90°C длительно и до +130°C в аварийном режиме. Также он обладает более высокой стойкостью к трекингу и влагопоглощению по сравнению с ПВХ, что и обусловило его применение в кабелях среднего напряжения.