Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвПу2гж 6 кВ 185 мм²: полный технический анализ
Кабель ПвПу2гж 6 кВ 185 мм² представляет собой силовой кабель на среднее напряжение 6 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты. Его конструкция и характеристики строго регламентированы техническими условиями и международными стандартами, что делает его ключевым элементом в современных кабельных линиях распределительных сетей 6-10 кВ.
Расшифровка маркировки ПвПу2гж
Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровой системе, где каждый символ несет информацию о материале и конструкции.
- П – Изоляция жилы из сшитого полиэтилена (обозначение по ГОСТ 31565-2012).
- в – Внешняя оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Пу – Усиленная защитная оболочка (броня), выполненная в виде гофрированной ленты из стали, наложенной поверх герметизирующей оболочки. Индекс «у» указывает на усиление.
- 2г – Двойная герметизация:
- Продольная герметизация: алюмополимерная лента, наложенная поверх экрана.
- Поперечная герметизация: под броней находится оболочка из экструдированного полимера (чаще всего полиэтилена).
- ж – Жила однопроволочная (монолитная). Для сечения 185 мм² это, как правило, секторная форма, что уменьшает общий диаметр кабеля.
- 6 кВ – Номинальное напряжение 6000 В (между фазными жилами). Относится к классу напряжения 6/10 кВ (U0/U).
- 185 мм² – Номинальное сечение токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила: Монолитная (однопроволочная), выполненная из медной или алюминиевой проволоки (в маркировке не указан материал, требуется уточнение в ТУ). Для сечения 185 мм² имеет секторную форму для компактности. Класс 1 по ГОСТ 22483.
- 2. Экран на жиле (полупроводящий экран): Экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- 3. Изоляция: Основной диэлектрический слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина для напряжения 6 кВ составляет 3,0-3,4 мм. Обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (до 90°C в продолжительном режиме) и стойкостью к трекингу.
- 4. Экран на изоляции (полупроводящий экран): Экструдированный слой, аналогичный экрану на жиле. Вместе с металлическим экраном формирует цилиндрический конденсатор, обеспечивая равномерность электрического поля.
- 5. Металлический экран: Выполнен в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. Служит для замыкания токов утечки, является нулевой точкой в системе и обеспечивает защиту от внешних электромагнитных помех. В кабелях на 6 кВ часто используется экран в виде медной ленты, наложенной продольно с перекрытием.
- 6. Дренажная жила: Медная проволока, расположенная поверх металлического экрана. Предназначена для выравнивания потенциала и обеспечения надежного контакта при заземлении экрана.
- 7. Герметизирующая оболочка (внутренняя): Экструдированная оболочка из полиэтилена, наложенная поверх продольной герметизирующей ленты. Защищает металлический экран от коррозии и обеспечивает поперечную герметизацию.
- 8. Броня: Выполнена из гофрированной стальной ленты (обозначение «Пу»). Обеспечивает высокую механическую защиту от сдавливания, растяжения и грызунов. Гофрированная форма сохраняет гибкость кабеля.
- 9. Наружная оболочка: Изготовлена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от химической коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции и обеспечивает стойкость к ультрафиолету (при хранении). Имеет маркировку с данными о кабеле.
- Прокладка кабельных линий в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб или коробов.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных и компрессорных станций, промышленных предприятий.
- Создание распределительных сетей от ЦПП (центральных пунктов питания) до РП (распределительных пунктов).
- Устройство вводов на территории с повышенными требованиями к механической защите (от грунтовых сдвигов, деятельности грызунов).
- Преимущества:
- Более высокая допустимая температура жилы (90°C против 70-80°C).
- Отсутствие риска течи пропиточного состава, возможность прокладки на вертикальных участках без ограничений.
- Меньший вес и внешний диаметр.
- Более простой и быстрый монтаж концевой и соединительной арматуры.
- Меньшие требования к обслуживанию.
- Недостатки:
- Более высокая чувствительность к точечным механическим повреждениям при монтаже.
- Необходимость строгого контроля технологии монтажа муфт (чистота, обработка).
- Преимущества:
- Применение на среднее напряжение (6 кВ). ВВГ используется только до 1 кВ.
- Более высокая термостойкость и стойкость к токам КЗ.
- Наличие полного комплекта экранов и брони, специфичных для СН.
- Прокладка в траншее: Глубина заложения – не менее 0,7 м до верха кабеля. На дне траншеи устраивается песчаная подушка толщиной 100 мм. После укладки кабель засыпается мягким грунтом без камней на 200 мм, затем укладывается механическая защита (кирпич или сигнальная лента) и производится полная засыпка.
- Радиус изгиба: Не должен превышать 15 наружных диаметров кабеля при прокладке. На барабане – не менее 25 диаметров.
- Заземление: Металлический экран и броня должны быть надежно заземлены с обеих сторон кабельной линии. Дренажная жила облегчает этот процесс.
- Монтаж муфт: Требует высокой квалификации персонала. Необходима тщательная ступенчатая зачистка изоляции, шлифовка, обезжиривание и точная установка полупроводящих и изоляционных элементов. Нарушение технологии – основная причина пробоев.
- Приемо-сдаточные испытания: Обязательно проводятся испытания повышенным выпрямленным напряжением 36 кВ в течение 15 минут или переменным напряжением 12 кВ частотой 50 Гц в течение 10 минут после монтажа муфт и присоединения.
Конструкция кабеля ПвПу2гж 6 кВ 185 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
В таблице приведены ключевые электрические параметры для кабеля с медной жилой.
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10 | Между жилой и землей / между жилами |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C | 90 | В продолжительном режиме |
| Максимальная температура при КЗ (5 сек), °C | 250 | Для СПЭ изоляции |
| Допустимый ток нагрузки (прокладка в земле), А | ~355-390 | Зависит от условий прокладки (глубина, температура грунта, удельное тепловое сопротивление) |
| Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более | 0.0991 | Для медной жилы (ГОСТ 22483) |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ | 12 | Продолжительность 10 мин. после прокладки |
| Испытательное постоянное напряжение, кВ | 36 | Продолжительность 15 мин. на барабане |
Механические и эксплуатационные параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 x Наружный диаметр кабеля (для бронированных кабелей) |
| Диапазон рабочих температур окружающей среды | От -50°C до +50°C |
| Монтаж без предварительного подогрева | До -15°C |
| Стойкость к тепловому удару при монтаже муфт | До +250°C в течение 5 минут |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Область применения
Кабель ПвПу2гж 6 кВ 185 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Кабель не предназначен для прокладки в воздухе (по фасадам, эстакадам) без дополнительной защиты от УФ-излучения, а также в агрессивных средах, где возможен длительный контакт с химикатами, разрушающими ПВХ оболочку.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
По сравнению с кабелем с бумажно-масляной изоляцией (СБ, СБл):
По сравнению с кабелем в ПВХ изоляции (ВВГ):
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля ПвПу2гж требует соблюдения ряда правил:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ПвПу2гж от ПвПг?
Основное отличие – в конструкции брони и герметизации. Кабель ПвПг имеет броню из двух стальных оцинкованных лент (плоских), наложенных с зазором. Кабель ПвПу2гж имеет усиленную броню из одной гофрированной стальной ленты (индекс «Пу»), которая обеспечивает лучшую механическую защиту при растяжении и сдавливании, а также большую гибкость. Индекс «2г» указывает на наличие двойной (продольной и поперечной) герметизации, что повышает стойкость к влаге.
Можно ли проложить кабель ПвПу2гж в кабельном канале (лотке) внутри помещения?
Да, можно. ПВХ оболочка кабеля не распространяет горение при одиночной прокладке по ГОСТ 53315. Однако для прокладки внутри помещений, особенно в пожароопасных зонах или по трассам с большим количеством кабелей, необходимо руководствоваться требованиями ПУЭ (Глава 2.3, 2.1) и проверять соответствие оболочки категориям распространения пламени (например, «нг(А)-LS» для групповой прокладки). Стандартный ПвПу2гж может не удовлетворять этим требованиям, требуется заказ специального исполнения.
Как правильно выбрать сечение 185 мм²? На какой ток он рассчитан?
Сечение 185 мм² выбирается на основе расчета тока нагрузки с учетом условий прокладки. Допустимый длительный ток для кабеля ПвПу2гж 6 кВ 185 мм² при прокладке в земле (глубина 0,7 м, температура грунта +15°С, тепловое сопротивление 1,0 К·м/Вт) составляет приблизительно 355-390 А. Точный расчет должен учитывать все поправочные коэффициенты: на температуру грунта, на количество работающих кабелей в траншее, на тепловое сопротивление грунта. Окончательный выбор должен быть зафиксирован в проектной документации.
Что означает «однопроволочная жила» (монолит) для такого сечения? Это не ухудшает гибкость?
Для силовых кабелей на напряжение 6 кВ и выше с сечением жил 185 мм² допускается выполнение жилы однопроволочной (класс 1 по гибкости). Это регламентировано стандартами. Да, такая жила менее гибкая, чем многопроволочная (класс 2), однако для стационарной прокладки в земле это не является критичным недостатком. Основное преимущество монолитной жилы – более простой и надежный контакт при монтаже наконечников в муфтах и присоединении к оборудованию, а также меньшая склонность к окислению в месте контакта.
Требуется ли для монтажа концевой муфты на этот кабель снимать броню и наружную оболочку?
Да, обязательно. При монтаже концевой кабельной муфты наружного или внутреннего исполнения (СТП, ПСТ) бронелента и наружная ПВХ оболочка удаляются на необходимую длину. Броня и металлический экран заземляются отдельными проводниками. Герметизирующая оболочка под броней также снимается. Конструкция муфты обеспечивает герметизацию места окончания брони и оболочки, защищая внутренние элементы кабеля от влаги и коррозии.
Какой документ является основным для заказа и приемки этого кабеля?
Основным документом являются Технические Условия (ТУ) завода-изготовителя, которые разработаны на основе ГОСТ 31565-2012 (Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение от 6 кВ до 35 кВ включительно). В ТУ должны быть указаны: материал жилы (медь/алюминий), конкретные конструктивные размеры, электрические параметры, ссылки на протоколы испытаний. Приемка осуществляется по паспорту на партию кабеля, в котором указаны результаты заводских испытаний.
Комментарии