Кабели силовые двухжильные с сечением 120 мм² с пластмассовой изоляцией: технические характеристики, конструкция и применение

Силовые кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение 0,66; 1 и 3 кВ являются основой современных распределительных сетей. Двухжильная конфигурация с сечением токопроводящей жилы 120 мм² представляет собой специфический и востребованный продукт для организации однофазных или постоянных сетей с высокой токовой нагрузкой. Данная статья детально рассматривает конструкцию, нормативную базу, ключевые параметры и области применения этих кабелей.

Конструктивное исполнение

Кабель силовой двухжильный 120 мм² с пластмассовой изоляцией имеет многослойную конструкцию, каждый элемент которой выполняет критически важную функцию. Стандартное исполнение соответствует требованиям ГОСТ 31996-2012 (и его предшественника ГОСТ 16442-80) или техническим условиям производителей.

    • Токопроводящая жила: Жила сечением 120 мм² изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. В зависимости от класса гибкости (1-й или 2-й для фиксированного монтажа, 3-й и выше – для подвижного подключения) жила может быть однопроволочной (монолитной) или многопроволочной. Медь обеспечивает более высокую проводимость, механическую стойкость и надежность контактных соединений, алюминий – меньшую стоимость и массу.
    • Изоляция: В качестве изоляции каждой жилы применяются термопластичные полимеры. Наиболее распространены:
      • ПВХ (Поливинилхлорид): Пластикат ПВХ различных составов (ВВГ, ВВГнг). Отличается негорючестью, стойкостью к агрессивным средам, хорошими диэлектрическими свойствами.
      • Сшитый полиэтилен (СПЭ): Используется в кабелях марок АПвВГ, ПвВГ. Обладает превосходными электрическими характеристиками, высокой термостойкостью (до +90°C в длительном режиме), стойкостью к тепловым ударам.

      Изоляция имеет стандартную толщину, нормируемую для напряжения 1 кВ. Для жилы 120 мм² толщина изоляции из ПВХ обычно составляет 1,7 мм, из СПЭ – 1,4 мм. Изоляция жил может иметь цветовую маркировку: как правило, синий и коричневый/красный, либо сплошная окраска с нанесением цифровой маркировки.

    • Поясная изоляция: В двухжильных кабелях поясная изоляция (оболочка, наложенная поверх скрученных или параллельно уложенных изолированных жил) часто отсутствует, так как внешняя оболочка выполняет ее функцию. В некоторых конструкциях может присутствовать в виде тонкой пленки или слоя.
    • Внешняя оболочка: Выполняется из ПВХ-компаунда, накладывается поверх изолированных жил, придавая кабелю механическую прочность, защиту от влаги, агрессивных сред и внешних воздействий. Для кабелей с индексом «нг» (негорючий) применяются специальные составы, распространяющие горение на длине не более 1,5 м при групповой прокладке. Толщина оболочки также нормирована в зависимости от диаметра кабеля под ней.

    Основные марки и их расшифровка

    Маркировка кабеля содержит всю информацию о его материале и свойствах. Рассмотрим на примерах:

    • ВВГ 2х120: В – изоляция жил из ПВХ, В – оболочка из ПВХ, Г – гибкий (отсутствие брони). Медные жилы. Для стационарной прокладки.
    • АВВГ 2х120: А – алюминиевая жила. Остальное аналогично ВВГ.
    • ВВГнг(А)-LS 2х120: ВВГ с пониженным дымо- и газовыделением (LS) и не распространяющий горение при одиночной и групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования).
    • ПвВГ 2х120: Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена, В – оболочка из ПВХ, Г – отсутствие брони. Медные жилы.
    • АПвВГ 2х120: А – алюминиевая жила, Пв – изоляция из СПЭ, В – оболочка ПВХ.

    Технические и электрические параметры

    Параметры регламентируются ГОСТ и ТУ. Приведенные данные являются справочными, точные значения необходимо уточнять в технической документации на конкретную марку кабеля.

    Таблица 1. Ключевые электрические характеристики кабелей 2х120 мм² (на примере ВВГ, АВВГ, ПвВГ)

    ПараметрВВГ (Cu)АВВГ (Al)ПвВГ (Cu)Примечание
    Номинальное напряжение, кВ0.66; 10.66; 11; 3Частота 50 Гц
    Допустимая длительная температура токопроводящей жилы, °C+70+70+90В длительном режиме
    Максимальная температура при КЗ, °C+160+160+250Длительность до 4 сек.
    Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева, °C-15-15-20
    Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее1212100 (для 1 кВ)При +20°C
    Строительная длина, мНе менее 100Не менее 150Не менее 200По согласованию возможны отрезки короче

    Таблица 2. Токовые нагрузки для кабелей 2х120 мм² при прокладке в земле (траншее) и на воздухе

    Условия прокладкиМедь (ВВГ, ПвВГ), ААлюминий (АВВГ), АПримечания (температура земли/воздуха +25°C, грунта 1.0 К·м/Вт)
    В воздухе (открыто или в лотке)355275Температура воздуха +25°C
    В земле (в трубе или непосредственно)390300Температура земли +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт

    Внимание: Токовые нагрузки являются справочными. Фактические значения подлежат пересчету в зависимости от конкретных условий прокладки (глубина, температура, количество кабелей в траншее, наличие коробов), что регламентируется ПУЭ 7-го издания, гл. 1.3.

    Области применения

    Двухжильные силовые кабели сечением 120 мм² применяются в сетях переменного тока с изолированной нейтралью или с глухозаземленной нейтралью (в последнем случае одна из жил может использоваться как фазная, а вторая как нулевой рабочий или защитный проводник, если это допускается конструкцией). Основные сферы использования:

    • Питание мощных однофазных потребителей: Промышленные печи, трансформаторы сварочных постов, крупное оборудование с однофазным вводом.
    • Распределение электроэнергии в жилых и общественных зданиях: В качестве вертикальных стояков и горизонтальных магистралей в системах TN-C-S или TN-S, где требуется разделение нулевого рабочего (N) и защитного (PE) проводников. В этом случае применяется кабель с жилами N и PE сечением 120 мм².
    • Прокладка в кабельных сооружениях: В туннелях, коллекторах, по эстакадам и в производственных цехах.
    • Прокладка в земле (траншее): При условии защиты от механических повреждений (броневыми лентами или плитами) или применении бронированных модификаций (например, ВБбШв).
    • Вводно-распределительные устройства (ВРУ, ГРЩ): Для соединения секций шин, подключения вводных аппаратов.

    Особенности монтажа и эксплуатации

    Монтаж кабеля 2х120 мм² требует соблюдения строгих правил:

    • Допустимые радиусы изгиба: При монтаже радиус изгиба для кабелей с многопроволочными жилами должен быть не менее 10 наружных диаметров кабеля. Для однопроволочных жил – не менее 15 диаметров. Нарушение ведет к деформации изоляции и токопроводящей жилы.
    • Способы прокладки: Открыто по конструкциям, в лотках, коробах, на тросах. Скрыто – в трубах, штробах, за подвесными потолками (только для кабелей с индексом «нг-LS» или «нг-HF»). В земле – в траншеях с песчаной подушкой, с защитой кирпичом или сигнальной лентой.
    • Соединение и оконцевание: Требуют применения специального инструмента для опрессовки (гильзы, наконечники) или сварки. Для алюминиевых жил обязательна зачистка от окисной пленки и использование кварцевазелиновой пасты. Все соединения должны быть герметизированы.
    • Учет нагрева: При групповой прокладке необходимо вводить понижающие коэффициенты к токовой нагрузке, учитывающие взаимный нагрев.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Чем принципиально отличается кабель ВВГ от ПвВГ?

    Основное отличие – материал изоляции жил. ВВГ использует ПВХ-пластикат с максимальной рабочей температурой +70°C. ПвВГ использует сшитый полиэтилен (СПЭ), что обеспечивает более высокую рабочую температуру (+90°C), большую стойкость к токам короткого замыкания, меньшие диэлектрические потери и, как следствие, возможность работы на более высоком напряжении (до 3 кВ). Кабель ПвВГ, как правило, дороже ВВГ.

    Можно ли использовать кабель 2х120 мм² в качестве вводного для частного дома?

    Да, но это избыточно для большинства случаев. Сечение 120 мм² рассчитано на токи 300-400А, что соответствует мощности 70-90 кВт на фазу в однофазной сети. Для стандартного ввода 15-35 кВт достаточно сечений 16-50 мм². Применение столь большого сечения должно быть технико-экономически обосновано расчетом.

    Как правильно выбрать между медным и алюминиевым кабелем?

    Выбор основан на анализе:

    • Бюджета: Алюминиевый кабель значительно дешевле.
    • Требований к надежности и долговечности: Медь менее подвержена ползучести и окислению в местах контакта, соединения более стабильны.
    • Условий монтажа: Медный кабель более гибкий, его легче монтировать в стесненных условиях.
    • Допустимого габарита: При одинаковом токе сечение алюминиевой жилы должно быть примерно на ступень больше, чем медной, что увеличивает диаметр и массу кабеля.

    Согласно ПУЭ, внутри зданий следует применять кабели с медными жилами, за исключением отдельных случаев.

    Что означает маркировка «нг-LS» и обязательно ли ее требовать?

    «нг» – не распространяющий горение при групповой прокладке. «LS» (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение. Для прокладки в общественных зданиях, на транспортных объектах, в детских учреждениях, а также в производственных помещениях с массовым пребыванием людей использование кабелей с индексом «нг-LS» или более строгим «нг-HFR» (огнестойкий, безгалогенный) является обязательным согласно требованиям противопожарных норм (СП 6.13130, Технического регламента о требованиях пожарной безопасности). Для одиночной прокладки в частном домостроении допускается применение обычного ВВГ.

    Как проверить качество кабеля при приемке?

    Рекомендуется:

    • Визуальный осмотр: целостность оболочки, четкость маркировки, правильность скрутки.
    • Проверка сечения: Измерение диаметра жилы штангенциркулем и расчет сечения по формуле S=πD²/4 для монолитной жилы. Для многопроволочной – взвешивание отрезка жилы и расчет через плотность меди/алюминия.
    • Проверка сопротивления изоляции: Мегомметром на 2500 В. Сопротивление должно быть не менее указанного в ГОСТ (см. Таблицу 1).
    • Запрос сопроводительной документации: Сертификат соответствия, паспорт качества, протоколы испытаний.

Заключение

Силовой кабель 2х120 мм² с пластмассовой изоляцией – это специализированное изделие для ответственных участков электрических сетей, требующих передачи значительной мощности по двум проводникам. Корректный выбор марки (ВВГ, ПвВГ, их негорючих модификаций), материала жилы и соблюдение правил монтажа и эксплуатации являются залогом долговечной и безопасной работы энергоустановки. Все решения по применению должны основываться на детальном электрическом расчете, учете условий окружающей среды и строгом следовании действующим нормам ПУЭ и ГОСТ.

Похожие статьи

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.