Кабель ПБбШв 3-х жильный 1 кВ
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПБбШв 3-х жильный на напряжение 1 кВ: конструкция, характеристики и область применения
Кабель ПБбШв 3х… 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) в броне из стальных оцинкованных лент с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частотой 50 Гц. Его ключевые преимущества — высокая термостойкость, отличные электрические и механические характеристики, а также надежная защита от внешних воздействий благодаря бронированию.
Расшифровка маркировки ПБбШв
Маркировка кабеля производится в соответствии с ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:
- П — Изоляция жил из Полиэтилена сшитого (СПЭ).
- Б — Наличие Брони из двух стальных оцинкованных лент.
- б — Отсутствие подушки под броней (буква «б» означает «без подушки», что характерно для данной конструкции).
- Шв — Шланг внешний из поливинилхлоридного пластиката.
- 3-х жильный — Количество основных токопроводящих жил.
- 1 кВ — Номинальное напряжение 1000 В.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки (в зависимости от модификации: ПБбШв — медная, АПБбШв — алюминиевая). Жилы могут быть однопроволочными (секторными или круглыми) или многопроволочными, соответствующие классам 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для кабелей на 1 кВ жилы, как правило, имеют секторную форму для компактности.
- Экран по жиле (для кабелей на 6 кВ и выше): Для кабеля на напряжение 1 кВ экран по жиле в соответствии с ГОСТ 31996-2012 не предусмотрен. Это важное отличие от кабелей на 6 кВ и выше, где экранирование каждой жилы является обязательным.
- Изоляция: Выполняется из сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивания (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу повышенную термостойкость (длительно допустимая температура +90°C) и стойкость к тепловым деформациям по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом.
- Поясная изоляция: Обмотка из специальной ленты или экструдированный слой, накладываемый поверх скрученных изолированных жил для придания кабелю круглой формы и дополнительной электрической стабильности.
- Экран из электропроводящего материала: В кабелях на 1 кВ выполняется в виде медной ленты или оплетки поверх поясной изоляции. Предназначен для выравнивания электрического поля и обеспечения безопасности при касании оболочки в аварийном режиме.
- Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Защищает кабель от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны).
- Защитный шланг (оболочка): Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенный поверх брони. Защищает стальные ленты от коррозии, обеспечивает дополнительную изоляцию и стойкость к воздействию окружающей среды (УФ-излучение, влага, агрессивные среды).
- Номинальное напряжение U0/U (Um): 0.66/1 кВ (1.2 кВ).
- Диапазон рабочих температур: От -50°C до +50°C.
- Длительно: +90°C
- При коротком замыкании (максимальная длительность до 4 сек): +250°C
- При перегрузке: +130°C
- Минимальный радиус изгиба при монтаже: 7.5 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил и 10 диаметров для однопроволочных.
- Строительная длина: Не менее 150 метров для сечений до 50 мм² и не менее 100 метров для сечений 70 мм² и выше.
- Срок службы: Не менее 30 лет.
- Прокладка в земле (траншеях): Основной способ прокладки. Кабель не требует дополнительных защитных труб или коробов, так как броня надежно защищает его от механических повреждений при засыпке грунтом и от грызунов. Не рекомендуется прокладка в грунтах с высокой коррозионной активностью без дополнительных мер.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Допускается при условии отсутствия растягивающих усилий и риска случайных механических повреждений. Необходимо учитывать требования пожарной безопасности (использование кабелей с индексом «нг(А)-LS» для групповой прокладки).
- Прокладка в помещениях, подвалах, тоннелях: Возможна при условии неагрессивной среды. Броня кабеля должна быть заземлена с двух сторон.
- Недопустимые способы прокладки: Подводная прокладка, вброс по воздуху (кабель не имеет несущего троса), прокладка в блоках, где возможно длительное воздействие воды под давлением.
- ПБбШв vs ВБбШв: Ключевое отличие — материал изоляции. У ВБбШв изоляция жил из ПВХ (винила), что ограничивает его длительно допустимую температуру до +70°C. Кабель ПБбШв со СПЭ-изоляцией имеет более высокую пропускную способность по току и лучшую стойкость к тепловому старению.
- ПБбШв vs АВБбШв: Различие в материале токопроводящей жилы (алюминий) и изоляции (ПВХ). АВБбШв дешевле, но имеет худшие электрические и механические характеристики по сравнению с медным ПБбШв.
- ПБбШв vs ПвБбШв: Фактически, это синонимы. Буква «П» в начале марки уже означает изоляцию из сшитого полиэтилена. Иногда для уточнения используют «Пв», где «в» указывает на изоляцию из вулканизированного (сшитого) полиэтилена. Оба обозначения соответствуют ГОСТ.
- Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (мегомметром).
- Соблюдать минимально допустимый радиус изгиба во избежание повреждения изоляции и оболочки.
- Броня кабеля должна быть заземлена с двух сторон для обеспечения электробезопасности. Для этого используют специальные бронезажимы или выполняют опрессовку гибким медным проводником.
- При необходимости оконцевания кабеля применяют кабельные муфты (концевые и соединительные), рассчитанные на работу с СПЭ-изоляцией и соответствующего сечения.
- При прокладке в земле кабель укладывают на подготовленную подушку из песка, а после монтажа засыпают слоем мягкого грунта без камней и утрамбовывают. Сверху укладывают сигнальную ленту.
- По допустимому длительному току нагрузки (нагрев): Расчетный максимальный ток в линии должен быть меньше или равен допустимому току из таблиц ПУЭ для конкретных условий прокладки (в земле, в воздухе, количество рядом проложенных кабелей, температура окружающей среды).
- По потере напряжения: Для удаленных потребителей необходимо выполнить расчет потери напряжения в кабеле. Она не должна превышать установленных норм (например, 5% для силовых нагрузок).
- По условиям короткого замыкания (термическая стойкость): Сечение должно быть достаточным, чтобы выдержать ток КЗ без разрушения за время срабатывания защиты.
- нг(А) — не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшие требования).
- LS — Low Smoke, пониженное дымо- и газовыделение при пожаре.
Конструкция кабеля ПБбШв 3х…
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ПБбШв 3х… 1 кВ соответствует требованиям ГОСТ 31996-2012 и обладает следующими техническими параметрами.
Основные электрические и температурные параметры
Допустимая температура нагрева жил при эксплуатации:
Таблица 1. Допустимые длительные токовые нагрузки для кабеля ПБбШв 3х… 1 кВ (с медными жилами) при прокладке в земле
Примечание: Токовые нагрузки приведены для условий: температура земли +25°C, глубина прокладки 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт. Данные носят справочный характер, точный расчет должен проводиться по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3.
| Номинальное сечение жил, мм² | Примерный наружный диаметр кабеля, мм | Примерный вес 1 км кабеля, кг | Допустимый длительный ток нагрузки, А |
|---|---|---|---|
| 3х4 | ~14.5 | ~350 | 45 |
| 3х6 | ~15.5 | ~420 | 55 |
| 3х10 | ~18.0 | ~550 | 75 |
| 3х16 | ~20.5 | ~720 | 100 |
| 3х25 | ~24.0 | ~980 | 130 |
| 3х35 | ~26.0 | ~1200 | 155 |
| 3х50 | ~29.0 | ~1500 | 185 |
| 3х70 | ~33.0 | ~1950 | 230 |
| 3х95 | ~37.0 | ~2500 | 275 |
| 3х120 | ~40.0 | ~3000 | 315 |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПБбШв предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной нейтралью или с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор или резистор. Благодаря броне и защитной оболочке из ПВХ, кабель обладает расширенными возможностями для прокладки.
Отличия от кабелей других марок
Особенности монтажа и заземления
При монтаже кабеля ПБбШв необходимо соблюдать следующие требования:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Обязательно ли заземлять броню кабеля ПБбШв и как это правильно сделать?
Да, заземление брони является обязательным требованием Правил Устройства Электроустановок (ПУЭ, п. 1.7.76, 2.3.72). Броня заземляется для обеспечения электробезопасности в случае пробоя изоляции на броню, а также для снижения электромагнитных помех. Заземление выполняется с обоих концов кабельной линии с помощью медного гибкого проводника (сечение не менее 6 мм² для линий до 1 кВ), который припаивается или обжимается к стальным лентам брони и подключается к контуру заземления или заземляющей шине. Для удобства монтажа применяют специализированные бронезажимы.
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель ПБбШв по воздуху (по фасаду, между опорами)?
Прямой прокладке по воздуху на открытом солнце данный кабель не подлежит, так как не имеет несущего троса (силы натяжения) и его ПВХ-оболочка подвержена разрушающему воздействию ультрафиолета. Для воздушной прокладки необходимо использовать кабели с тросом (например, АСБл, АВК) или применять кабели для воздушных линий (СИП). ПБбШв может быть проложен внутри помещений, по стенам в кабельных лотках или коробах, а также по эстакадам, но при условии защиты от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков.
Вопрос 3: В чем принципиальная разница между кабелями на 1 кВ и 6/10 кВ марки ПБбШв? Почему у кабеля на 1 кВ нет экрана по жиле?
Основное различие — в уровне электрического поля и требованиях к его выравниванию. В кабелях на напряжение 6 кВ и выше электрическое поле имеет высокую напряженность, и для его равномерного распределения, предотвращения частичных разрядов и защиты от пробоя обязательно применяется экран (полупроводящий слой) поверх изоляции каждой жилы. В кабелях на 1 кВ напряженность поля значительно ниже, и для их нормальной работы достаточно общего экрана (медной ленты или оплетки) поверх скрученных изолированных жил. Отсутствие экрана по жиле упрощает конструкцию, снижает стоимость и облегчает монтаж (не требуется снятие экрана при установке муфт).
Вопрос 4: Как определить необходимое сечение кабеля ПБбШв для конкретной нагрузки?
Выбор сечения производится по двум основным критериям, указанным в ПУЭ гл. 1.3:
Рекомендуется выполнять расчет с привлечением проектировщиков, используя специализированное программное обеспечение.
Вопрос 5: Существуют ли огнестойкие и нераспространяющие горение модификации кабеля ПБбШв?
Да, в соответствии с современными требованиями пожарной безопасности (ФЗ-123, СП 6.13130) выпускаются модификации кабеля с индексом «нг(А)-LS» (например, ПБбШвнг(А)-LS). Это означает:
Такие кабели имеют изоляцию и оболочку из специальных композиций ПВХ или полиолефинов, которые не поддерживают горение и выделяют минимальное количество дыма и коррозионных газов. Их применение обязательно при групповой прокладке в зданиях, общественных местах, тоннелях и т.д.