Кабель ПсБВ 3-х жильный на напряжение 1 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПсБВ 3х1 кВ представляет собой силовой провод с медными жилами, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях переменного напряжения до 1000 В частотой 50 Гц. Аббревиатура расшифровывается следующим образом: П – провод (в общепринятой практике трактуется как кабель), с – свинцовая оболочка, Б – броня из двух стальных лент, В – изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Данный кабель относится к классу бронированных кабелей со свинцовой герметичной оболочкой, что определяет его ключевые эксплуатационные свойства и нишу применения.
Конструкция кабеля ПсБВ 3х1
Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько обязательных элементов, каждый из которых выполняет конкретную функцию. Рассмотрим конструкцию от центра к периферии.
1. Токопроводящая жила
Жилы изготавливаются из медной проволоки. В зависимости от номинального сечения, жила может быть однопроволочной (монолитной) или многопроволочной. Для сечений до 16 мм² включительно, как правило, применяются однопроволочные жилы. Для сечений 25 мм² и выше – многопроволочные (скрученные из множества проволок), что обеспечивает большую гибкость кабеля. Все жилы имеют одинаковое сечение в трехжильном исполнении. Жилы скручены в сердечник.
2. Изоляция жил
Каждая токопроводящая жила покрыта изоляцией из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для трехжильного кабеля это обычно желто-зеленый (земля), синий или голубой (нейтраль) и коричневый или черный (фаза). Изоляция обеспечивает электрическую прочность, предотвращает короткое замыкание между жилами и защищает от поражения током.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из ПВХ пластиката или крепированной бумаги. Ее функция – дополнительное скрепление сердечника и создание ровной цилиндрической поверхности для последующего наложения герметичной оболочки.
4. Свинцовая оболочка
Ключевой элемент кабеля ПсБВ. На поясную изоляцию методом прессования накладывается герметичная оболочка из свинцового сплава. Основное назначение – абсолютная защита токоведущего сердечника от проникновения влаги, газов и агрессивных сред. Свинец химически инертен, не подвержен коррозии в большинстве грунтов, что делает кабель пригодным для прокладки в условиях высокой влажности.
5. Защитные покровы (броня и наружная оболочка)
- Подбуферный слой: На свинцовую оболочку накладывается слой из битумного состава и/или полимерной пленки, крепированной бумаги или ПЭТ ленты. Защищает мягкую свинцовую оболочку от коррозии и механических повреждений стальной броней.
- Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Ленты наматываются так, чтобы верхняя перекрывала зазоры между витками нижней. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (натяжение, удары, давление грунта, грызуны).
- Наружный защитный шланг: Поверх брони накладывается покров из ПВХ пластиката или полиэтилена. Защищает стальную броню от коррозии, обеспечивает дополнительную изоляцию и стойкость к внешним воздействиям.
- Номинальное напряжение: 1000 В переменного тока частотой 50 Гц.
- Испытательное напряжение: 3500 В частотой 50 Гц в течение 10 минут.
- Температура эксплуатации: Длительно допустимая температура нагрева жил: +70°C. Максимальная температура при коротком замыкании (до 5 сек): +160°C.
- Минимальная температура прокладки: Без предварительного подогрева: -0°C. При более низких температурах требуется подогрев кабеля.
- Радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля для бронированных кабелей с многопроволочными жилами. Для однопроволочных – не менее 10 диаметров.
- Строительная длина: Как правило, не менее 150 метров для сечений до 70 мм² и не менее 125 метров для сечений 95 мм² и выше. Возможны поставки отрезками меньшей длины по согласованию.
- Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки (температура грунта, удельное тепловое сопротивление, глубина заложения, количество работающих кабелей в траншее) и должны определяться по актуальным редакциям ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) или методом теплового расчета.
- Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты трубами, за исключением мест с повышенной механической опасностью.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, по эстакадам и галереям.
- Электроснабжение промышленных предприятий, в том числе цехов с повышенной влажностью или агрессивными парами (благодаря свинцовой оболочке).
- Вводы электроэнергии в здания и сооружения от воздушных линий (АВЛ).
- Устройство питающих линий для насосных станций, подземных сооружений.
- Прокладка в земле: Глубина заложения – не менее 0.7 м от планировочной отметки. На дно траншеи устраивается песчаная подушка (10 см). После укладки кабель засыпается слоем мягкого грунта или песка без камней (15-20 см), затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.
- Защита от коррозии: Несмотря на наличие наружного шланга, при прокладке в агрессивных грунтах (солончаки, шлаки, зоны блуждающих токов) может потребоваться дополнительная катодная защита или прокладка в полиэтиленовых трубах.
- Монтаж при низких температурах: Как указано выше, монтаж без подогрева допустим при температуре не ниже 0°C. Подогрев можно производить в теплом помещении или с помощью трансформаторов тока (прогрев жил).
- Концевая разделка: Требует специальных навыков из-за многослойной конструкции. Свинцовая оболочка должна быть заземлена. Для герметизации концов используются кабельные муфты (концевые и соединительные), соответствующие типу кабеля и условиям эксплуатации.
- ПсБВ: Имеет свинцовую герметичную оболочку. Лучшая защита от влаги и газов. Больший вес и стоимость. Сложнее в монтаже (работа со свинцом).
- ВБбШв: Броня поверх алюминиевой или свинцовой оболочки отсутствует, вместо нее – поясная изоляция и броня из стальных лент. Дешевле и легче. Достаточная влагозащита для большинства задач (благодаря герметичному ПВХ шлангу). Более гибкий. На сегодня является более распространенным аналогом.
- ПсБВ: Медные жилы. Меньшее сечение при той же токовой нагрузке, лучшее сопротивление удару короткого замыкания, выше гибкость и стойкость к излому. Дороже.
- ААБл: Алюминиевые жилы, бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня. Дешевле, но большее сечение, хрупкость алюминия, ограничения по ПУЭ для некоторых объектов.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры
Таблица 1. Весогабаритные и электрические параметры кабеля ПсБВ 3х1 (пример для основных сечений)
| Сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм (приблизительно) | Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно) | Допустимый длительный ток, А (для прокладки в земле*) | Сопротивление жилы при +20°C, Ом/км, не более |
|---|---|---|---|---|
| 3×4 | 18-20 | 1100-1300 | 45-50 | 4.61 |
| 3×6 | 19-21 | 1300-1500 | 55-60 | 3.08 |
| 3×10 | 22-24 | 1700-2000 | 75-80 | 1.83 |
| 3×16 | 25-28 | 2300-2700 | 100-110 | 1.15 |
| 3×25 | 28-32 | 3200-3800 | 130-140 | 0.727 |
| 3×35 | 31-35 | 4000-4700 | 160-170 | 0.524 |
| 3×50 | 35-40 | 5200-6100 | 190-205 | 0.387 |
| 3×70 | 40-45 | 6800-8000 | 235-250 | 0.268 |
| 3×95 | 45-50 | 8800-10300 | 285-300 | 0.193 |
| 3×120 | 49-55 | 10800-12600 | 330-345 | 0.153 |
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПсБВ 3х1 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его ключевые преимущества – влагозащищенность и механическая прочность – определяют основные сферы использования.
Типичные объекты применения:
Особенности монтажа и эксплуатации:
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Кабель ПсБВ является классическим, но не единственным решением для сетей 1 кВ. Важно понимать его отличия от других марок.
ПсБВ vs. ВБбШв
Вывод: ПсБВ выбирают для объектов с повышенными требованиями к долговечности в условиях постоянной влажности или химической агрессии, где критична абсолютная герметичность. Для стандартных задач прокладки в траншеях часто выбирают ВБбШв как более экономичный вариант.
ПсБВ vs. ААБл (алюминиевый аналог)
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем главное преимущество свинцовой оболочки перед алюминиевой или просто полимерным шлангом?
Главное преимущество – абсолютная и долговременная герметичность. Свинец является пластичным, химически стойким материалом, который не пропускает молекулы воды и газов в течение десятилетий. Полимерные материалы (ПВХ, полиэтилен) имеют определенную влагопроницаемость, особенно под длительным давлением в грунте. Алюминиевая оболочка подвержена электрокоррозии в некоторых грунтах.
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель ПсБВ в воздухе (по фасадам, на опорах)?
Да, можно, включая районы с умеренной и холодной климатикой. Однако необходимо учитывать значительный вес кабеля и обеспечивать надежное крепление. Также ультрафиолетовое излучение не оказывает сильного влияния на наружный ПВХ шланг, но для очень длительных сроков службы на открытом солнце могут рассматриваться кабели с полиэтиленовой оболочкой.
Вопрос 3: Нужно ли заземлять броню и свинцовую оболочку кабеля ПсБВ?
Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 2.3.83). Броня и металлические оболочки кабелей должны быть заземлены с двух сторон для обеспечения электробезопасности и для отвода токов, наведенных при коротком замыкании. Заземление выполняется путем присоединения брони и оболочки к заземляющим проводникам через концевые муфты или с помощью специальных заземляющих накладок.
Вопрос 4: Какое максимальное сечение выпускается у кабеля ПсБВ 3х1?
Номенклатура сечений определяется ГОСТ или ТУ производителя. Как правило, производство ведется в диапазоне от 4-6 мм² до 240-300 мм². Наиболее ходовые сечения находятся в диапазоне 16-120 мм².
Вопрос 5: Что означает маркировка «ок» в дополнение к ПсБВ?
Маркировка «ок» (например, ПсБВок) означает, что кабель имеет однопроволочные (одножильные) круглые жилы. Это характерно для сечений до 16-25 мм². Если жилы многопроволочные, маркировка может быть «мк» (многопроволочные круглые) или отсутствовать, что подразумевается по умолчанию для больших сечений.
Вопрос 6: Как правильно хранить кабель ПсБВ до монтажа?
Кабель должен храниться в закрытом помещении или под навесом, на деревянных поддонах или полках, в бухтах или на барабанах. Запрещается хранение на земле. Барабаны не должны подвергаться прямому воздействию солнечных лучей и атмосферных осадков. Срок хранения в нормальных условиях – до 10 лет и более, но перед монтажом после длительного хранения рекомендуется проверить целостность оболочки и изоляции.
Заключение
Кабель ПсБВ 3х1 кВ представляет собой надежное, проверенное временем решение для организации силовых линий в условиях, требующих повышенной защиты от влаги и механических воздействий. Его конструкция со свинцовой герметичной оболочкой и стальной броней обеспечивает длительный срок службы (не менее 30 лет) даже в сложных эксплуатационных условиях. При выборе между ПсБВ и современными аналогами (такими как ВБбШв) необходимо проводить технико-экономическое обоснование, учитывая специфику объекта, требования к надежности и бюджет проекта. Корректный монтаж, заземление брони и оболочки, а также применение качественной кабельной арматуры являются обязательными условиями для безаварийной работы линии на основе кабеля ПсБВ.