Кабель ПвАШв 150 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвАШв 150 мм² представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и защитным покровом в виде алюминиевой брони и поливинилхлоридного шланга. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, А – алюминиевая токопроводящая жила, Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга (защитной оболочки) из ПВХ пластиката.

Конструкция кабеля ПвАШв 150 мм²

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

• Токопроводящая жила. Выполняется из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) круглой формы, однопроволочной (для сечений до 185-240 мм² в зависимости от стандарта) или многопроволочной. Для сечения 150 мм², как правило, применяется однопроволочная жила. Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483. Жила имеет обозначение фазы (цифровая или цветовая маркировка).
• Экран по жиле. Поверх изолированной жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой (экранирующая оболочка). Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы и предотвращение локальных перенапряжений, которые могут привести к пробою изоляции.
• Изоляция. Выполняется из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Толщина изоляции нормирована и зависит от номинального напряжения кабеля. Для 10 кВ это, как правило, 3,0-3,4 мм. СПЭ обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C), отличными диэлектрическими характеристиками и стойкостью к трекингу.
• Экран по изоляции. Состоит из двух элементов: полупроводящего слоя (полупроводящая лента или экструдированный слой) и медных проволок (медной ленты). Полупроводящий слой обеспечивает плотный контакт с изоляцией, а медные проволоки (сечением не менее 16-25 мм² для 150 мм²) служат для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при коротком замыкании, выполняя функцию нулевого провода в трехжильных кабелях.
• Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных и экранированных жил накладывается обмотка из полимерной пленки или аналогичного материала для сохранения формы и дополнительной защиты.
• Броня. Выполняется в виде гофрированной алюминиевой ленты (обозначение «А» в маркировке), которая накладывается продольной или спиральной обмоткой. Алюминиевая броня обеспечивает защиту от механических повреждений, выступает в качестве экрана от электромагнитных помех и, что критически важно, выполняет функцию нулевой жилы в системах заземления. Это ключевое отличие от кабелей с броней из стальных лент (ПвБШв).
• Защитный шланг (оболочка). Наружный покров из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), выпрессованный поверх брони. Обозначается «Шв». Защищает броню от коррозии и агрессивных сред, обеспечивает стойкость к распространению пламени (при использовании негорючего ПВХ).

Основные технические характеристики и параметры

Технические параметры кабеля ПвАШв 150 мм² регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1, 3, 6, 10, 20, 35 кВ».

Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры для кабеля на 10 кВ

Параметр	Значение / Описание
Номинальное сечение жилы	150 мм²
Количество и форма жил	3, секторная или круглая
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 кВ (12 кВ) или 8,7/15 кВ (17,5 кВ)
Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации	+90°C
Максимальная температура жилы при коротком замыкании (длительность до 5 сек)	+250°C
Допустимый нагрев жилы при перегрузке	+130°C
Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева	-15°C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров кабеля (для многожильных)
Строительная длина	Не менее 250 м (может оговариваться с заказчиком)
Сопротивление изоляции при +20°C	Не менее 100 МОм·км
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты после прокладки (10 кВ)	2U0 + 1 кВ (17,4 кВ) в течение 5 мин.

Таблица 2. Токовые нагрузки для кабеля ПвАШв 3х150 мм² (проложенного в земле, при температуре грунта +25°C и глубине прокладки 0,7 м)

Условия прокладки	Длительно допустимый ток, А	Ток короткого замыкания (1 сек), кА
В траншее (однокабельно)	~320-340 А	~12-15 кА (зависит от конструкции)
В воздухе (при температуре воздуха +25°C)	~300-320 А

Примечание: Точные значения токовых нагрузок должны приниматься по актуальным редакциям ПУЭ (Глава 1.3) и с учетом конкретных условий прокладки (температура среды, количество работающих кабелей вплотную, теплопроводность грунта, наличие коробов и т.д.).

Область применения и способы прокладки

Кабель ПвАШв 150 мм² применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Магистральные линии в сетях 6-35 кВ городского и промышленного электроснабжения.
• Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, компрессорных установок, крупных производственных цехов.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях).
• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий и риска механических повреждений. Алюминиевая броня обеспечивает защиту от грызунов и случайных повреждений лопатой.
• Прокладка в помещениях, шахтах, туннелях, в условиях повышенной влажности (защита от стекающей воды).

Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также в землях с высокой коррозионной активностью к алюминию (броня требует дополнительной защиты). Не рекомендуется для участков с возможными смещениями грунта и значительными растягивающими нагрузками.

Сравнение с аналогами и выбор кабеля

Выбор конкретного типа кабеля зависит от условий прокладки, требований к заземлению и экономических соображений.

Таблица 3. Сравнение кабеля ПвАШв 150 мм² с основными аналогами

Тип кабеля	Конструктивные отличия	Преимущества	Недостатки / Ограничения
ПвАШв	Алюминиевая гофрированная броня.	Меньший вес и стоимость по сравнению с медными кабелями и кабелями со стальной броней. Броня выполняет функцию нулевой жилы. Хорошая стойкость к коррозии.	Меньшая механическая прочность на разрыв по сравнению со стальной броней. Ограниченная стойкость к растяжению.
ПвБШв (напр., 3х150)	Броня из двух стальных оцинкованных лент.	Высокая механическая прочность, защита от сильных растягивающих и ударных воздействий.	Больший вес. Стальная броня требует защиты от коррозии при прокладке в агрессивных грунтах. Не может использоваться в качестве нулевой жилы.
ААШв (напр., 3х150)	Бумажная пропитанная изоляция, алюминиевая броня, свинцовая оболочка.	Высокая электрическая прочность, долгий срок службы при правильной эксплуатации.	Ограничения по перепаду высот (стекание пропитки). Больший вес и диаметр. Сложность монтажа (необходимость концевых муфт с герметизацией).
ПвПг (напр., 3х150)	Защитный покров из полиэтилена без брони.	Меньший вес и диаметр, стойкость к влаге и химикатам.	Отсутствие брони требует прокладки в трубах, лотках, защищенных от механических повреждений.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Транспортировка и хранение: Барабаны с кабелем должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещены сбрасывания и удары. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей.
• Прокладка: Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 2,5 или 5 кВ). При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов тока. Радиус изгиба должен строго соблюдаться.
• Заземление: Алюминиевая броня и экраны жил подлежат обязательному заземлению с двух концов кабельной линии для обеспечения безопасности и нормальной работы защит. Это критически важный этап монтажа.
• Монтаж муфт: Для соединения и оконцевания кабеля ПвАШв применяются специальные соединительные и концевые муфты для кабелей с изоляцией из СПЭ. Требуется тщательная зачистка, обработка полупроводящих слоев и герметизация.
• Испытания после монтажа: После прокладки и монтажа муфт кабельная линия испытывается повышенным напряжением выпрямленного тока или переменным напряжением промышленной частоты в соответствии с ПУЭ и СО 153-34.20.419-2003.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между ПвАШв и ПвБШв?

Ключевое отличие – материал брони. У ПвАШв броня алюминиевая, у ПвБШв – из стальных оцинкованных лент. Алюминиевая броня легче, не требует дополнительной защиты от коррозии в большинстве грунтов и может использоваться в качестве нулевого проводника в системе заземления. Стальная броня механически прочнее, но тяжелее и подвержена коррозии в агрессивных средах.

Можно ли использовать броню кабеля ПвАШв в качестве нулевой жилы?

Да, это одно из основных преимуществ данного кабеля. Алюминиевая броня, имеющая достаточное сечение (порядка 25-35 мм²), может выполнять функцию совмещенного нулевого защитного (PE) или нулевого рабочего и защитного (PEN) проводника в системах TN-C-S или TN-C, при условии соблюдения требований ПУЭ к проводимости и непрерывности цепи. Однако решение должно быть заложено в проекте и подтверждено расчетом.

Каков реальный срок службы кабеля ПвАШв 150 мм²?

Номинальный срок службы, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, номинальных токовых нагрузок, отсутствии перегрузок и повреждений механического характера, а также правильном монтаже соединительных аксессуаров.

Какой кабель выбрать для прокладки в земле с высоким уровнем грунтовых вод: ПвАШв или ПвБШв?

Для грунтов с высокой коррозионной активностью и постоянным присутствием влаги предпочтительнее кабель ПвАШв, так как алюминиевая броня имеет более высокую коррозионную стойкость по сравнению с оцинкованной сталью. Однако окончательный выбор должен учитывать механические нагрузки. Если есть риск подвижек грунта, может потребоваться кабель с более прочной стальной броней (ПвБШв), но в коррозионностойком исполнении (с усиленным наружным шлангом).

Какое напряжение выдерживает кабель ПвАШв 150 мм²?

Кабель выпускается на разные номинальные напряжения. Наиболее распространены модификации на 6/10 кВ и 8,7/15 кВ. Это означает, что кабель рассчитан на длительную работу в сети с линейным напряжением 10 или 15 кВ соответственно (и фазным напряжением 6 или 8,7 кВ). Испытательное напряжение после изготовления для кабеля на 10 кВ составляет 30 кВ (переменного тока) в течение 10 минут.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке ПвАШв в земле?

Согласно ПУЭ, при прокладке в земле (траншее) кабель с алюминиевой броней должен быть защищен от механических повреждений (например, кирпичом или сигнальной лентой) на глубине менее 1 метра, в местах частых раскопок, а также при пересечении с дорогами, подъездными путями и коммуникациями. В стандартных условиях на глубине 0,7-0,8 м и при отсутствии риска раскопок дополнительная защита может не применяться.