Кабель ПвАШв 3-х жильный на напряжение 1 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвАШв 3-х жильный 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), алюминиевыми жилами, с алюминиевой броней в виде сплошной гофрированной оболочки и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую надежность в условиях механических воздействий, агрессивных сред и при прокладке в земле (траншеях).
Расшифровка маркировки ПвАШв
Маркировка кабеля производится согласно ГОСТ и указывает на материалы его основных элементов:
- П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (полиэтилена, подвергнутого поперечной сшивке).
- в – Наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
- А – Материал токопроводящей жилы – алюминий.
- Ш – Тип защитного покрова – защитный шланг (в данном случае ПВХ).
- в – Материал защитного шланга – поливинилхлоридный пластикат.
- 3-х жильный – Количество основных токопроводящих жил.
- 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 Вольт.
- Не подвержена коррозии, не требует дополнительных защитных покрытий.
- Выполняет функцию экрана, снижая электромагнитные помехи.
- Может использоваться в качестве нулевой жилы (заземляющего проводника) при соблюдении требований ПУЭ и расчете проводимости.
- Обладает меньшим весом по сравнению со стальной броней.
- Гофрированная форма обеспечивает гибкость и устойчивость к деформациям.
- Точные значения зависят от конкретного производителя, конструкции (форма жилы) и условий прокладки (глубина, температура грунта, удельное тепловое сопротивление). Данные приведены для прокладки в земле (траншее) при температуре грунта +20°C, глубине 0,7 м, удельном тепловом сопротивлении 1,2 К·м/Вт.
- Прокладка в земле (траншеях): Основное назначение. Алюминиевая броня надежно защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, грызунов. Не требует дополнительных защитных труб или лотков, что снижает стоимость монтажа.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах: Защитная ПВХ оболочка обеспечивает стойкость к влаге и агрессивным средам, которые могут присутствовать в таких сооружениях.
- Прокладка по эстакадам и галереям: Кабель устойчив к атмосферным воздействиям (УФ-излучению, осадкам).
- Взрывоопасные зоны: Может применяться в наружных установках и помещениях классов В-1г, В-II, В-IIа по ПУЭ (при условии, что оболочка не распространяет горение).
- Объекты промышленной и гражданской энергетики: Питание распределительных устройств, силовых щитов, мощного оборудования (насосы, вентиляторы, компрессоры), освещения.
- Рабочей температуре (+90°C против +70°C).
- Стойкости к токам КЗ.
- Допустимой температуре монтажа (без прогрева до -15°C против 0°C).
- Диэлектрическим потерям (они ниже у СПЭ).
- Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (мегомметром на 2500 В).
- При прокладке в земле дно траншеи должно быть очищено от камней и строительного мусора. Рекомендуется подсыпка слоя песка (10 см) и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой.
- При пересечении с коммуникациями или дорогами кабель необходимо прокладывать в защитной трубе.
- Концевые заделки должны выполняться с использованием специализированных муфт, обеспечивающих герметизацию, снятие электрического поля и надежный контакт.
- При монтаже в зимнее время при температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении.
- Запрещается подвергать кабель растяжению и резким изгибам (радиус изгиба – не менее 7.5 наружных диаметров).
Таким образом, полная расшифровка ПвАШв: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, с алюминиевой жилой, с алюминиевой броней (гофрированной), в защитном шланге из ПВХ.
Конструкция кабеля ПвАШв 3х1 кВ
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из алюминия (марки АВЕ, АВЕФ по ГОСТ 22483). Жилы могут быть однопроволочными (секторными или круглыми) для сечений до 240 мм² включительно и многопроволочными (секторными или круглыми) для сечений от 120 мм². Для 3-жильных кабелей жилы обычно имеют секторную форму, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и снизить расход материалов.
2. Изоляция
Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал получают путем вулканизации (сшивки) молекул полиэтилена, что резко повышает его термостойкость и стойкость к растрескиванию под напряжением. Рабочая температура жилы увеличивается до +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания кабель может выдерживать температуры до +250°C и +130°C соответственно, без необратимой деформации изоляции.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция из специальных лент или экструдированного слоя. Она служит для фиксации формы сердечника и дополнительной электрической защиты.
4. Броня
В качестве бронепокрова используется гофрированная лента или оболочка из алюминиевого сплава. Алюминиевая броня обладает рядом преимуществ по сравнению со стальной ленточной броней:
5. Защитный шланг (наружная оболочка)
Броня покрыта защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Оболочка защищает алюминиевую броню от механических повреждений и агрессивных химических сред. Цвет оболочки, как правило, черный. ПВХ-пластикат обладает стойкостью к маслам, плесени, атмосферным воздействиям и распространению горения.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0,66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Частота, Гц | 50 | Стандартная промышленная частота |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 | Длительно допустимая |
| Допустимая температура при КЗ (до 4 сек), °C | +250 | Для изоляции из СПЭ |
| Минимальная температура прокладки, °C | -15 | Без предварительного прогрева |
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 7,5 наружных диаметров кабеля | Для многопроволочных жил |
| Срок службы | Не менее 30 лет | При соблюдении условий эксплуатации |
Сечения жил и массогабаритные показатели (примерные)
| Сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм | Масса 1 км кабеля, кг | Допустимый длительный ток (в земле)*, А |
|---|---|---|---|
| 3х50 | 31-35 | 1800-2200 | 150-160 |
| 3х95 | 40-44 | 2800-3300 | 215-230 |
| 3х120 | 44-48 | 3400-4000 | 250-265 |
| 3х150 | 48-53 | 4200-4900 | 290-310 |
| 3х185 | 53-58 | 5100-5900 | 335-355 |
| 3х240 | 60-65 | 6600-7600 | 390-415 |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвАШв 3х1 кВ предназначен для эксплуатации в электрических сетях на номинальное напряжение до 1000 В. Основные сферы применения:
Запрещена прокладка по воздуху (по опорам) на напряжение 1 кВ, так как кабель не имеет несущего троса и не рассчитан на значительные растягивающие нагрузки.
Сравнение с аналогами
ПвАШв vs ВБШв
Кабель ВБШв имеет медные жилы, броню из двух стальных оцинкованных лент и внешнюю ПВХ оболочку. Медь имеет более высокую проводимость, но и стоимость кабеля значительно выше. Стальная броня тяжелее и требует дополнительной защиты от коррозии (оцинковка). ПвАШв, с его алюминиевой жилой и броней, является более экономичным и коррозионно-стойким решением для большинства промышленных объектов, где не требуется максимальная токовая нагрузка на сечение.
ПвАШв vs АВБбШв
Кабель АВБбШв также имеет алюминиевые жилы и броню из стальных лент, но его изоляция выполнена из ПВХ пластиката. Ключевое отличие – материал изоляции. СПЭ (ПвАШв) превосходит ПВХ (АВБбШв) по:
АВБбШв может быть дешевле, но ПвАШв предлагает лучшие эксплуатационные характеристики и надежность.
Требования к монтажу и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Можно ли использовать алюминиевую броню кабеля ПвАШв в качестве заземляющего проводника?
Да, это допускается правилами ПУЭ (п. 1.7.76, 1.7.77), но при обязательном выполнении двух условий: проводимость брони должна быть не менее 1/3 проводимости фазной жилы, и броня должна быть признана пригодной для этой цели изготовителем кабеля. На практике для ответвлений к конечным потребителям часто используют отдельный заземляющий проводник (жилу в кабеле), а броню дополнительно заземляют для безопасности.
В чем главное преимущество изоляции из сшитого полиэтилена перед ПВХ?
Главные преимущества СПЭ: более высокая рабочая и перегрузочная температура (+90°C против +70°C), значительно лучшая стойкость к тепловому старению и растрескиванию, меньшие диэлектрические потери, сохранение эластичности при низких температурах, что упрощает монтаж зимой.
Чем обусловлен выбор между ПвАШв и ПвБШв?
ПвБШв имеет броню из стальных оцинкованных лент, а ПвАШв – из алюминиевой гофрированной оболочки. Выбор в пользу ПвАШв делают при прокладке в агрессивных грунтах (солевых, болотистых) из-за коррозионной стойкости алюминия, а также когда требуется меньший вес кабеля и использование брони как экрана/нулевого проводника. ПвБШв может быть предпочтительнее при необходимости максимальной механической защиты от острых воздействий (например, сдвиг грунта), хотя алюминиевая гофрированная броня также обладает высокой прочностью на раздавливание.
Требуется ли для кабеля ПвАШв дополнительная защита при прокладке в земле?
Конструкция кабеля (алюминиевая броня + ПВХ шланг) является самодостаточной для прокладки в земле без дополнительных труб. Однако для защиты от механических повреждений при последующих раскопках рекомендуется укладка сигнальной пластиковой ленты на 30-50 см выше кабеля, а в зонах повышенного риска – укладка в асбоцементные или пластиковые трубы.
Как маркируются жилы кабеля ПвАШв?
Жилы могут маркироваться либо цифровой маркировкой (1, 2, 3), либо цветовой изоляцией или цветными полосами на изоляции. Стандартная цветовая маркировка для трехжильных кабелей на 1 кВ: жила A – желтая, жила B – зеленая, жила C – красная. Нулевая и земляная жилы, если они присутствуют в других модификациях, маркируются синим и желто-зеленым цветом соответственно.
Каков гарантийный срок на кабель ПвАШв?
Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителями, обычно составляет 5 лет с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 5.5 лет с даты изготовления. При этом расчетный срок службы качественного кабеля с изоляцией из СПЭ превышает 30 лет.
Заключение
Кабель ПвАШв 3-х жильный 1 кВ представляет собой современное, технологичное и надежное решение для построения силовых сетей среднего напряжения в условиях, требующих механической защиты и стойкости к внешним воздействиям. Сочетание изоляции из сшитого полиэтилена, алюминиевой гофрированной брони и ПВХ защитного шланга обеспечивает длительный срок службы, высокую пропускную способность, удобство монтажа и экономическую эффективность по сравнению с медными и кабелями в стальной броне. Его применение оптимально для промышленных предприятий, объектов инфраструктуры и распределительных сетей, где прокладка осуществляется в земле или агрессивных средах.