Кабель ПвАШв 3х120

Кабель ПвАШв 3х120: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвАШв 3х120 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, с защитным покровом в виде брони из стальных оцинкованных проволок. 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 жил из силанольносшитого полиэтилена (в устаревшей трактовке – поливинилхлорид, но по современным ГОСТ подразумевается Пв – полиэтилен вулканизированный), А – материал жилы – алюминий, Шв – защитный шланг (оболочка) из винила, 3х120 – три токопроводящие жилы сечением 120 мм² каждая.

Конструкция кабеля ПвАШв 3х120

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность, безопасность и стабильность работы в различных условиях.

• Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная, круглой формы, секторной или сегментной (для кабелей на 6 кВ и выше с целью компактности). Сечение 120 мм² соответствует классу гибкости 1 или 2 по ГОСТ 22483. Алюминий марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) или аналогичной.
• Фазная изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Этот материал обладает высокими диэлектрическими характеристиками, устойчивостью к тепловому старению, повышенной рабочей температурой (до +90°C в длительном режиме) и стойкостью к трекингу по сравнению с ПВХ.
• Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил. Выполняется из того же материала, что и фазная, или из специальных полимерных лент. Выравнивает электрическое поле и обеспечивает механическую целостность скрутки.
• Экран: Обязательный элемент для кабелей на напряжение 6 кВ и выше. Выполняется из электропроводящего материала (полупроводящий сшитый полиэтилен или полимерные ленты) в сочетании с медными проволоками или лентами. Предназначен для выравнивания электрического поля вокруг жилы, отвода емкостных токов и обеспечения безопасности при повреждении.
• Броня: Выполнена из стальных оцинкованных проволок (значение «А» в маркировке), наложенных спирально. Защищает кабель от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны). Оцинковка обеспечивает антикоррозионную защиту.
• Защитный шланг (оболочка): Из поливинилхлоридного пластиката (Шв), наложенный поверх брони. Защищает броню от коррозии, выполняет функцию внешней изоляции и предохраняет от воздействия влаги и агрессивных сред.

Основные технические характеристики и параметры

Характеристики кабеля ПвАШв 3х120 регламентируются ГОСТ 18410-73, ТУ 16.К71-310-2001 и другими нормативными документами в зависимости от производителя и конкретного исполнения.

Электрические параметры (для кабеля на напряжение 10 кВ)

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 8,7/10 (12) кВ.
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C (длительно), +130°C (в режиме перегрузки), +250°C (при коротком замыкании, не более 4 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Допустимый нагрев при коротком замыкании: 200°C.
• Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 100 МОм·км.
• Емкость жилы: зависит от конструкции, обычно в диапазоне 0,3 – 0,45 мкФ/км.

Механические и эксплуатационные параметры

• Строительная длина: как правило, не менее 250-300 метров, по согласованию с заказчиком может быть меньше.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: не менее 15 наружных диаметров кабеля.
• Срок службы: не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты после монтажа: 30 кВ (для 10 кВ кабеля) в течение 10 минут.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ПвАШв 3х120 (10 кВ) при прокладке в земле и воздухе

Данные приведены согласно ПУЭ 7 изд., ГОСТ Р 52796-2007 (с учетом поправочных коэффициентов).

Условия прокладки	Длительно допустимый ток, А (при температуре земли +25°C и воздуха +25°C)	Ток односекундного короткого замыкания, кА
В земле (в траншее), удельное тепловое сопротивление грунта 1,2 К·м/Вт	265	10,5
На воздухе (в кабельном сооружении, туннеле)	300

Примечание: При изменении условий (температура грунта/воздуха, количество работающих кабелей в траншее, глубина прокладки) применяются соответствующие поправочные коэффициенты, снижающие допустимый ток.

Область применения и способы прокладки

Кабель ПвАШв 3х120 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Магистральные линии в сетях 6-35 кВ.
• Питание мощных трансформаторных подстанций и распределительных пунктов.
• Прокладка к крупным промышленным потребителям (заводы, фабрики, горнодобывающие предприятия).
• Устройство вводов в здания и сооружения.
• Прокладка в кабельных сооружениях (колодцы, туннели, эстакады, галереи), а также в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий.

Способы прокладки: Кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов, благодаря оцинкованной броне. Допускается прокладка в помещениях, тоннелях, коллекторах, по эстакадам. Запрещена прокладка по ненадежным (подвижным) конструкциям, в блоках, а также в условиях, где возможны значительные растягивающие нагрузки (вертикальные трассы без дополнительного крепления).

Преимущества и недостатки кабеля ПвАШв 3х120

Преимущества:

• Экономичность: Использование алюминия делает кабель значительно дешевле аналогов с медными жилами (например, ПвБШв).
• Высокая механическая защита: Броня из стальных оцинкованных проволок обеспечивает надежную защиту от повреждений.
• Коррозионная стойкость: Виниловая оболочка поверх брони защищает ее от ржавчины и химических воздействий.
• Хорошие диэлектрические свойства изоляции: Сшитый полиэтилен (Пв) обладает высокой электрической прочностью и стойкостью к тепловому старению.
• Удобство монтажа: По сравнению с кабелями в свинцовой оболочке, ПвАШв легче и несколько более гибкий.

Недостатки и ограничения:

• Большой вес и габариты: Обусловлены наличием брони и сечением жил, что усложняет транспортировку и монтаж.
• Ограниченная гибкость: Не предназначен для частых изгибов и подвижного монтажа.
• Чувствительность к растяжению: Броня из проволок плохо воспринимает растягивающие нагрузки.
• Необходимость применения концевых муфт и заземления брони: Требует квалифицированного монтажа и специальной арматуры.

Маркировка, транспортировка и хранение

Кабель маркируется бирками с указанием завода-изготовителя, марки кабеля, года выпуска, длины, номинального напряжения и номера ГОСТ/ТУ. На наружной оболочке через каждые 300-500 мм наносится несмываемая маркировка с теми же данными. Транспортировка осуществляется на барабанах. Запрещена перевозка барабанов без деревянных подкладок или сбрасывание их с транспортных средств. Хранить кабель следует в закрытых помещениях или под навесом, защищая от прямых солнечных лучей и механических повреждений. Срок хранения на открытом воздухе не должен превышать 2 лет.

Сравнение с аналогами

Кабель ПвАШв 3х120 часто сравнивают с другими марками кабелей на среднее напряжение.

• ПвБШв 3х120: Аналог с броней из стальных оцинкованных лент (Б). Ленточная броня лучше защищает от механических повреждений режущего типа, но хуже воспринимает растяжение. Кабель ПвБШв, как правило, дешевле и имеет меньший радиус изгиба.
• ААШв 3х120: Кабель с бумажно-масляной изоляцией, алюминиевыми жилами и алюминиевой оболочкой. Устаревшая, но надежная конструкция. Требует особого внимания при монтаже (ограничение по перепаду высот), имеет больший вес и пожароопасность. Преимущество – длительный опыт эксплуатации.
• ПвП 3х120: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, но без брони, с полиэтиленовой оболочкой. Применяется там, где нет риска механических повреждений. Легче и дешевле, но требует защиты при прокладке в земле (например, в трубах).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ПвАШв от ААШв?

Основное отличие – материал изоляции. В ПвАШв используется сшитый полиэтилен (сухая изоляция), в ААШв – пропитанная маслоканифольным составом бумажная изоляция. Это делает ПвАШв более удобным в монтаже (нет ограничений по перепаду уровней), менее пожароопасным и не требующим сложных концевых муфт с системой подпитки маслом. Кабель ПвАШв также легче.

Можно ли прокладывать кабель ПвАШв 3х120 в воде?

Нет, прямое продолжительное погружение в воду не допускается. Хотя броня оцинкована, а оболочка влагостойкая, длительное воздействие воды под давлением может привести к проникновению влаги через торцевые части или микротрещины. Для прокладки в водоемах существуют специальные кабели с гидрофобными заполнителями и усиленной герметизацией (например, ПвКаШв).

Как правильно заземлить броню кабеля ПвАШв?

Броня и экраны жил кабеля подлежат обязательному заземлению с двух концов для обеспечения безопасности и нормальной работы защит. Для этого используют медные гибкие проводники, которые присоединяют к броне с помощью бандажей или специальных зажимов. Место соединения герметизируется в составе концевых или соединительных муфт. Сечение заземляющего проводника должно соответствовать требованиям ПУЭ (обычно не менее 16-25 мм² для меди).

Какое максимальное расстояние между муфтами при прокладке кабеля ПвАШв 3х120?

Максимальная длина строительной катушки и, соответственно, расстояние между соединительными муфтами, ограничивается возможностями транспортировки, монтажа (тяжения) и обычно составляет 500-700 метров. При больших длинах трассы требуется установка промежуточных муфт. Технически, при правильном расчете натяжения, можно укладывать отрезки до 1000 м и более.

Как определить необходимое сечение жил для проекта? Почему выбрано именно 120 мм²?

Сечение 120 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (см. таблицу 1) и проверки по условиям короткого замыкания и потери напряжения. Для питания объекта мощностью, например, 5 МВт при напряжении 10 кВ, расчетный ток составляет около 290 А. Кабель 3х120, проложенный на воздухе (I_доп=300А), подходит для этой нагрузки с небольшим запасом. Выбор именно этого сечения часто обусловлен стандартным рядом сечений и оптимальным соотношением цена/пропускная способность.

Допускается ли совместная прокладка кабелей ПвАШв с кабелями других напряжений?

Совместная прокладка в одной траншее или на одной полке эстакады допускается согласно ПУЭ (Глава 2.3). Кабели напряжением до 10 кВ рекомендуется прокладывать выше кабелей более высокого напряжения. Между группами кабелей разных напряжений должен быть обеспечен разделительный слой земли или негорючий материал. Прямого контакта и перекрещивания следует избегать.

Заключение

Кабель ПвАШв 3х120 является современным, надежным и экономичным решением для построения распределительных сетей среднего класса напряжения 6-35 кВ. Его конструкция, сочетающая алюминиевые жилы, изоляцию из сшитого полиэтилена и броню из оцинкованных стальных проволок, обеспечивает длительный срок службы, механическую защиту и стабильность электрических параметров. Правильный выбор, монтаж с соблюдением нормативов по радиусам изгиба, заземлению брони и применению соответствующей кабельной арматуры, а также эксплуатация в рамках допустимых токовых нагрузок являются залогом бесперебойной работы линии электропередачи на протяжении десятилетий.