Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБбШнг(А)-1 50 мм²: полный технический анализ и область применения

Кабель ПвБбШнг(А)-1 50 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, долговечности и безопасности при эксплуатации в условиях повышенных требований к пожарной безопасности. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его свойств: П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (полиэтилен вулканизированный); в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; Бб – броня из двух стальных оцинкованных лент; Шнг – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести; (А) – категория по нераспространению горения при групповой прокладке (наивысшая); 1 – класс гибкости жилы (однопроволочная); 50 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.

Конструкция кабеля ПвБбШнг(А)-1 50 мм²

Конструкция кабеля многослойна, каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

• Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки (материал – медь марки М1 по ГОСТ 859-2001). Для сечения 50 мм² согласно классу гибкости 1 жила является однопроволочной (монолитной). Это обеспечивает высокую механическую стабильность и удобство оконцевания, но ограничивает гибкость по сравнению с многопроволочными конструкциями.
• Фазная изоляция: На каждой жиле наложен экструдированный слой изоляции из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, полученный путем вулканизации, сохраняет преимущества полиэтилена (высокие диэлектрические свойства), но приобретает существенно улучшенные температурные характеристики. Рабочая температура повышается до +90°C, а допустимая температура при перегрузке или коротком замыкании достигает +250°C, что исключает его плавление.
• Скрутка и заполнение: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межфазное пространство заполняется негорючим экструдированным материалом или жгутами из того же материала, что и оболочка. Это придает кабелю круглую форму и повышает его устойчивость к возгоранию, препятствуя доступу кислорода внутри конструкции.
• Поясная изоляция: Поверх скрученного сердечника может накладываться обмотка из электроизоляционной пленки или экструдированный слой, выполняющий функцию барьера и дополнительной изоляции.
• Броня: Защитный слой из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов), грызунов, а также от проникновения влаги при негерметичном наружном покрове. Оцинковка обеспечивает коррозионную стойкость.
• Наружная оболочка: Внешний слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХнг). Оболочка выполняет защитную функцию от агрессивных сред, влаги и обеспечивает ключевое свойство – нераспространение горения при групповой прокладке. Индекс (А) указывает, что кабель соответствует высшей категории испытаний по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 на нераспространение горения.

Основные технические и электрические параметры

Параметры кабеля регламентируются техническими условиями, разработанными на основе ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».

Таблица 1. Ключевые электрические и механические характеристики

Параметр	Значение для кабеля ПвБбШнг(А)-1 50 мм²	Примечание / Стандарт
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	0.66 / 1	U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное
Количество и сечение жил	1×50, 2×50, 3×50, 4×50, 5×50 (возможны варианты с жилой 1×25/1×16 для N и PE)	Наиболее распространены 3-х и 4-х жильные исполнения
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C	Длительный режим работы
Допустимая температура при КЗ (до 5 сек)	+250°C	Для медной жилы
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 x Наружный диаметр кабеля	Для одножильных кабелей с броней
Сопротивление изоляции, не менее	10 МОм км	При температуре +20°C
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл)	~170 А (для 3-жильного в земле)	Зависит от условий прокладки. См. ПУЭ гл.1.3

Таблица 2. Условия прокладки и эксплуатации

Фактор	Допустимые условия
Температура окружающей среды при прокладке	Не ниже -15°C (без предварительного подогрева)
Рабочая температура окружающей среды	От -50°C до +50°C
Относительная влажность воздуха (при +35°C)	До 98%
Прокладка в земле (траншеях)	Допускается. Броня требует дополнительной защиты от коррозии в агрессивных грунтах.
Прокладка в воздухе (кабельные эстакады, галереи)	Допускается. Устойчив к УФ-излучению.
Прокладка в помещениях, туннелях, каналах	Основная сфера применения. Благодаря индексу (А) рекомендован для групповой прокладки.
Пожарная безопасность	Соответствует ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 (категория А), пониженное дымо- и газовыделение (нг-LS).

Область применения и особенности монтажа

Кабель ПвБбШнг(А)-1 50 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения: электроснабжение промышленных предприятий, жилых и общественных зданий, объектов инфраструктуры. Бронирование делает его пригодным для прокладки в земле (в траншеях) при условии отсутствия растягивающих нагрузок и в коррозионно-активных грунтах с дополнительной защитой (например, в асбестоцементных трубах или с применением кабеля с усиленным наружным покровом, например, ПвБбШв). Однако наиболее эффективно его использование внутри зданий: в кабельных шахтах, тоннелях, этажных распределительных щитах, где критически важна груповая прокладка множества кабельных линий вплотную друг к другу. Индекс (А) гарантирует, что при испытании пучком кабель не распространяет горение.

При монтаже необходимо соблюдать следующие требования: минимальный радиус изгиба (как правило, 15 наружных диаметров кабеля) для предотвращения повреждения изоляции и брони; обязательное заземление или зануление бронелент с обоих концов кабельной линии для безопасности; использование соответствующих концевым заделок для бронированных кабелей, обеспечивающих герметизацию и снятие электрического потенциала с брони; при прокладке в земле – устройство песчаной подушки и засыпка, защита сигнальной лентой или плитами.

Сравнение с аналогами и выбор

Выбор кабеля всегда определяется проектом, условиями прокладки и нормативными требованиями (ПУЭ, СП). ПвБбШнг(А)-1 50 мм² имеет ряд аналогов, от которых его отличают ключевые особенности.

• ВВГнг(А)-1 50 мм²: Более легкий и гибкий, но не имеет брони. Применяется только внутри помещений, в лотках, коробах, где исключены механические повреждения. ПвБбШнг(А) предлагает механическую защиту.
• АВБбШв-1 50 мм²: Кабель с алюминиевой жилой. Дешевле, но имеет больший диаметр, меньшую проводимость и механическую надежность жилы. Медь предпочтительнее для ответственных объектов и при высоких токах нагрузки.
• ПвБШв-1 50 мм²: Кабель в поливинилхлоридном шланге защитном (Шв) без индекса «нг». Не гарантирует нераспространение горения при групповой прокладке. Использование в многокабельных трассах ограничено ПУЭ.
• Кабели с изоляцией из ПВХ (ВВГ, АВВГ): Рабочая температура +70°C, худшие диэлектрические потери и стойкость к перегрузкам. Сшитый полиэтилен (Пв) – более современный и надежный материал.

Таким образом, выбор в пользу ПвБбШнг(А)-1 50 мм² обоснован при необходимости сочетания высокой пропускной способности (медь, сшитый полиэтилен), механической защиты (броня) и высочайших требований к пожарной безопасности при групповой прокладке (нг(А)-LS).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ПвБбШнг(А) от ПвБбШв?

Основное отличие – в материале наружной оболочки и его свойствах. ПвБбШв имеет оболочку из поливинилхлоридного пластиката (Шв), который может распространять горение при групповой прокладке. ПвБбШнг(А) имеет оболочку из ПВХ пластиката пониженной горючести (нг), прошедшего испытания по высшей категории «А», что разрешает его плотную групповую прокладку в кабельных сооружениях. Это критически важно для соблюдения современных норм пожарной безопасности.

Можно ли прокладывать кабель ПвБбШнг(А)-1 50 мм² в земле без дополнительной защиты?

Да, можно, так как кабель имеет броню из стальных оцинкованных лент. Однако ПУЭ (п. 2.3.83) рекомендуют для прокладки в земле преимущественно кабели в оболочке из полиэтилена или шланге ПВХ, стойком к воздействию окружающей среды (например, ПвБбШп или ПвБбШв). Оболочка из ПВХнг может быть менее стойкой к длительному воздействию почвенной влаги и микроорганизмов по сравнению с полиэтиленом. На практике прокладка в земле допускается, но в агрессивных грунтах требуется дополнительная защита (трубы, тоннели).

Как правильно расшифровать маркировку на барабане или этикетке «ПвБбШнг(А)-1 3х50-1»?

• Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена.
• Бб – броня из двух стальных лент.
• Шнг – наружная оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести.
• (А) – категория по нераспространению горения при групповой прокладке.
• 1 – класс гибкости жилы (однопроволочная).
• 3х50 – три основные жилы сечением 50 мм² каждая.
• -1 – номинальное напряжение 1 кВ.

Какой токовой нагрузки соответствует сечение 50 мм²?

Длительно допустимый ток нагрузки зависит от количества жил, способа прокладки (в земле, в воздухе, в трубе) и температуры окружающей среды. Для ориентировки: для трехжильного кабеля ПвБбШнг(А)-1 3х50, проложенного в земле (траншее), допустимый ток составляет примерно 170-180 А. При прокладке в воздухе (на открытом воздухе или в помещении) этот показатель снижается до ~155-165 А из-за худших условий охлаждения. Точные значения необходимо брать из актуальных таблиц ПУЭ гл. 1.3 или из технического каталога производителя кабеля.

Требуется ли заземление брони кабеля ПвБбШнг(А)?

Да, обязательно. Бронеленты из стали являются проводящими и в случае повреждения основной изоляции или наведения потенциала могут оказаться под опасным напряжением. Согласно ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71), броня, металлические оболочки и экраны кабелей должны быть заземлены или занулены с обоих концов. Это обеспечивает безопасность персонала и срабатывание защит при повреждении.

В чем преимущество сшитого полиэтилена (Пв) перед ПВХ изоляцией (ВВГ)?

• Более высокая рабочая температура: +90°C против +70°C.
• Повышенная стойкость к короткому замыканию: до +250°C.
• Меньшие диэлектрические потери.
• Высокая стойкость к тепловому старению и растрескиванию.
• Лучшие механические свойства при повышенных температурах.
• Стойкость к воздействию влаги и химикатов.

Заключение

Кабель ПвБбШнг(А)-1 50 мм² является современным, надежным и безопасным решением для построения силовых сетей напряжением до 1000 В. Его конструкция, сочетающая медную токопроводящую жилу, изоляцию из сшитого полиэтилена, стальную броню и оболочку с пониженной горючестью высшей категории, делает его универсальным для применения в широком спектре условий: от прокладки в земле до плотной групповой прокладки внутри объектов с повышенными требованиями пожарной безопасности. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и технической документацией гарантируют долговечную и безотказную работу энергетической системы.