Кабель ПвБбШнг(А)-LS 3х50: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвБбШнг(А)-LS 3х50 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с низким дымо- и газовыделением, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение 1, 6 и 10 кВ. Конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и безопасность при эксплуатации в пожароопасных условиях.
Расшифровка маркировки ПвБбШнг(А)-LS 3х50
Маркировка кабеля построена согласно ГОСТ 31996-2012 и точно описывает его конструктивные особенности:
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтина (ПВХ).
- Б – наличие брони из двух стальных оцинкованных лент.
- б – отсутствие подушки под броней (броня наложена поверх поясной изоляции).
- Шнг(А) – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести с индексом пожарной опасности «А» (пониженное распространение горения при одиночной прокладке).
- LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении.
- 3х50 – три токопроводящие жилы сечением 50 мм² каждая.
- Токопроводящая жила: Медная, круглой формы, однопроволочная (ож) или многопроволочная (мн), сечением 50 мм². Класс гибкости 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 50 мм² жилы, как правило, многопроволочные, что облегчает монтаж и оконцевание.
- Изоляция: Из сшитого полиэтина (ПВХ). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает выдающимися свойствами: высокая температурная стойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C, кратковременно до +250°C), отличные диэлектрические и механические характеристики, стойкость к тепловому старению.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. Межфазное заполнение может отсутствовать или выполняться из негорючего материала.
- Поясная изоляция: Обмотка из электроизоляционной пленки или экрана поверх скрученных жил.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Первая лента накладывается по спирали, вторая – в противоположном направлении. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений (натяжение, удары, давление грунта, грызуны).
- Защитный шланг (внешняя оболочка): Изготовлен из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести с низким дымо- и газовыделением (ПВХнг(А)-LS). Оболочка защищает броню от коррозии и обеспечивает требуемые пожаробезопасные характеристики.
- Распределительные сети 6/10 кВ: Питание трансформаторных подстанций, распределительных пунктов (РП), центров питания (ЦП) в городских и промышленных сетях.
- Промышленные предприятия: Питание мощного оборудования, главные питающие линии цехов.
- Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы.
- Пожароопасные и с массовым пребыванием людей: Благодаря индексу «нг(А)-LS» кабель рекомендован для прокладки в зданиях и помещениях, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (торговые центры, больницы, административные здания, многоэтажные жилые дома).
- В земле (траншее): Является основным способом. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений. Кабель укладывается на песчаную подушку, сверху засыпается песком и защищается сигнальной лентой или кирпичом.
- В кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Допускается как одиночная, так и групповая прокладка. Свойство «нг(А)» обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке по категории «А».
- В помещениях по конструкциям: По стенам, лоткам, коробам. При этом необходимо учитывать минимальный радиус изгиба и крепить кабель с помощью соответствующих хомутов.
- Высокая надежность изоляции: Сшитый полиэтилен не подвержен термопластической деформации, сохраняет свойства при высоких температурах, обладает высокой стойкостью к токам КЗ.
- Отличные пожаробезопасные характеристики: Сочетание «нг(А)-LS» минимизирует риск распространения пламени и выделение коррозионно-активных газов и dense smoke, что критически важно для эвакуации людей и работы пожарных.
- Механическая защита: Стальная броня надежно защищает от внешних повреждений, что особенно важно при прокладке в земле.
- Коррозионная стойкость: Оцинкованная броня и наружная оболочка из ПВХ обеспечивают защиту от влаги и агрессивных сред.
- Длительный срок службы: Более 30 лет при правильной эксплуатации.
- Большой вес и радиус изгиба: По сравнению с небронированными аналогами, кабель тяжелее и менее гибок, что усложняет монтаж.
- Более высокая стоимость: Обусловлена сложной конструкцией и использованием качественных материалов.
- Необходимость заземления брони: Бронеленты на обоих концах кабеля должны быть надежно заземлены для обеспечения электробезопасности.
- Раскатка: Производится с помощью кабельных роликов, не допуская рывков, перекручивания и превышения минимального радиуса изгиба (15D). Запрещено сбрасывать барабан с транспортного средства.
- Заземление брони: Обязательный этап. Бронеленты соединяются медной перемычкой и подключаются к контуру заземления с помощью специальных наконечников.
- Оконцевание: Требует использования специальных кабельных муфт (концевых и соединительных), рассчитанных на напряжение 10 кВ и тип изоляции (Пв). Необходима качественная разделка кабеля с соблюдением технологий.
- Испытания: После монтажа кабельная линия должна подвергаться высоковольтным испытаниям постоянным током (например, напряжением 60 кВ для кабеля 10 кВ) и проверке целостности и правильности фазировки.
- Мониторинг: В процессе эксплуатации рекомендуется контроль температуры нагружения, визуальный осмотр трассы, измерение частичных разрядов для выявления дефектов изоляции на ранней стадии.
Таким образом, полное наименование указывает на кабель с медными жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, броней и негорючей оболочкой с низким уровнем выделения дыма.
Конструкция кабеля ПвБбШнг(А)-LS 3х50
Конструкция кабеля многослойна, каждый элемент выполняет критически важную функцию.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1, 3, 6, 10, 20 и 35 кВ».
Таблица 1. Ключевые электрические параметры для кабеля ПвБбШнг(А)-LS 3х50 на напряжение 10 кВ
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10; 8,7/10 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Частота, Гц | 50 | |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 | Длительно допустимая |
| Допустимая температура при КЗ, °C | +250 | Продолжительность до 5 с |
| Температура монтажа без предварительного подогрева, °C | Не ниже -15 | |
| Минимальный радиус изгиба | 15 наружных диаметров кабеля | Для многопроволочных жил |
| Сопротивление изоляции, МОм·км | Не менее 100 | При температуре +20°C |
| Строительная длина, м | Не менее 200 | По согласованию с заказчиком возможны иные длины |
| Срок службы, лет | Не менее 30 | При соблюдении условий эксплуатации и монтажа |
Таблица 2. Токовые нагрузки (длительно допустимый ток) для кабеля 3х50, проложенного в земле (траншее)
| Способ прокладки | Количество рабочих кабелей в траншее | Длительно допустимый ток, А | Условия |
|---|---|---|---|
| В земле (грунте) | 1 | 170-180 | Глубина заложения 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, температура грунта +15°C |
| 2 | 155-165 | С учетом взаимного нагрева | |
| В воздухе (в помещении, туннеле) | 1 | 190-200 | Температура воздуха +25°C |
Примечание: Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ 7-го изд., глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, количество кабелей в траншее, удельное сопротивление грунта).
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвБбШнг(А)-LS 3х50 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Способы прокладки:
Запрещена прокладка по воздуху (на опорах) без дополнительной защиты от солнечного излучения, так как внешняя оболочка из ПВХ подвержена разрушению под действием ультрафиолета.
Преимущества и недостатки кабеля ПвБбШнг(А)-LS 3х50
Преимущества:
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями ПвБбШнг(А)-LS и ВБбШв?
Ключевое отличие – материал изоляции. У кабеля ПвБбШнг(А)-LS изоляция из сшитого полиэтина, а у ВБбШв – из поливинилхлорида (ПВХ). Это дает первому значительные преимущества: более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C), большая стойкость к токам КЗ, меньшие потери в изоляции, отсутствие термопластичности. Кабель ВБбШв не имеет индекса «LS», то есть его пожаробезопасные характеристики ниже.
Можно ли прокладывать кабель ПвБбШнг(А)-LS 3х50 в одном лотке с кабелями низкого напряжения 0.4 кВ?
ПУЭ (п. 2.1.16) допускает совместную прокладку силовых кабелей до и выше 1000 В в одном лотке, коробе, на одном эстакаде. Однако при этом должны быть выполнены условия: все кабели должны быть предназначены для работы в таких условиях (иметь соответствующую оболочку, например, «нг»), а также должна быть обеспечена возможность их ремонта без повреждения соседних линий. Для кабелей на 6/10 кВ рекомендуется, по возможности, выделять отдельные ярусы или секции.
Как правильно выбрать сечение 50 мм²? На какой ток нагрузки оно рассчитано?
Сечение 50 мм² выбирается на основе расчета по допустимому току нагрузки (см. Таблицу 2) и проверки по условиям короткого замыкания и потери напряжения. Для кабеля 3х50, проложенного в земле, длительно допустимый ток составляет примерно 170-180 А. Это означает, что он может питать объект с расчетной мощностью около √3 10 кВ 175 А ≈ 3 МВА. Окончательный выбор должен быть подтвержден электротехническим расчетом в проектной документации.
Нужно ли использовать дополнительную защиту при прокладке в земле, если кабель уже имеет броню?
Да, броня защищает от механических повреждений при засыпке грунтом и от грызунов, но не от коррозии в агрессивных грунтах и от повреждений экскаватором. Обязательна укладка на подготовленное ложе (подушку из песка или просеянной земли), засыпка сверху слоем песка и укладка сигнальной ленты. В местах с высокой активностью грызунов или в агрессивных грунтах рекомендуется прокладка в асбоцементных или пластиковых трубах.
Что означает индекс «(А)» в маркировке Шнг(А)?
Индекс «(А)» – это категория по нераспространению горения согласно ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Категория «А» является высшей и означает, что при групповой прокладке пучком кабелей горение не распространяется при испытательном токе 160 А на провод. Это позволяет прокладывать кабель в пучках (группах) без ограничения по высоте и количеству. Для сравнения, кабели с индексом «В» или без него имеют более строгие ограничения при групповой прокладке.
Какой аналог у этого кабеля по международным стандартам (например, МЭК)?
Ближайшим аналогом по конструкции и характеристикам является кабель типа XLPE-AWA-PVC (LS) или более точное обозначение согласно МЭК 60502: Cu/XLPE/STA/PVC (LS), где: Cu – медь, XLPE – сшитый полиэтилен, STA – стальная ленточная броня, PVC (LS) – оболочка из ПВХ с низким дымо- и газовыделением.
Заключение
Кабель ПвБбШнг(А)-LS 3х50 представляет собой современное, надежное и безопасное решение для построения магистральных и распределительных сетей среднего напряжения 6-10 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтина, механическую защиту стальной броней и высокие пожаробезопасные свойства оболочки, делает его предпочтительным выбором для ответственных объектов промышленности, инфраструктуры и зданий с массовым пребыванием людей. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и технической документацией гарантируют долгий и безотказный срок службы кабельной линии.