Кабель ПвБбШп 1 кВ 70 мм
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБбШп 1 кВ 70 мм²: полный технический анализ
Кабель ПвБбШп на номинальное напряжение 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 70 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с защитным покровом в виде выпрессованного шланга из полиэтилена. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) и в воде, а также в условиях, где возможны механические повреждения, воздействие агрессивных сред и блуждающих токов. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность и длительный срок службы в сложных эксплуатационных условиях.
Расшифровка маркировки ПвБбШп 1 кВ 70 мм²
- П – Изоляция токопроводящей жилы выполнена из сшитого полиэтилена (Пв – обозначение по ГОСТ 31996-2012, где «в» указывает на вулканизированный, т.е. сшитый полиэтилен).
- Б – Наличие брони. Две буквы «Б» указывают на тип бронирования: броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – Отсутствие подушки под броней (в классической трактовке, однако в современных кабелях по ГОСТ под броней присутствуют поясная изоляция и экран).
- Шп – Защитный покров (наружная оболочка) в виде выпрессованного шланга из полиэтилена.
- 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 Вольт (фазное/линейное: 0.66/1 кВ).
- 70 мм² – Номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Материал: Медь, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению в условиях повреждения оболочки и пластичность.
- Конструкция: Для сечения 70 мм² жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной. Однопроволочная (класс 1) применяется для стационарной прокладки без частых изгибов. Многопроволочная (класс 2) обладает повышенной гибкостью, что удобно при монтаже на трассе со сложной геометрией.
- Форма: Жила круглой формы.
- Сечение: 70 мм² – стандартное значение по ряду сечений, определяющее его токовую нагрузку.
- Материал: Сшитый полиэтилен (XLPE). Получается путем вулканизации (сшивки) молекул полиэтилена, что резко повышает его термостойкость и стойкость к растрескиванию под нагрузкой.
- Цветовая маркировка: Изоляция жил имеет стандартную расцветку: для трехжильных кабелей – желто-зеленая, синяя, коричневая (или все жилы в черную с нанесением цифровой или цветовой маркировки).
- Толщина: Регламентируется ГОСТ 31996-2012. Для кабеля на 1 кВ с сечением жилы 70 мм² толщина изоляции составляет 1.1 мм.
- Назначение: Выравнивание электрического поля вокруг жилы, защита от внешних электромагнитных помех, а также обеспечение безопасности при повреждении – экран позволяет замыкать ток на землю и вызывать срабатывание защитной аппаратуры.
- Конструкция: Выполнен в виде медной ленты или проводящего сшитого полиэтилена в сочетании с медными проволоками (дренажными жилами), уложенными поверх экрана. Для сечения 70 мм² экран, как правило, представляет собой медную ленту, наложенную с перекрытием.
- Тип: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные повивом с перекрытием. Первая лента накладывается по спирали с левым направлением, вторая – с правым. Это обеспечивает механическую прочность и гибкость.
- Назначение: Защита от механических повреждений (удары, сдавливание грунтом, грызуны), а также от растягивающих нагрузок при прокладке.
- Толщина лент: Определяется ГОСТ 31996-2012 в зависимости от диаметра кабеля под броней. Для кабеля 70 мм² типичная толщина ленты составляет 0.5 мм или 0.8 мм.
- Материал: Полиэтилен (ПЭ). Обозначение «Шп» указывает на выпрессовку, что обеспечивает герметичность и высокую стойкость к влаге и агрессивным средам.
- Цвет: Как правило, черный.
- Назначение: Защита брони от коррозии (особенно актуально в грунтах с высокой агрессивностью и при наличии блуждающих токов), а также от воздействия химических веществ, солнечного излучения и истирания.
- Толщина: Нормируется стандартом. Для данного типа кабеля составляет не менее 2.0 мм.
- км
- Прокладка в земле (траншеях): Основное назначение. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, а полиэтиленовая оболочка – от влаги и химической агрессии грунтовых вод.
- Прокладка в воде: Кабель может быть проложен по дну водоемов, в коллекторах, подверженных затоплению. Полиэтиленовая оболочка обеспечивает длительную герметичность.
- Прокладка в кабельных туннелях, каналах, эстакадах: Допускается, особенно в условиях агрессивной среды (сырость, пары кислот, щелочей), где кабели в ПВХ оболочке могут разрушаться.
- Прокладка в зонах с наличием блуждающих токов: Полиэтиленовая оболочка обладает высокими диэлектрическими свойствами, что препятствует протеканию токов утечки и электрокоррозии.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться при условии соответствия проекта нормам для конкретного класса зоны.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещены сбрасывания и удары. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей.
- Подготовка к прокладке: Обязательная проверка целостности оболочки и изоляции (измерение сопротивления). При температуре ниже -15°C требуется подогрев в теплом помещении в течение 24-48 часов.
- Прокладка в траншее: Глубина прокладки – не менее 0.7 м от планировочной отметки. На дне траншеи – подушка из песка или просеянного грунта толщиной 100 мм. После укладки – засыпка таким же слоем песка, затем укладка сигнальной ленты и окончательная засыпка грунтом. Расстояние между несколькими кабелями – не менее 100 мм.
- Защита от повреждений: При пересечении с дорогами, вводах в здания кабель должен быть проложен в трубах (ПНД, асбестоцементных) или блоках.
- Монтаж муфт: Для соединения и ответвления используются специальные соединительные и концевые муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на 1 кВ. Требуется тщательная заделка и герметизация для сохранения свойств кабеля.
- Заземление: Броня и экраны (если есть) с обоих концов кабеля должны быть надежно заземлены в соответствии с ПУЭ.
- Маркировка: Четкая, несмываемая на оболочке через каждые 0.5-1 метр: наименование производителя, марка кабеля, сечение, напряжение, ГОСТ, дата изготовления, длина на барабане.
- Конструкция: В разрезе: медь должна быть яркой, без оксидной пленки. Изоляция – равномерной толщины, плотной. Броня – из оцинкованной стали, ленты наложены плотно. Оболочка – без впадин, пузырей, равномерная.
- Документация: Обязательно наличие сертификата соответствия и паспорта на партию с указанием результатов электрических испытаний.
- Вес: Ориентировочный вес трехжильного кабеля ПвБбШп 1 кВ 3х70 составляет около 4500-5000 кг/км. Сильное отклонение в меньшую сторону – признак недовложения меди или уменьшения толщины изоляции/оболочки.
Конструкция кабеля ПвБбШп 1 кВ 70 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
1. Токопроводящая жила
2. Изоляция
3. Поясная изоляция
Поверх изолированных жил накладывается слой изоляционного материала (как правило, ПЭТ-ленты или крепированной бумаги), который формирует круглую форму скрученных жил и предохраняет фазную изоляцию от повреждения при наложении экрана и брони.
4. Экран по изоляции
5. Броня
6. Наружная оболочка (шланг)
Технические характеристики и условия эксплуатации
Основные электрические параметры
| Параметр | Значение для кабеля ПвБбШп 1 кВ 70 мм² | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +90°C | Длительный режим работы |
| Допустимая температура при коротком замыкании | +250°C | Продолжительность КЗ не более 5 сек |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C | При более низких температурах требуется подогрев |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 10 наружных диаметров кабеля | Для одножильных кабелей – 15 диаметров |
| Сопротивление изоляции, не менее | 10 МОм | При температуре +20°C |
| Строительная длина | Не менее 150 м | По согласованию с заказчиком возможны отрезки короче |
| Срок службы | Не менее 30 лет | При соблюдении условий транспортировки, хранения, монтажа и эксплуатации |
Токовые нагрузки (длительно допустимые токи)
Токовая нагрузка зависит от способа прокладки. Приведены данные для кабеля с медной жилой 70 мм² при температуре земли +25°C и температуре жилы +90°C.
| Способ прокладки | Количество рабочих жил | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|---|
| В земле (траншее) | Одножильный | 285 |
| В земле (траншее) | Трехжильный | 225 |
| В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле) | Одножильный | 310 |
| В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле) | Трехжильный | 245 |
| В воде | Трехжильный | 260 |
Важно: При прокладке нескольких кабелей вплотную, в трубах или при повышенной температуре окружающей среды применяются поправочные коэффициенты, которые существенно снижают допустимый ток. Расчет должен производиться по ПУЭ 7 изд. или актуальным стандартам.
Область применения и способы прокладки
Не рекомендуется для прокладки по сгораемым конструкциям внутри помещений без дополнительных мер пожарной безопасности (например, без гофрированной трубы из ПВХ с низким дымо- и газовыделением), так как полиэтилен горюч.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
ПвБбШп vs. ВБбШв
Классическим аналогом является кабель ВБбШв с изоляцией из ПВХ (винила) и ПВХ оболочкой.
| Параметр | ПвБбШп (XLPE/ПЭ) | ВБбШв (ПВХ/ПВХ) | Вывод |
|---|---|---|---|
| Рабочая температура | +90°C | +70°C | ПвБбШп позволяет пропускать на ~20-30% больший ток при том же сечении. |
| Стойкость к влаге | Очень высокая (герметичный шланг) | Хорошая, но ПВХ гигроскопичен | ПвБбШп предпочтительнее для постоянного нахождения в воде. |
| Стойкость к агрессивным средам | Высокая (кислоты, щелочи, масла) | Средняя, ПВХ может набухать | ПвБбШп для химически активных грунтов и производств. |
| Стойкость к УФ-излучению | Высокая (стабилизированный ПЭ) | Низкая, требует защиты | ПвБбШп можно прокладывать на солнце. |
| Пожароопасность | Горит с выделением расплава | Трудногорючий, но выделяет dense хлористый водород | ВБбШв предпочтительнее внутри зданий по пожарным нормам. |
| Гибкость при низких температурах | Теряет гибкость | Сильно дубеет | Монтаж обоих типов зимой затруднен. |
| Стоимость | Выше | Ниже | ВБбШв – бюджетное решение для стандартных условий. |
ПвБбШп vs. ПвБШв
Кабель ПвБШв имеет броню из стальных оцинкованных проволок («К» – круглые, «П» – плоские). Проволочная броня лучше защищает от растягивающих нагрузок (например, на крутых склонах, при прокладке через водные преграды с сильным течением), но кабель становится дороже и менее гибким. Ленточная броня (Бб) эффективнее против ударов и продавливания.
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое преимущество сшитого полиэтилена перед ПВХ изоляцией?
Главное преимущество – повышенная термостойкость (+90°C против +70°C). Это позволяет либо увеличить пропускную способность кабеля на том же сечении, либо снизить сечение при той же нагрузке, что в ряде случаев экономически выгодно. Также XLPE имеет лучшие диэлектрические и механические характеристики при нагреве.
Можно ли прокладывать ПвБбШп внутри помещений?
Да, но с ограничениями. Из-за горючести полиэтилена его прокладка по сгораемым конструкциям должна осуществляться в трубах, коробах или с применением других мер огнезащиты согласно СП и ПУЭ. В целом, для внутренней разводки чаще используют кабели с пониженным пожарным риском (нг(А)-LS и т.п.).
Как правильно выбрать между ленточной (Бб) и проволочной (К, П) броней?
Ленточная броня (Бб) – защита от механических воздействий, направленных перпендикулярно оси кабеля (удары лопатой, давление камней). Проволочная броня – защита от растягивающих нагрузок. Для большинства случаев прокладки в траншее достаточно ленточной брони. Проволочная броня применяется на вертикальных и наклонных участках с большим перепадом высот, при прокладке в воде с течением, в шахтах.
Нужна ли дополнительная защита кабеля при прокладке в кислых грунтах?
Полиэтиленовая оболочка Шп сама по себе обладает высокой стойкостью к кислотам и щелочам. Однако при очень высокой агрессивности среды или риске повреждения оболочки рекомендуется дополнительная прокладка в трубах из непластифицированного ПВХ или полиэтилена.
Как определить подделку или некачественный кабель?
Что означает «кабель не распространяет горение» применительно к ПвБбШп?
Стандартный кабель ПвБбШп не имеет в конструкции огнезащитных барьеров и при одиночной прокладке распространяет горение. Существуют модификации с индексом «нг(А)-HF» или подобным, где используются специальные огнестойкие материалы в поясной изоляции и оболочке, но это уже другая, более дорогая и менее распространенная марка. Для стандартного ПвБбШп это свойство не характерно.
Заключение
Кабель ПвБбШп 1 кВ 70 мм² является современным, надежным и универсальным решением для передачи электроэнергии в сетях напряжением до 1000 В в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к внешним воздействиям. Его ключевые преимущества – высокая пропускная способность благодаря изоляции из сшитого полиэтилена, отличная защищенность от влаги и химии за счет полиэтиленового шланга и надежная броня. Выбор в пользу данной марки кабеля оправдан при прокладке в земле (особенно в агрессивных и влажных грунтах), в воде, в промышленных зонах с наличием блуждающих токов. Правильный подбор сечения, учет поправочных коэффициентов, соблюдение норм монтажа и эксплуатации гарантируют безотказную работу кабельной линии на протяжении всего заявленного срока службы, превышающего 30 лет.