Кабель ПвБбШп 120 мм
Кабель силовой ПвБбШп 120 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвБбШп 120 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с защитным покровом в виде полиэтиленового шланга. Данное изделие предназначено для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Основная сфера применения – распределение электроэнергии в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к внешним воздействиям, включая прокладку в земле (траншеях), коллекторах, туннелях, а также в местах с возможными механическими повреждениями и в грунтах с высокой коррозионной активностью.
Расшифровка маркировки ПвБбШп 120 мм²
- П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (XLPE).
- в – Защитная оболочка (второй слой) из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) поверх брони.
- Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – Без подушки под броней (отсутствие специальной битумной или полимерной подушки, ее роль выполняет внутренняя ПВХ оболочка).
- Шп – Защитный покров в виде выпрессованного полиэтиленового шланга (шланг полиэтиленовый) поверх брони.
- 120 мм² – Номинальное сечение токопроводящей жилы.
- В земле (траншеях) без дополнительной защиты кирпичом или плитами, в том числе в грунтах с высокой коррозионной активностью (засоленные, болотистые, с блуждающими токами).
- В кабельных сооружениях (коллекторах, туннелях, каналах).
- В местах с возможными механическими воздействиями (растяжение, удары).
- В условиях повышенной влажности.
Конструкция кабеля ПвБбШп 120 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая высокую надежность и долговечность.
1. Токопроводящая жила
Жила сечением 120 мм² изготавливается, как правило, из медной или алюминиевой проволоки (марка кабеля указывается соответственно ПвБбШп или АПвБбШп). Для данного сечения жила является многопроволочной (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа. Жила имеет круглую форму и соответствует требованиям по электрическому сопротивлению.
2. Фазная изоляция
На каждую жилу методом экструзии наносится изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (6, 10, 35 кВ). Сшитый полиэтилен обладает превосходными диэлектрическими и температурными характеристиками: высокая стойкость к тепловому старению, длительная допустимая температура жилы +90°C, максимальная температура при коротком замыкании +250°C (не более 5 секунд).
3. Поясная изоляция
Поверх изолированных жил, скрученных в сердечник с заполнением промежутков, накладывается поясная изоляция, также из сшитого полиэтилена или аналогичного материала. Она служит для дополнительной электрической прочности и придания сердечнику округлой формы.
4. Экран по жилам
Каждая изолированная жила экранирована полупроводящим экструдированным слоем (полупроводящая экран-подушка) и медной лентой или проводящим слоем из медных проволок. Это необходимо для выравнивания электрического поля вокруг жилы и предотвращения локальных перенапряжений.
5. Внутренняя оболочка
Поверх скрученного и экранированного сердечника накладывается герметизирующая оболочка из ПВХ-пластиката. Она служит для защиты изоляции жил от увлажнения, а также в качестве защитного покрова под броней (функция «подушки»).
6. Броня
Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Толщина лент нормируется. Броня обеспечивает защиту кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), а также от грызунов.
7. Защитный шланг (покров Шп)
Поверх брони методом экструзии накладывается защитный шланг из полиэтилена. Это ключевое отличие от кабелей с покровом типа «Шв» (поливинилхлорид). Полиэтиленовый шланг обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли), коррозии и истиранию. Он обеспечивает герметичность броневого покрова и защищает стальные ленты от коррозии в агрессивных грунтах.
Основные технические характеристики
Электрические параметры (для кабеля на 10 кВ)
| Параметр | Значение для меди (ПвБбШп) | Значение для алюминия (АПвБбШп) | Примечание |
|---|---|---|---|
| Номинальное сечение, мм² | 120 | ||
| Количество и форма жил | 1, 3 | Одножильные и трехжильные исполнения | |
| Номинальное напряжение, кВ | 6, 10, 35 | Между жилами и относительно земли | |
| Допустимая температура жилы при длительной эксплуатации, °C | +90 | ||
| Максимальная температура при КЗ (5 с), °C | +250 | ||
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.153 | 0.253 | По ГОСТ 22483 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ/время | Для 10 кВ: 25 кВ / 10 мин. | После изготовления | |
Механические и эксплуатационные параметры
| Параметр | Характеристика |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон рабочих температур окружающей среды | От -50°C до +50°C |
| Допустимая температура прокладки без предварительного подогрева | Не ниже -15°C |
| Стойкость к агрессивным средам | Высокая, благодаря полиэтиленовому шлангу (Шп) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Горючесть | Распространение горения при одиночной прокладке не более 1.5 м (для исполнений без индекса «нг») |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ПвБбШп 120 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и полиэтиленовому шлангу, он является оптимальным решением для прокладки:
Важно: При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и засыпку, исключающую контакт кабеля с крупными камнями или строительным мусором. Трасса должна быть обозначена сигнальной лентой. При пересечении с коммуникациями или дорогами кабель необходимо защищать футлярами (трубами).
Сравнение с аналогами (ПвБбШв, АПвБбШп, ВБбШв)
| Марка кабеля | Материал жилы | Защитный покров поверх брони | Ключевое отличие и применение |
|---|---|---|---|
| ПвБбШп 120 | Медь | Полиэтиленовый шланг (Шп) | Максимальная стойкость к влаге и химической агрессии. Для прокладки в агрессивных грунтах. |
| АПвБбШп 120 | Алюминий | Полиэтиленовый шланг (Шп) | Аналогичные условия, но с алюминиевой жилой (меньший вес и стоимость, большее сопротивление). |
| ПвБбШв 120 | Медь | Выпрессованный шланг из ПВХ (Шв) | Для прокладки в земле (траншеях) в обычных и слабоагрессивных грунтах. Широко распространен. |
| ВБбШв 120 | Медь | Выпрессованный шланг из ПВХ (Шв) | Изоляция жил из ПВХ, допустимая температура +70°C. Более дешевый, но менее термостойкий вариант для сетей до 1 кВ. |
Расчет допустимого тока нагрузки
Допустимый длительный ток нагрузки для кабеля ПвБбШп 3х120 мм² на напряжение 10 кВ зависит от условий прокладки. Приведены ориентировочные значения (по ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.16, 1.3.17 с учетом изоляции из сшитого полиэтилена).
| Условия прокладки | Допустимый ток, А (для меди, +90°C) | Допустимый ток, А (для алюминия, +90°C) |
|---|---|---|
| Проложен в земле (одиночный кабель, глубина 0.7 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт) | ~ 330 — 350 | ~ 255 — 270 |
| Проложен в воздухе (температура воздуха +25°C) | ~ 300 — 320 | ~ 235 — 250 |
Примечание: Для точного расчета необходимо учитывать все поправочные коэффициенты: на температуру земли/воздуха, на количество работающих кабелей в траншее, на глубину прокладки и удельное сопротивление грунта. Расчет должен выполняться проектировщиком.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между покровами Шп и Шв в маркировке?
Шп (шланг полиэтиленовый) – изготавливается из полиэтилена. Обладает высокой химической стойкостью, практически нулевым водопоглощением, высокой стойкостью к истиранию. Рекомендован для агрессивных сред.
Шв (шланг выпрессованный из ПВХ) – изготавливается из поливинилхлоридного пластиката. Имеет хорошие защитные свойства, но уступает полиэтилену в химической стойкости и водонепроницаемости в долгосрочной перспективе. Применяется в обычных условиях.
2. Можно ли прокладывать кабель ПвБбШп 120 мм² в воде?
Кабель не предназначен для длительной прокладки в открытых водоемах или реках. Хотя полиэтиленовый шланг обеспечивает высокую герметичность, конструкция кабеля не является специально предназначенной для постоянного нахождения под давлением воды. Для прокладки в воде существуют специальные кабели с герметизированной броней (например, с алюминиевой оболочкой).
3. Какой кабель выбрать: с медной (ПвБбШп) или алюминиевой (АПвБбШп) жилой на 120 мм²?
Выбор зависит от технико-экономического расчета.
Медь: Меньшее электрическое сопротивление, большая допустимая токовая нагрузка (примерно на 30% выше при том же сечении), лучшая стойкость к механическим изгибам, более высокая коррозионная стойкость соединений, но существенно более высокая стоимость и больший вес.
Алюминий: Значительно дешевле и легче, но требует большего сечения для передачи той же мощности, соединения нуждаются в особом внимании (антиоксидантная паста, правильное усилие затяжки) из-за склонности к окислению и ползучести.
4. Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле (траншее)?
Броня и шланг Шп сами по себе являются достаточной защитой. Однако, согласно ПУЭ и здравому смыслу, обязательно:
— Устройство песчаной подушки и засыпки (слой песка толщиной не менее 100 мм снизу и сверху).
— Отсутствие в траншее острых камней, мусора.
— Укладка сигнальной ленты на глубине 0.25 м от поверхности.
— При пересечении с дорогами, другими коммуникациями – защита в виде футляров (труб).
5. Каков минимальный радиус изгиба при монтаже?
Минимально допустимый радиус изгиба для кабелей на напряжение 6-10 кВ с многопроволочными жилами составляет не менее 15 наружных диаметров кабеля. Для кабеля 3х120 мм² наружный диаметр примерно 55-65 мм, следовательно, радиус изгиба составит около 0.9 — 1.0 метра. Нарушение этого требования может привести к повреждению изоляции и экрана.
6. Допускается ли прокладка на улице под солнечным излучением?
Да, допускается. Полиэтиленовый шланг (Шп) обладает хорошей стойкостью к ультрафиолетовому излучению. Однако при длительной открытой прокладке на эстакадах, по стенам зданий рекомендуется использование кабелей в исполнении «нг(А)-HF» для снижения пожарной опасности, так как стандартный ПвБбШп не является нераспространяющим горение при групповой прокладке.
7. Как маркируется кабель при поставке?
Кабель поставляется на деревянных барабанах. На щеках барабана наносится бирка с указанием: завода-изготовителя, марки кабеля (полная, например, ПвБбШп 3х120-10), длины в метрах, массы барабана, даты изготовления, номера барабана и обозначения стандарта. Через каждые 300-500 мм по длине кабеля наносится непрерывная маркировка с указанием марки, сечения, напряжения, года изготовления и товарного знака производителя.
Заключение
Кабель ПвБбШп 120 мм² является современным, надежным решением для строительства и модернизации кабельных линий среднего напряжения в условиях, требующих повышенной механической и химической защиты. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, стальной брони и полиэтиленового шланга, обеспечивает длительный срок службы (от 30 лет) и высокую эксплуатационную надежность. Правильный выбор данной марки кабеля, учет условий прокладки и корректный монтаж в соответствии с ПУЭ и инструкциями производителя являются залогом бесперебойного электроснабжения ответственных объектов.