Кабель силовой ПвБбШп 3х10: полное техническое описание и сфера применения

Кабель ПвБбШп 3х10 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с медными жилами сечением 10 мм² в количестве трех штук, в поливинилхлоридном шланге пониженной горючести. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую надежность, механическую прочность и долговечность в сложных условиях эксплуатации.

Расшифровка маркировки ПвБбШп 3х10

• П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (Пв – часто указывает на вулканизированный/сшитый полиэтилен).
• Б – Наличие брони.
• б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Шп – Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести.
• 3х10 – Три токопроводящие жилы, номинальное сечение каждой 10 квадратных миллиметров.

Конструкция кабеля ПвБбШп 3х10

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает его высокие эксплуатационные характеристики.

1. Токопроводящая жила

Жила медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 10 мм² жила, как правило, многопроволочная (скрученная из нескольких проволок), что обеспечивает кабелю необходимую гибкость для транспортировки и монтажа. Материал – медь высокой чистоты (не менее 99,9%), что гарантирует низкое удельное электрическое сопротивление.

2. Изоляция жилы

Изоляция выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полиэтилена, превращая его из термопластичного в термореактивный материал. Это дает ключевые преимущества:

• Повышенная стойкость к тепловой перегрузке (допустимая температура длительной работы +90°C, кратковременная перегрузка до +130°C, короткого замыкания до +250°C).
• Высокие диэлектрические характеристики и низкие диэлектрические потери.
• Высокая стойкость к трекингу и влаге.
• Отличная механическая прочность и стойкость к растрескиванию.

Изолированные жилы имеют отличительную расцветку или маркировку: обычно синий, коричневый и желто-зеленый для жил заземления (если она есть в конструкции), либо сплошная окраска с цифровой маркировкой.

3. Поясная изоляция

Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из полимерного материала, которая служит дополнительным барьером и основой для последующих слоев.

4. Броня

Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Его основное назначение – защита кабеля от механических повреждений (натяжение, удары, сдавливание, грызуны). Оцинковка лент обеспечивает коррозионную стойкость. Между поясной изоляцией и броней, а также между броней и наружной оболочкой предусмотрены защитные подушки из битумных составов, крепированной бумаги или полимерных лент для предотвращения повреждения внутренних слоев острыми кромками лент и обеспечения дополнительной герметизации.

5. Наружная оболочка

Наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (Шп). Она защищает броню от коррозии, выполняет функцию внешней изоляции и обеспечивает стойкость к распространению горения. Оболочка имеет характерный оранжевый или серый цвет.

Основные технические характеристики

Электрические параметры (для напряжения 10 кВ)

• Номинальное напряжение U₀/U, кВ: 6/10; 8,7/10; 10/10 или 26/35 (зависит от толщины изоляции).
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
• Допустимая температура при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.
• Сопротивление изоляции, не менее: 100 МОм·км.
• Электрическое сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более: 1.83 Ом/км (для многопроволочной).

Механические и климатические параметры

• Стойкость к растягивающему усилию: Броня и конструкция в целом рассчитаны на значительные механические нагрузки при протяжке в траншеях, блоках, трубах.
• Группа горючести оболочки: О1 (распространение пламени – single flame test). Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке.
• Стойкость к воздействию влаги: Допускается прокладка в земле (траншеях) с любой степенью коррозионной активности, в том числе в грунтах с высокой влажностью, при условии отсутствии механических напряжений.

Области применения кабеля ПвБбШп 3х10

Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Прокладка в земле (траншеях): Это основное назначение. Броня надежно защищает от механических повреждений грунтом, камнями, при земляных работах, а также от грызунов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Защитная оболочка пониженной горючести и броня делают кабель пригодным для групповой прокладки в этих сооружениях.
• Прокладка в помещениях с повышенной влажностью и коррозионно-активной средой: При условии отсутствия растягивающих усилий.
• Подвод к трансформаторным подстанциям, распределительным пунктам, мощным промышленным потребителям.
• Использование в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в воздухе (по опорам) без дополнительной защиты от солнечного УФ-излучения, а также для подвижного подключения.

Расчетные данные по току нагрузки

Допустимый длительный ток нагрузки зависит от способа прокладки и условий охлаждения. Приведены ориентировочные значения для наиболее распространенных условий (температура земли +15°C, температура воздуха +25°C, глубина прокладки 0.7 м).

Таблица 1. Допустимые длительные токовые нагрузки для кабеля ПвБбШп 3х10

Способ прокладки	Допустимый длительный ток, А	Примечания
В земле (в траншее), один кабель	90 – 100	Теплоотвод через грунт
В воздухе (в помещении, туннеле), один кабель	75 – 85	Охлаждение естественной конвекцией
В воздухе (в помещении, туннеле), несколько кабелей вплотную	65 – 75	Требуется применение понижающих коэффициентов

Для точного расчета необходимо руководствоваться актуальными редакциями ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов на температуру окружающей среды, количество работающих кабелей вплотную, глубину прокладки и удельное тепловое сопротивление грунта.

Особенности монтажа и прокладки

• Подготовка трассы: Дно траншеи должно быть очищено от острых камней и мусора. Рекомендуется подсыпка и подушка из песка или просеянного грунта толщиной 100 мм.
• Радиус изгиба: Не должен превышать 15 наружных диаметров кабеля во избежание повреждения изоляции и оболочки.
• Защита при протяжке: Запрещается прикладывать тяговое усилие к броне или оболочке. Усилие должно передаваться на жилы через специальный захват или проводник-лидер.
• Засыпка: После укладки кабель засыпают мягким грунтом или песком без камней, затем укладывают сигнальную ленту и производят полную засыпку траншеи.
• Концевые заделки: Требуется обязательная установка концевых кабельных муфт (КНС, наружные) соответствующего напряжения, обеспечивающих герметизацию, электрическую изоляцию и возможность подключения к аппаратуре.
• Заземление брони: Бронеленты на обоих концах кабеля должны быть надежно заземлены в соответствии с ПУЭ для безопасности и снятия наведенных потенциалов.

Сравнение с аналогами

Кабель ПвБбШп часто сравнивают с другими марками на напряжение 6-10 кВ.

• ПвБбШп vs АВБбШв: Основное отличие – материал изоляции жил. У АВБбШв – бумажная пропитанная изоляция. Кабель с XLPE (Пв) имеет более высокую допустимую температуру работы, не требует ограничений по перепаду высот при прокладке (отсутствует стекание пропиточного состава), более легкий и удобный в монтаже. Однако бумажно-пропитанная изоляция имеет большую историю применения и в некоторых случаях может быть более стойкой к длительным термическим перегрузкам в специфических условиях.
• ПвБбШп vs ПвПг: Кабель ПвПг имеет броню из круглых оцинкованных проволок (индекс «Пг»). Он предназначен для прокладки в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия (например, на крутых склонах, в болотистой местности с подвижками грунта). ПвБбШп с ленточной броней в таких условиях не применяется.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Какое максимальное расстояние можно проложить кабель ПвБбШп 3х10 без установки соединительных муфт?

Длина строительной длины кабеля в бухте (барабане) определяется заводом-изготовителем и может составлять от 200 до 600 метров, в зависимости от заказа. Технически, прокладка без муфт в пределах одной бухты предпочтительна, так как повышает надежность линии. Установка промежуточных соединительных муфт снижает общую надежность линии, поэтому их количество стремятся минимизировать. Максимальное расстояние прокладки ограничивается, в первую очередь, возможностью транспортировки и монтажа тяжелой бухты, а не электрическими параметрами для данного сечения.

2. Можно ли проложить кабель ПвБбШп 3х10 в воде?

Нет, напрямую в воде (реки, озера, подводные переходы) прокладывать данный кабель запрещено. Конструкция с ленточной броней и ПВХ-оболочкой не является герметичной и не рассчитана на длительное прямое воздействие воды под давлением. Для подводной прокладки применяются специальные кабели с герметичной свинцовой или алюминиевой оболочкой и усиленной броней (например, марки ПвП2г).

3. Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля (6/10 или 8,7/10 кВ)?

Выбор зависит от типа нейтрали в электрической сети, где будет эксплуатироваться кабель.

• Кабель на напряжение 6/10 кВ (U₀/U): Применяется в сетях с изолированной нейтралью или с компенсацией емкостных токов, где в аварийном режиме (однофазное замыкание на землю) напряжение на неповрежденных фазах относительно земли может длительно повышаться до линейного (до 10 кВ). Здесь U₀=6 кВ – это фазное напряжение в нормальном режиме.
• Кабель на напряжение 8,7/10 кВ: Применяется в сетях с эффективно заземленной нейтралью (где нейтраль глухо заземлена), где напряжение на неповрежденных фазах при замыкании на землю повышается незначительно. Здесь U₀=8.7 кВ – это фазное напряжение (10 кВ / √3).

Использование кабеля с заниженным уровнем изоляции (6/10 кВ) в сети с эффективно заземленной нейтралью недопустимо, так как приведет к его быстрому выходу из строя.

4. Требуется ли дополнительная защита кабеля при прокладке в земле от грызунов?

Броня из стальных оцинкованных лент (индекс «бб») является достаточной защитой от грызунов (крыс, мышей). Однако в районах с повышенной активностью крупных вредителей (например, слепышей) рекомендуется дополнительная защита в виде укладки кабеля в асбоцементные или полимерные трубы, либо применение кабеля с броней из круглых стальных проволок (ПвПг), которую грызуны повредить не в состоянии.

5. Какой срок службы у кабеля ПвБбШп 3х10?

Номинальный срок службы, заявленный производителями при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения, составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы может превышать 40-50 лет и определяется условиями среды (коррозионная активность, температурный режим, наличие вибраций) и режимом работы (наличие перегрузок, токов КЗ).

6. Как отличить качественный кабель при приемке?

Необходимо проверить сопроводительную документацию (сертификат соответствия, паспорт качества, протоколы испытаний). Визуально: оболочка должна быть гладкой, без впадин, вздутий и трещин. Маркировка на оболочке должна быть четкой, несмываемой и содержать все данные: марку кабеля, сечение, напряжение, ГОСТ/ТУ, дату изготовления, длину, знак РСТ. Бронеленты должны быть плотно наложены без зазоров. Жилы должны иметь равномерную окраску изоляции. Рекомендуется проводить входной контроль: измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В и проверку целостности и фазировки жил.

Заключение

Кабель ПвБбШп 3х10 является современным, надежным и универсальным решением для организации кабельных линий среднего напряжения (6-10 кВ) в условиях, требующих механической защиты. Его конструкция, основанная на изоляции из сшитого полиэтилена и ленточной броне, обеспечивает высокие электрические характеристики, долговечность и стойкость к сложным условиям прокладки в земле и кабельных сооружениях. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ и технической документацией являются залогом создания безопасной и бесперебойной системы электроснабжения на протяжении десятилетий.