Кабель ПвБбШп 4х6: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ПвБбШп 4х6 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с медными жилами сечением 6 мм² в количестве 4 штук, в поливинилхлоридном шланге пониженной горючести. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую надежность и долговечность в условиях механических воздействий и агрессивных сред.
Расшифровка маркировки ПвБбШп 4х6
Маркировка кабеля производится в соответствии с ГОСТ и четко описывает его конструктивные особенности:
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВХ в старой маркировке обозначался как «В», но «Пв» – это именно сшитый полиэтилен).
- Б – наличие брони из двух стальных оцинкованных лент.
- б – отсутствие подушки под броней (броня наложена непосредственно на поясную изоляцию).
- Шп – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести.
- 4х6 – количество токопроводящих жил (4) и их номинальное сечение (6 мм²).
- Повышенная термостойкость: длительно допустимая температура жилы +90°C, кратковременно (при КЗ) до +250°C.
- Высокая механическая прочность и стойкость к растрескиванию.
- Отличные диэлектрические характеристики.
- Стойкость к влаге и химическим реагентам.
- Механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение).
- Грызунов.
- Проколов при подвижках грунта.
- Защита стальной брони от коррозии.
- Защита от агрессивных химических сред (почвенные воды, щелочи, кислоты).
- Повышение пожарной безопасности: пластикат пониженной горючести препятствует распространению горения при групповой прокладке.
- Прокладка в земле (траншеях): Основное назначение. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, деятельности грызунов. Отсутствие подушки под броней требует тщательной подготовки траншеи (удаление камней, строительного мусора) и использования песчаной подсыпки.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах: Защита от возможных обрушений, затоплений, внешних нагрузок.
- Прокладка по стенам зданий и сооружений, в том числе на эстакадах: При условии защиты от прямого солнечного излучения (УФ) или использования дополнительных защитных кожухов, так как ПВХ оболочка не является светостабилизированной.
- Электроснабжение промышленных объектов: Заводские цеха, распределительные подстанции, насосные станции.
- Системы АВР (автоматического ввода резерва) и распределения электроэнергии.
- Прокладка в траншеях: Глубина прокладки – не менее 0.7 м. На дне траншеи – песчаная подушка толщиной 10-15 см. После укладки кабель засыпается слоем песка (15-20 см), затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка грунтом. Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм.
- Радиус изгиба: Минимальный радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 10 наружных диаметров кабеля. Для ПвБбШп 4х6 наружный диаметр примерно 18-22 мм, следовательно, радиус изгиба – от 180 до 220 мм.
- Заделка концов: Броня кабеля должна быть заземлена с обеих сторон. Для защиты от влаги и коррозии необходимо использовать концевые кабельные муфты (КВВ) или термоусаживаемые комплекты. Изоляция сшитого полиэтилена требует тщательной зачистки и обработки.
- Раскрой кабеля: При разделке необходимо аккуратно снять ПВХ шланг, не повредив стальные ленты брони. После отгиба и среза брони, под ней находится поясная изоляция, которую также удаляют, не повреждая изоляцию жил.
Отсутствие в начале маркировки буквы «А» (например, АПвБбШп) указывает на то, что токопроводящие жилы выполнены из меди. Алюминиевые жилы в данной конструкции практически не применяются.
Конструкция кабеля ПвБбШп 4х6
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к наружной оболочке.
1. Токопроводящая жила
Жила медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Сечение 6 мм². В зависимости от требований к гибкости, жила может быть однопроволочной (монолитной) или многопроволочной. Для сечений до 16 мм² включительно, согласно стандартам, допустимы оба варианта. Монолитная жила обеспечивает лучшую жесткость и удобство при монтаже в концевых заделках, многопроволочная – несколько лучшую гибкость.
2. Изоляция жилы
Изоляция каждой жилы выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, что придает ему уникальные свойства:
Изолированные жилы имеют стандартную цветовую маркировку: синий, коричневый, черный, желто-зеленый для жил заземления (если 4-я жила предназначена для заземления). Возможна также маркировка цифрами.
3. Скрутка и поясная изоляция
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция – обычно это ленты из полимерных материалов или обмотка, которая обеспечивает дополнительную электрическую защиту и формирует круглую форму перед бронированием.
4. Броня
Броня выполняется в виде двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Ключевая особенность маркировки «бб» – отсутствие подушки (слоя битума, пластмассовых лент или крепи) под броней. Ленты накладываются непосредственно на поясную изоляцию. Это удешевляет конструкцию, но требует аккуратности при монтаже на изгибах, чтобы не повредить изоляцию жил. Броня обеспечивает защиту от:
5. Защитный шланг (наружная оболочка)
Поверх брони экструдируется оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (индекс «п» в маркировке). Этот шланг выполняет функции:
Основные технические характеристики
Параметры кабеля регламентируются ТУ 16.К71-310-2001 и другими нормативными документами.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ |
| Количество и сечение жил | 4 x 6 мм² |
| Материал жилы | Медь (электролитическая, ГОСТ 859-2001) |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Материал оболочки | ПВХ пластикат пониженной горючести |
| Температура эксплуатации | от -50°C до +50°C |
| Допустимая температура нагрева жилы при эксплуатации | +90°C |
| Максимальная температура при коротком замыкании | +250°C (не более 5 сек) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 10 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 150 м (может быть оговорена с заказчиком) |
| Сопротивление изоляции при 20°C | Не менее 10 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 3.5 кВ в течение 10 мин. |
Сферы применения кабеля ПвБбШп 4х6
Благодаря бронированной конструкции и изоляции из сшитого полиэтилена, кабель нашел широкое применение в проектах, требующих высокой надежности и защиты от внешних воздействий:
Важно: Кабель ПвБбШп не предназначен для прокладки в взрывоопасных зонах (для этого существуют специальные исполнения), а также для подвижного подключения.
Расчет электрических параметров и выбор
При выборе кабеля ПвБбШп 4х6 для конкретного объекта необходимо провести расчеты, подтверждающие его соответствие нагрузке и условиям прокладки.
Допустимый длительный ток (нагрузка)
Допустимый длительный ток для кабеля зависит от способа прокладки. Для кабеля ПвБбШп 4х6 с медными жилами ориентировочные значения следующие:
| Способ прокладки | Допустимый длительный ток, А |
|---|---|
| В земле (одножильно, температура земли +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт) | около 50-55 А |
| В воздухе (при температуре воздуха +25°C) | около 45-50 А |
Примечание: Точные значения необходимо брать из ПУЭ (Глава 1.3) или расчетных таблиц производителя, учитывая поправочные коэффициенты на групповую прокладку, температуру среды и т.д.
Потеря напряжения
Для кабеля длиной L (км), при токе нагрузки I (А) и сечении S (мм²), потеря напряжения ΔU (%) рассчитывается по формуле:
ΔU = (√3 I L (Rcosφ + Xsinφ)) / Uном 100%, где R и X – удельные активное и индуктивное сопротивления жилы кабеля (Ом/км). Для меди сечением 6 мм² R≈3.08 Ом/км при 90°C. Индуктивное сопротивление X для кабелей до 35 кВ небольшое, часто им пренебрегают при cosφ близком к 1.
Монтаж и эксплуатация
Правильный монтаж – залог долговечной работы кабельной линии.
Отличия от аналогов (ВВГ, АВБбШв, ПвБШв)
Выбор кабеля зависит от условий проекта. Сравним ПвБбШп с другими распространенными марками.
| Марка кабеля | Ключевые отличия от ПвБбШп 4х6 | Рекомендуемое применение |
|---|---|---|
| ВВГ 4х6 | Без брони, изоляция и оболочка из ПВХ. Дешевле, легче, гибче. Меньшая стойкость к механическим повреждениям и температурам (допустимый нагрев жилы +70°C). | Прокладка внутри сухих и влажных помещений, в кабель-каналах, по стенам, где исключены механические воздействия. |
| АВБбШв 4х6 | Алюминиевые жилы (А), изоляция из ПВХ (В), наличие подушки под броней (отсутствие второй «б»), защитный шланг из ПВХ (Шв). Алюминий легче и дешевле меди, но имеет худшую проводимость и склонность к окислению. | Те же условия, что и для ПвБбШп, но при ограниченном бюджете и при условии обеспечения достаточного сечения для компенсации проводимости алюминия. |
| ПвБШв 4х6 | Изоляция из сшитого полиэтилена (Пв), броня (Б), защитный шланг из ПВХ (Шв). Буква «б» (отсутствие подушки) в маркировке может опускаться, но часто подразумевается. Фактически, это близкий аналог, возможны незначительные отличия в конструкции подушки/поясной изоляции. | Полный аналог по применению. Различия следует уточнять в ТУ конкретного производителя. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ПвБбШп от ПвБШв?
Основное формальное отличие – в маркировке защитного шланга: «Шп» – шланг из ПВХ пониженной горючести, «Шв» – выпрессованный защитный шланг из ПВХ. На практике современные кабели марок ПвБШв также часто производятся с использованием пластиката пониженной горючести. Конструктивно разница может заключаться в наличии («б») или отсутствии подушки под броней. Для точного понимания необходимо изучать технические условия (ТУ) на конкретный кабель.
Можно ли прокладывать ПвБбШп 4х6 открыто по фасаду здания?
Да, можно, но с важными оговорками. ПВХ оболочка нестабильна под длительным воздействием ультрафиолетового излучения солнца, что приводит к ее растрескиванию и потере защитных свойств. Поэтому при открытой прокладке на солнце кабель должен быть защищен специальными UV-стойкими кожухами, лотками с крышками или проложен в гофротрубе, предназначенной для наружного применения.
Нужно ли заземлять броню кабеля ПвБбШп, и как это делать?
Да, броня кабеля подлежит обязательному заземлению с обеих сторон линии для обеспечения электробезопасности и отвода токов при повреждении. Броня соединяется с контуром заземления через специальные заземляющие зажимы или болтовые соединения в концевых муфтах. Сопротивление заземления должно соответствовать требованиям ПУЭ.
Какую муфту использовать для соединения/заделки кабеля ПвБбШп 4х6?
Для соединения двух отрезков кабеля применяют соединительные муфты (например, тип СТп). Для заделки конца кабеля при вводе в распределительное устройство – концевые муфты (тип КВп) или наборы термоусаживаемых трубок. Индекс «п» в маркировке муфты часто указывает на материал изоляции кабеля (полиэтилен). Выбор конкретного типа муфты зависит от условий эксплуатации и требований проекта.
Что означает «отсутствие подушки под броней» и каковы последствия?
Отсутствие слоя битума, ПВХ лент или крепи между поясной изоляцией и стальными лентами брони. Это удешевляет кабель, но делает его более уязвимым к точечным механическим воздействиям (например, острый камень в траншее может придавить броню к изоляции). Требует более качественной подготовки трассы и аккуратной укладки с песчаной подушкой.
Как определить, где «фаза», а где «земля» в кабеле ПвБбШп 4х6?
Согласно стандартам, изолированные жилы имеют цветовую маркировку. В четырехжильном кабеле для систем с заземлением по схеме TN-S или TN-C-S это обычно: жила 1 – коричневая (фаза L1), жила 2 – черная (фаза L2), жила 3 – серая (фаза L3), жила 4 – желто-зеленая (заземление PE). Синий цвет традиционно используется для нейтрали (N) в пятижильных кабелях. Однако перед подключением всегда необходимо свериться с проектной документацией и проверить маркировку.
Каков срок службы кабеля ПвБбШп 4х6?
Номинальный срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации сильно зависит от условий прокладки, качества монтажа, соблюдения нагрузочных характеристик и отсутствия внешних повреждений. При правильной эксплуатации кабель может служить 40-50 лет и более.
Заключение
Кабель ПвБбШп 4х6 является современным, надежным решением для организации силовых линий напряжением до 1 кВ в условиях, требующих механической защиты и устойчивости к внешним воздействиям. Его ключевые преимущества – применение сшитого полиэтилена, обеспечивающего высокую температурную стойкость и долговечность, и стальной брони, защищающей от повреждений. Правильный выбор, расчет параметров, соблюдение норм прокладки и монтажа позволяют создать энергетическую линию с высоким запасом надежности и безопасности на десятилетия.