Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБбШп(г) 1 кВ 16 мм²: полный технический анализ

Кабель ПвБбШп(г) на напряжение 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 16 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с защитным шлангом из полиэтилена и медными жилами. Данный тип кабеля широко применяется для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В частотой 50 Гц для передачи и распределения электрической энергии. Его конструкция обеспечивает высокую механическую прочность, стойкость к агрессивным средам и длительный срок службы в различных условиях эксплуатации.

Расшифровка маркировки ПвБбШп(г)

• П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (полиэтилен вулканизированный).
• в – Защитная оболочка (внешний шланг) из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
• Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• б – Без подушки под броней. В данной конструкции отсутствует классическая подушка (слой битума и бумажных лент или ПЭТ лент), ее функции выполняет внутренний защитный шланг.
• Шп – Защитный шланг (оболочка) из полиэтилена поверх брони. Буква «п» указывает на материал – полиэтилен.
• (г) – Гибкий кабель. Токопроводящие жилы выполнены по классу гибкости не ниже 2 (многопроволочные).
• 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 Вольт.
• 16 мм² – Номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля ПвБбШп(г) 1 кВ 16 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

• Материал: Медь, соответствует ГОСТ 22483 или ТУ 16-705.500-2010.
• Класс гибкости: 2 (для сечений до 50 мм² включительно). Жила многопроволочная, что облегчает монтаж и прокладку кабеля на трассе, особенно в условиях сложной геометрии.
• Сечение и форма: 16 мм². Жилы могут быть выполнены как круглой, так и секторной (фасонной) формы для оптимизации заполнения пространства внутри кабеля и уменьшения общего диаметра.
• Количество жил: Кабель выпускается с количеством жил от 1 до 5. Наиболее распространены трех- и четырехжильные исполнения (3 жилы + 1 жила заземления/нулевая уменьшенного сечения).

2. Изоляция жилы

• Материал: Сшитый полиэтилен (Пв). Технология сшивки (химическая или радиационная) создает трехмерную молекулярную сетку, что резко повышает термостойкость материала по сравнению с термопластичным полиэтиленом.
• Толщина: Нормируется согласно ГОСТ 31996-2012. Для кабеля на 1 кВ с сечением жилы 16 мм² толщина изоляции составляет 1,0 мм (для жил сечением от 6 до 35 мм²).
• Цветовая маркировка: Изоляция жил может быть сплошной окраски или с нанесением двух продольных полос. Стандартная расцветка: для трехжильных – желто-зеленая (земля), синяя (ноль), коричневая (фаза); для четырехжильных – желто-зеленая, синяя, коричневая, черная.

3. Скрутка изолированных жил

Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между ними негигроскопичным эластичным материалом (например, жгутами из ПВХ-пластиката или резиновой смеси). Это обеспечивает круглую форму и механическую стабильность сердечника.

4. Внутренняя защитная оболочка (ВЗО) или подушка

В конструкции ПвБбШп(г) подушка в традиционном понимании (битум + крепи) отсутствует. Ее роль выполняет внутренний защитный шланг из ПВХ-пластиката (обозначается буквой «в» в маркировке). Он накладывается поверх скрученных жил и служит для:

• Защиты изоляции жил от повреждения стальными лентами брони.
• Дополнительной герметизации.
• Придания сердечнику дополнительной механической прочности.

5. Броня

• Тип: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные повивно с перекрытием.
• Назначение: Защита кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов.
• Толщина лент: Нормируется в зависимости от диаметра кабеля под броней. Для кабеля 16 мм² типичная толщина одной ленты составляет 0,3-0,5 мм.

6. Наружная защитная оболочка (шланг)

• Материал: Полиэтилен (обозначение «Шп»).
• Назначение: Защита стальной брони от коррозии и химического воздействия агрессивных сред (кислот, щелочей, солей, растворителей). Полиэтилен обладает высокой стойкостью к влаге и химикатам, что делает кабель пригодным для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью.
• Цвет: Как правило, черный.

Основные технические и эксплуатационные характеристики

Электрические параметры

Для кабеля ПвБбШп(г) 1 кВ 16 мм² (на примере трехжильного):

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 0,66/1 кВ (1,2 кВ).
• Допустимая длительная температура нагрева жил: +90°C в нормальном режиме.
• Максимальная температура жил при коротком замыкании: +250°C (продолжительность до 5 сек).
• Допустимая температура нагрева жил в режиме перегрузки: +130°C.
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Температурный диапазон эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Строительная длина: Не менее 150 метров для сечений 16-35 мм².
• Срок службы: Не менее 30 лет.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ПвБбШп(г) 1 кВ 16 мм² (одножильного) при прокладке

Согласно ПУЭ 7 изд., ГОСТ 31996-2012 (условия: температура земли +25°C, температура воздуха +25°C, глубина прокладки 0,7 м).

Способ прокладки	Длительно допустимый ток, А	Примечание
В земле (в траншее)	115	Теплоемкость грунта 1,0 К*м/Вт, один кабель в траншее
В воздухе (на открытом воздухе, в кабельном канале, туннеле)	100	Температура воздуха +25°C
В помещении (на лотке, по стене)	95	Условие: отсутствие прямого солнечного облучения

Примечание: Для многожильных кабелей значения токов могут отличаться. При групповой прокладке вводятся понижающие коэффициенты.

Таблица 2. Габаритные, весовые и электрические параметры (пример для 3х16 мм²)

Параметр	Значение	Ед. изм.
Наружный диаметр кабеля (приблизительно)	24,0 — 26,0	мм
Масса 1 км кабеля (приблизительно)	1400 — 1600	кг
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	1,15	Ом/км
Активное сопротивление жилы при +90°C	~1,40	Ом/км
Индуктивное сопротивление (при частоте 50 Гц)	~0,09 — 0,10	Ом/км
Емкость жилы относительно других жил, соединенных с оболочкой	~0,25 — 0,30	мкФ/км

Области применения

Кабель ПвБбШп(г) 1 кВ 16 мм² предназначен для прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, шахтах, производственных помещениях, в том числе с наличием агрессивных сред (паров кислот, щелочей), во взрывоопасных зонах классов В-Iб, В-Iг, В-IIа (при условии отсутствия растягивающих усилий). Благодаря броне и полиэтиленовому шлангу он является основным решением для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью (засоленные, болотистые, с блуждающими токами) и в грунтах с повышенной вероятностью механических повреждений.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Радиус изгиба: При прокладке минимально допустимый радиус изгиба составляет 10 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей в нерабочем состоянии и 7,5 диаметров – в рабочем.
• Прокладка в земле: Рекомендуемая глубина прокладки – 0,7-1,0 м. Необходима песчаная подушка толщиной 100 мм и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой. Следует избегать пересечений с другими кабелями.
• Соединение и оконцевание: Требуется тщательная заделка концов кабеля с применением кабельной арматуры (муфт соединительных, концевых). Броня должна быть заземлена с двух сторон.
• Испытания: После монтажа кабельная линия должна подвергаться испытаниям повышенным напряжением постоянного тока согласно ПУЭ (например, 3,5U₀).

Отличия от аналогов (ПвБбШв, ВБбШв, АВБбШв)

ПвБбШп(г) vs ПвБбШв: Основное отличие – материал наружной оболочки. У ПвБбШв – шланг из ПВХ, у ПвБбШп – из полиэтилена. Полиэтиленовая оболочка обладает более высокой стойкостью к химикатам и влаге, но менее устойчива к ультрафиолету (важно для открытой прокладки на солнце).

ПвБбШп(г) vs ВБбШв: Кабель ВБбШв имеет изоляцию жил из ПВХ-пластиката, что ограничивает его температурный режим (+70°C) и стойкость к перегрузкам. Кабель на сшитом полиэтилене более современен и надежен.

ПвБбШп(г) vs АВБбШв: Алюминиевый аналог (АВБбШв) имеет жилы из алюминия, что делает его дешевле и легче, но требует большего сечения для той же токовой нагрузки и менее надежно в контактных соединениях.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое преимущество кабеля ПвБбШп(г) перед ПвБбШв?

Ключевое преимущество – высокая химическая стойкость наружной полиэтиленовой оболочки (Шп). Она не разбухает и не разрушается в условиях постоянного воздействия влаги, солей, кислот и щелочей, содержащихся в грунте. Это делает кабель ПвБбШп(г) предпочтительным для прокладки в агрессивных и заболоченных грунтах, в coastal areas, в промышленных зонах с химическими загрязнениями.

Можно ли прокладывать кабель ПвБбШп(г) открыто по фасаду здания?

Да, можно, но с важной оговоркой. Полиэтиленовая оболочка подвержена разрушающему воздействию ультрафиолетового излучения. При длительной открытой прокладке под прямыми солнечными лучами оболочка может потерять эластичность и растрескаться. Рекомендуется прокладка в тени или использование кабелей с УФ-стабилизированным полиэтиленом (что должно быть отражено в ТУ), либо применение защитных кожухов/лотков.

Как правильно заземлить броню этого кабеля?

Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с обеих сторон линии для безопасности и защиты от наведенных потенциалов. Для этого бронеленты раскрепляются и с помощью специального заземляющего проводника (обычно гибкая медная шина) соединяются с контуром заземления. В кабельных муфтах для этого предусмотрены специальные лепестки или контакты. Соединение должно быть надежным, коррозионностойким (часто используется пайка или обжим).

Какое сечение нулевой жилы (N) и жилы защитного заземления (PE) в четырехжильном кабеле 3х16+?

Согласно ГОСТ 31996-2012 и ПУЭ, в кабелях на напряжение до 1 кВ с сечением основных фазных жил 16 мм², сечение нулевой (N) и защитной (PE) жил может быть либо полным (16 мм²), либо уменьшенным. Чаще всего применяется исполнение с основной жилой заземления (PE) сечением 16 мм² и нулевой жилой (N) уменьшенного сечения, например, 10 мм² (маркировка 3х16+1х10). Конкретное исполнение определяется проектом в зависимости от ожидаемой нагрузки по нулевому проводу.

Допустима ли прокладка кабеля ПвБбШп(г) в одном лотке с кабелями на более высокое напряжение (6-10 кВ)?

Прямых запретов в ПУЭ нет, но такая прокладка не рекомендуется без дополнительных мер. При параллельной прокладке в одном лотке или канале на близком расстоянии существует риск наведения опасных потенциалов на броню и оболочку кабеля 1 кВ при КЗ или коммутациях в линии 6-10 кВ. Если такая прокладка необходима, следует обеспечить: максимальное возможное расстояние между группами кабелей, надежное заземление брони с двух сторон, а также выполнить расчеты на электромагнитную совместимость. Предпочтительна раздельная прокладка.

Как определить подлинность и соответствие кабеля ГОСТ?

Необходимо требовать у поставщика полный пакет сопроводительной документации:

• Сертификат соответствия (обязательно для кабельной продукции).
• Паспорт качества (протоколы испытаний) с указанием конкретных измеренных параметров (сопротивление жил, толщины изоляции и оболочки, результаты испытаний высоким напряжением).
• Маркировка на бухте и на самой кабельной оболочке через каждые 0,5-1 метр должна четко содержать: товарный знак завода-изготовителя, марку кабеля, сечение, количество жил, напряжение, дату изготовления, номер ТУ или ГОСТ.

Отсутствие любого из этих элементов – повод для сомнений в качестве продукции.

Что означает индекс (г) и насколько кабель действительно гибкий?

Индекс (г) указывает, что токопроводящие жилы выполнены по классу гибкости 2 (для сечений до 50 мм²). Это означает, что жила состоит из множества тонких проволок. Такой кабель существенно гибче, чем кабель с жилами класса 1 (однопроволочные). Это облегчает его прокладку по трассам с поворотами, в условиях ограниченного пространства, монтаж в боксах и на клеммах аппаратуры. Однако это не гибкий кабель в понимании «переносного» (типа КГ), его изгибы при монтаже все равно должны соответствовать нормативным радиусам.