Кабель ПвБбШп(г) 4х120

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБбШп(г) 4х120: полный технический анализ и сфера применения

Кабель ПвБбШп(г) 4х120 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с медными жилами сечением 120 мм² в количестве четырех, одна из которых может использоваться в качестве нулевой или заземляющей. Данный тип кабеля является ключевым элементом в системах распределения электроэнергии среднего напряжения и предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты трубами, а также в кабельных сооружениях, тоннелях и коллекторах. Его конструкция обеспечивает высокую надежность, механическую прочность и длительный срок службы в тяжелых эксплуатационных условиях.

Расшифровка маркировки ПвБбШп(г) 4х120

• П – Изоляция из силанольносшитого полиэтилена.
• в – Оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• б – Без подушки под броней (отсутствие слоя битума и подобных материалов, вместо него используются дополнительные оболочки из ПВХ или полиэтилена).
• Шп – Защитный шланг (внешняя оболочка) из полиэтилена.
• (г) – Гибкий, обозначает, что токопроводящие жилы имеют класс гибкости не ниже 2 (многопроволочные).
• 4х120 – Четыре токопроводящие жилы, номинальное сечение каждой 120 квадратных миллиметров.

Конструкция кабеля ПвБбШп(г) 4х120

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

1. Токопроводящая жила

• Материал: Медь (обозначается отсутствием буквы «А» в начале маркировки).
• Количество и сечение: 4 жилы, 120 мм².
• Класс гибкости: 2 (по ГОСТ 22483). Жила состоит из множества проволок, что обеспечивает кабелю необходимую гибкость для транспортировки и укладки.
• Форма: Секторная или круглая. Секторная форма жил применяется для уменьшения общего диаметра и веса кабеля, а также экономии материалов изоляции и оболочки.

2. Фазная изоляция

• Материал: Сшитый полиэтилен (XLPE). Получается путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру.
• Свойства: Высокая термостойкость (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), стойкость к токам короткого замыкания (до +250°C), высокая механическая прочность, низкие диэлектрические потери, стойкость к трекингу и влаге.
• Цветовая маркировка: Изоляция жил может иметь сплошную окраску или нанесение цифровой маркировки. Стандартные цвета: фаза A, B, C – цветные, нулевая жила – синяя.

3. Поясная изоляция

Экструдированный слой из того же сшитого полиэтилена или компаундированного полиэтилена, накладываемый поверх скрученных изолированных жил. Выравнивает электрическое поле и обеспечивает дополнительную механическую защиту.

4. Разделительный слой (подушка)

В конструкции ПвБбШп(г) под броней отсутствует классическая «подушка» из битумизированных материалов. Ее роль выполняет внутренняя оболочка из ПВХ пластиката (обозначаемая второй буквой «в» в маркировке «Бб»), которая накладывается поверх поясной изоляции. Этот слой предохраняет изоляцию жил от коррозионного воздействия брони и обеспечивает дополнительную защиту от влаги.

5. Броня

• Тип: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные повивом с перекрытием.
• Назначение: Защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов.
• Особенность: Оцинковка обеспечивает антикоррозионную стойкость.

6. Наружная оболочка (шланг)

• Материал: Полиэтилен (обозначается «Шп»).
• Свойства: Высокая стойкость к атмосферным воздействиям (УФ-излучению, осадкам), агрессивным средам (кислоты, щелочи, соли), а также к истиранию. Цвет обычно черный.
• Функция: Защита брони от коррозии и всего кабеля от внешних воздействий при прокладке в земле.

Основные технические характеристики

Таблица 1. Ключевые технические параметры кабеля ПвБбШп(г) 4х120

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 кВ (12 кВ) или 8,7/15 кВ (17,5 кВ)
Количество и сечение жил	4 x 120 мм²
Материал жилы	Медь
Класс гибкости жилы	2
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C
Допустимая температура при КЗ (5 сек)	+250°C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров кабеля
Строительная длина	Не менее 250 м (может варьироваться по согласованию)
Климатическое исполнение	УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для умеренного и холодного климата)
Срок службы	Не менее 30 лет

Таблица 2. Электрические параметры (ориентировочные для 8,7/15 кВ)

Параметр	Значение
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	0.153 Ом/км
Активное сопротивление при +90°C	~0.189 Ом/км
Емкость жилы на землю	~0.3 мкФ/км
Индуктивное сопротивление	~0.11 Ом/км
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)*	~280 А (зависит от условий прокладки)

• Точное значение I_доп определяется по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, с учетом способа прокладки, температуры грунта, количества работающих кабелей в траншее и т.д.

Сфера применения и условия прокладки

Кабель ПвБбШп(г) 4х120 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 или 15 кВ частотой 50 Гц.

• Прокладка в земле (траншеях): Основной способ применения. Кабель может укладываться непосредственно в траншею без дополнительных защитных труб благодаря наличию брони и полиэтиленового шланга. Требуется соблюдение требований ПУЭ (глубина заложения не менее 0.7 м, подсыпка и засыпка песком, сигнальная лента).
• Прокладка в кабельных сооружениях: Тоннели, коллекторы, эстакады, галереи, подвалы.
• Прокладка в помещениях: Допускается, однако необходимо учитывать, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» отсутствует в маркировке).
• Объекты применения: Магистральные линии городских распределительных сетей, питание промышленных предприятий, насосных станций, нефтегазовых объектов, жилых микрорайонов, тяговых подстанций городского электротранспорта.

Важно: Прокладка по воздуху (по опорам) не является штатным режимом для данной марки, так как полиэтиленовый шланг подвержен воздействию УФ-излучения, хотя и обладает определенной стойкостью. Для воздушных линий применяются другие марки (например, СИП или кабели с защитой от солнечной радиации).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами (например, АВБбШв)

Преимущества кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвБбШп):

• Более высокая допустимая температура: +90°C против +70°C у кабелей с бумажно-масляной изоляцией (АВБбШв). Это позволяет пропускать больший ток нагрузки при том же сечении.
• Высокая стойкость к токам КЗ: Допустимая температура при коротком замыкании +250°C.
• Отсутствие риска течения и возгорания пропиточного состава, что характерно для бумажно-масляных кабелей при повреждении.
• Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных параметрах, что облегчает транспортировку и монтаж.
• Большая строительная длина, что уменьшает количество муфт на линии.
• Простота монтажа и обслуживания: Не требует сложных систем подпитки маслом, допускает прокладку на вертикальных участках с большим перепадом высот.

Недостатки:

• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией на низкое и среднее напряжение.
• Чувствительность к точечным повреждениям изоляции (например, от удара), которые могут привести к развитию «древесных» разрядов (трекинга). Современные технологии производства минимизируют этот риск.
• Требовательность к качеству монтажа концевых и соединительных муфт, необходима идеальная зачистка и обезжиривание изоляции.

Требования к монтажу и эксплуатации

• Прокладка кабеля должна производиться при температуре окружающей среды не ниже -15°C. При более низких температурах требуется предварительный прогрев.
• Запрещается прокладка кабеля с механическими повреждениями внешней оболочки и брони.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля.
• При прокладке в земле необходимо исключить наличие в траншее мусора, острых камней. Рекомендуется подсыпка и верхняя засыпка слоем песка.
• Концевые и соединительные муфты должны соответствовать классу напряжения и типу изоляции кабеля (для XLPE). Монтаж должен производиться квалифицированным персоналом с использованием специального инструмента.
• Перед включением под напряжение кабель должен быть подвергнут испытаниям повышенным напряжением постоянного тока в соответствии с ПТЭЭП.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ПвБбШп от ПвБШп?

Буква «б» в маркировке ПвБбШп указывает на отсутствие подушки под броней в традиционном понимании (слоя битумизированных материалов или крепированной бумаги). Вместо нее используется внутренняя ПВХ оболочка. В маркировке ПвБШп эта буква отсутствует, что означает наличие такой подушки. Конструкция с «б» считается более современной и экологичной.

Что означает индекс (г) и насколько кабель гибкий?

Индекс «(г)» означает, что токопроводящие жилы являются гибкими (многопроволочными, класс гибкости 2). Это облегчает монтаж, особенно на сложных трассах с множеством изгибов. Однако это не означает, что кабель гибкий как шнур. Его минимальный радиус изгиба все равно составляет 15 диаметров, и изгибать его вручную затруднительно из-за брони и значительного веса.

Можно ли использовать кабель ПвБбШп(г) для прокладки в воде?

Нет, данный кабель не предназначен для прокладки непосредственно в воде (подводные линии). Его наружная полиэтиленовая оболочка и броня обеспечивают стойкость к влажному грунту и временному затоплению, но не для постоянной работы под гидростатическим давлением. Для подводной прокладки существуют специальные кабели с усиленной свинцовой или алюминиевой герметичной оболочкой.

Какую нулевую жилу подразумевает сечение 4х120? Она равна фазной?

В кабеле на напряжение до 35 кВ с сечением жил до 185 мм² включительно, согласно ГОСТ, сечение нулевой жилы (четвертой) выполняется равным сечению фазных жил. Таким образом, в кабеле 4х120 все четыре жилы имеют одинаковое сечение 120 мм². Это обеспечивает симметричность конструкции и позволяет использовать четвертую жилу как полноценную нулевую или защитный проводник (PE).

Какой кабель лучше для прокладки в земле: ПвБбШп или АВБбШв?

Для новых проектов в сетях 6-10 кВ в абсолютном большинстве случаев рекомендуется кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвБбШп). Он превосходит бумажно-масляный (АВБбШв) по ключевым параметрам: большая пропускная способность, отсутствие масла, меньший вес и диаметр, простота монтажа и обслуживания. АВБбШв может быть оправдан при ремонте существующих линий или из-за бюджетных ограничений, но является технически устаревающим решением.

Как определить необходимое сечение кабеля 4х120 для конкретного объекта?

Сечение выбирается по двум основным критериям: 1) По допустимому длительному току нагрузки (нагреву) с учетом способа прокладки, температуры грунта/воздуха и количества параллельных кабелей. 2) По потере напряжения, которая не должна превышать нормированных значений (например, 5% для внутренних сетей). Расчет должен выполняться в соответствии с ПУЭ гл.1.3 проектной организацией. Кабель 4х120 на 10 кВ часто используется для питания мощных потребителей (районные трансформаторные подстанции, крупные цеха) с токами нагрузки до 250-280 А.

Требуется ли дополнительная защита кабеля ПвБбШп(г) при прокладке в земле?

Броня и полиэтиленовый шланг являются достаточной защитой для укладки непосредственно в грунт. Однако для дополнительной безопасности от механических повреждений при последующих земляных работах рекомендуется:

• Укладка сигнальной пластиковой ленты на расстоянии 250-300 мм над кабелем.
• В местах с повышенным риском (под дорогами, ввод в здание) – укладка в асбоцементные или пластиковые трубы (гофротрубы).
• Устройство кирпичной или бетонной защиты при пересечении с другими коммуникациями или при глубине заложения менее 0.7 м.