Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБбШпз 1 кВ 70 мм²: полный технический анализ

Кабель ПвБбШпз 1 кВ 70 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с защитным покровом и оболочкой из полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение 1 кВ частоты 50 Гц. Данный тип кабеля является одним из наиболее востребованных в современных распределительных сетях 0,4/1 кВ благодаря оптимальному сочетанию надежности, механической прочности и эксплуатационных характеристик.

Расшифровка маркировки ПвБбШпз

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:

• Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (вулканизированного).
• Б – наличие брони из двух стальных оцинкованных лент.
• б – без подушки под броней (отсутствие слоя битума и бумажных лент, что характерно для современных конструкций с полимерными материалами).
• Шп – защитный покров (наружная оболочка) в виде выпрессованного полиэтиленового шланга.
• з – заполнение свободного пространства между жилами гидрофобным или водостойким материалом (например, резиновой смесью или компаундом).
• 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В.
• 70 мм² – номинальное сечение основной жилы.

Конструкция кабеля ПвБбШпз 1 кВ 70 мм²

Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее изнутри наружу.

1. Токопроводящая жила

Для сечения 70 мм² жила выполняется, как правило, из медной проволоки по ГОСТ 22483. Класс жилы – 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) в зависимости от требований гибкости. Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и надежность контактных соединений.

2. Изоляция жилы

Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полиэтилена, значительно повышая его термостойкость (до +90°C в длительном режиме и до +250°C при КЗ), механическую прочность и стойкость к растрескиванию под напряжением. Толщина изоляции нормирована ГОСТом.

3. Скрутка и заполнение

Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Свободное пространство между жилами заполняется гидрофобным материалом (индекс «з» в маркировке). Это препятствует продольному распространению влаги внутри кабеля в случае локального повреждения наружных покровов.

4. Поясная изоляция

Поверх скрученного сердечника может накладываться поясная изоляция из полимерной пленки или экрана из медных лент, но для кабелей на 1 кВ это не всегда является обязательным и зависит от конкретных ТУ.

5. Броня

Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Его основная функция – защита от механических повреждений (натяжение, удары, сдавливание), а также от грызунов. Оцинковка обеспечивает антикоррозионную защиту.

6. Наружная оболочка

Внешний слой – оболочка из полиэтилена (индекс «Шп»). Полиэтилен обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли), ультрафиолетовому излучению и перепадам температур, что позволяет прокладывать кабель в сложных условиях, включая грунты с высокой коррозионной активностью.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

Для кабеля ПвБбШпз 1 кВ 70 мм² (на примере 3-жильного) характерны следующие электрические параметры при температуре жилы +90°C:

• Сопротивление постоянному току жилы при +20°C: не более 0.268 Ом/км (для медной).
• Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле (грунт теплопроводностью 1.0 К·м/Вт): ~215 А.
• Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в воздухе: ~200 А.
• Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 10 МОм·км.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки: 3.5 кВ в течение 5 мин.

Механические и климатические параметры

• Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Максимальная температура жилы в длительном режиме: +90°C.
• Максимальная температура жилы при коротком замыкании (в течение не более 5 сек): +250°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для одножильных и 10 для многожильных версий.
• Стойкость к растягивающему усилию: броня воспринимает механические нагрузки.

Области применения

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

• Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в т.ч. в грунтах с высокой коррозионной активностью и при наличии блуждающих токов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам.
• Прокладка в помещениях и туннелях с высокой влажностью.
• Подводка к мощным промышленным потребителям, распределительным подстанциям 10/0.4 кВ.
• Устройство вводов в здания и сооружения на участках с риском механических повреждений.

Важное ограничение: прокладка по воздуху на тросах (подвесная) не рекомендуется из-за значительного веса кабеля и отсутствия несущего троса в конструкции.

Сравнительная таблица аналогов и их ключевые отличия

Марка кабеля	Тип изоляции	Броня	Наружная оболочка	Ключевое преимущество	Основное применение
ПвБбШпз	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Стальные ленты	Полиэтилен	Высокая стойкость к влаге и химии, долгий срок службы в грунте	Прокладка в земле, в агрессивных средах
ВБбШв	ПВХ-пластикат	Стальные ленты	ПВХ-пластикат	Более низкая стоимость, гибкость	Прокладка в земле, каналах, помещениях (без агрессивной среды)
АВБбШв	ПВХ-пластикат	Стальные ленты	ПВХ-пластикат	Использование алюминиевых жил, экономия	Там, где допустимо применение алюминия, при ограниченном бюджете
ПвПг	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Нет	Полиэтилен	Гибкость, меньший вес и диаметр	Прокладка в блоках, трубах, помещениях, где нет механических рисков

Особенности монтажа и прокладки

Монтаж кабеля ПвБбШпз требует соблюдения ряда правил:

• Подготовка трассы. При прокладке в земле необходимо удалить из траншеи камни, строительный мусор. Дно траншеи отсыпается песчаной подушкой толщиной 100 мм.
• Радиус изгиба. Не допускается изгиб кабеля с радиусом менее 10-15 его наружных диаметров во избежание повреждения изоляции и брони.
• Защита при протяжке. При прокладке в кабельных конструкциях необходимо избегать заостренных кромок, которые могут повредить полиэтиленовую оболочку. Используются ролики.
• Заделка концов. Обязательна установка концевых кабельных муфт (КВМ) для защиты от влаги и увлажнения изоляции. Броня должна быть заземлена.
• Прокладка при низких температурах. Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель ПвБбШпз принципиально отличается от ВБбШв?

Ключевое отличие – материал изоляции и оболочки. У ПвБбШпз изоляция из сшитого полиэтилена, что обеспечивает более высокую (на 20-30°C) допустимую температуру жилы (+90°C против +70°C у ВБбШв), большую стойкость к тепловым перегрузкам и коротким замыканиям, меньшие диэлектрические потери и более длительный срок службы (до 30-40 лет). Полиэтиленовая оболочка (Шп) устойчивее к влаге и химии, чем ПВХ (Шв).

Можно ли прокладывать кабель ПвБбШпз в воде?

Конструкция кабеля (заполнение, полиэтиленовая оболочка) обеспечивает высокую стойкость к влаге. Однако прямое продолжительное погружение в воду не является штатным режимом эксплуатации, если кабель не имеет специального исполнения. Для прокладки в воде используются кабели с герметичной свинцовой или алюминиевой оболочкой (например, ПвКаБ).

Как правильно выбрать сечение 70 мм²? На какой ток нагрузки оно рассчитано?

Сечение 70 мм² выбирается на основе расчета тока нагрузки с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества кабелей в траншее. Приблизительные значения: в земле – ~215 А, в воздухе – ~200 А. Окончательный выбор должен быть сделан по ПУЭ (Глава 1.3) с учетом поправочных коэффициентов.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Броня из стальных лент является достаточной защитой от механических повреждений. Однако для дополнительной защиты от раскопок рекомендуется укладка сигнальной ленты на 200-300 мм выше кабеля, а в зонах повышенного риска – защита плитами или кирпичом.

Нужно ли заземлять броню кабеля ПвБбШпз?

Да, бронепокров в обязательном порядке должен быть заземлен с двух сторон кабельной линии. Это требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71) и необходимо для безопасности персонала, а также для обеспечения нормальной работы устройств релейной защиты при повреждении изоляции.

Каков срок службы кабеля ПвБбШпз?

Номинальный срок службы, заявленный производителями при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может превышать 40 лет благодаря высокой стабильности материалов (сшитый полиэтилен, полиэтиленовая оболочка).

Заключение

Кабель ПвБбШпз 1 кВ 70 мм² представляет собой современное, надежное решение для построения распределительных сетей среднего уровня мощности в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к внешним воздействиям. Его конструкция, основанная на сшитом полиэтилене и полиэтиленовой оболочке, обеспечивает высокий уровень эксплуатационной надежности, долговечности и минимальных потерь в изоляции. Правильный выбор, монтаж и обслуживание данной кабельной продукции в строгом соответствии с ПУЭ и технической документацией являются залогом безаварийной работы энергоустановки на протяжении десятилетий.