Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБбШвнг(А)-HF 1 кВ 120 мм²: конструкция, характеристики, применение
Кабель ПвБбШвнг(А)-HF на напряжение 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 120 мм² представляет собой современное силовое кабельное изделие, предназначенное для стационарной прокладки в электрических сетях переменного напряжения частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, безопасности и долговечности в условиях повышенных требований к пожарной безопасности и экологии.
Расшифровка маркировки кабеля ПвБбШвнг(А)-HF 1 кВ 120 мм²
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВС или XLPE).
- в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – без подушки под броней. В данной конструкции функции подушки (защита внутренних элементов от коррозии и механических повреждений броней) выполняет поясная изоляция.
- Шв – защитный шланг (внешняя оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
- нг(А) – исполнение по не распространяющему горение по категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22.
- HF – Halogen Free (безгалогенный). Обозначает, что материалы изоляции и оболочки не содержат галогенов (хлора, фтора и др.). При пожаре это минимизирует выделение коррозионно-активных и токсичных газов и дыма.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 120 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвБбШвнг(А)-HF является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
- Материал: медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- Тип: однопроволочная (жила сечением 120 мм² может быть как однопроволочной, так и многопроволочной; конкретное исполнение указывается в заказе). Для сечения 120 мм² чаще применяется многопроволочная жила (повышенная гибкость).
- Форма: секторная или круглая. Секторная форма жил применяется для уменьшения общего диаметра кабеля и экономии материалов.
2. Изоляция жилы
- Материал: сшитый полиэтилен (XLPE).
- Толщина: нормируется ГОСТом и зависит от номинального напряжения. Для 1 кВ типичная толщина изоляции на жилу 120 мм² составляет 1.0-1.2 мм.
- Свойства: Высокие диэлектрические характеристики, стойкость к термостарению. Длительно допустимая температура жилы +90°C, максимальная при коротком замыкании +250°C (продолжительность до 5 сек).
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из специальной пленки или электроизоляционного материала. Она выполняет функцию дополнительного электрического барьера и служит подушкой под броню.
4. Броня
- Тип: две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием.
- Назначение: защита кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов.
5. Внешняя оболочка
- Материал: поливинилхлоридный пластикат пониженной пожарной опасности (нг) и безгалогенный (HF).
- Цвет: обычно черный.
- Назначение: защита брони от коррозии, внешних атмосферных и химических воздействий, а также обеспечение требуемых показателей нераспространения горения и низкой дымогазовыделения.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ПвБбШвнг(А)-HF 1 кВ 120 мм² (типовые значения)
| Параметр |
Значение / Описание |
| Номинальное напряжение U0/U, кВ |
0.6/1 |
| Количество и сечение жил |
1×120, 2×120, 3×120, 3×120+1×70, 4×120, 5×120 (наиболее распространены 3 и 4-жильные) |
| Максимальная рабочая температура жилы |
+90°C |
| Допустимая температура при КЗ (не более 5 сек) |
+250°C |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева |
-15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке |
Не менее 7.5 наружных диаметров кабеля (для многожильных секторных) |
| Строительная длина |
Не менее 150-200 м (оговаривается с производителем) |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее |
10 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 5 мин. |
3.5 кВ |
Таблица 2. Длительно допустимый ток нагрузки (Iдоп) для кабеля при прокладке в земле (траншее) и в воздухе*
| Способ прокладки |
Количество и сечение жил |
Iдоп, А (при +90°C на жиле, температуре земли +25°C, воздуха +25°C) |
| В земле (в траншее) |
3×120 |
~300 А |
| 4×120 |
~280 А |
| В воздухе (в помещении, туннеле) |
3×120 |
~275 А |
| 4×120 |
~255 А |
- Значения приведены ориентировочно. Точный расчет Iдоп должен проводиться согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом конкретных условий: температуры окружающей среды, количества кабелей в траншее, коэффициента заполнения и т.д.
Область применения
Кабель ПвБбШвнг(А)-HF 1 кВ 120 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
- Промышленные объекты: питание мощного оборудования, распределительные сети цехов, главные питающие линии.
- Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
- Жилищное строительство: вводы в здания, магистральные линии в кабельных сооружениях (коллекторах, шахтах) многоэтажных домов.
- Энергетика: вспомогательные цепи, системы собственных нужд подстанций.
- Прокладка в местах с повышенными требованиями к пожарной безопасности: в помещениях с массовым пребыванием людей, в детских и медицинских учреждениях (благодаря исполнению нг(А)-HF).
- Прокладка в земле (траншеях): броня обеспечивает защиту от механических повреждений.
- Прокладка в кабельных помещениях, туннелях, эстакадах, по стенам зданий.
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в взрывоопасных зонах, а также для подвижного монтажа.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества:
- Высокая пожарная безопасность: Сочетание индексов «нг(А)» и «HF» делает кабель предпочтительным для групповой прокладки и объектов с высокими требованиями к безопасности людей (низкое дымовыделение, отсутствие коррозионных газов).
- Надежная механическая защита: Стальная ленточная броня эффективно противостоит внешним воздействиям.
- Высокие токовые нагрузки: Изоляция из сшитого полиэтилена позволяет длительно работать при температуре +90°C, что повышает пропускную способность линии.
- Стойкость к термостарению и влаге: XLPE обладает стабильными свойствами в течение длительного срока службы (не менее 30 лет).
- Удобство монтажа: Безгалогенная оболочка менее жесткая, чем у кабелей в обычной ПВХ-оболочке, что облегчает разделку.
Недостатки / Ограничения:
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями в ПВХ изоляции (например, ВВГ) или кабелями без индексов «нг-HF».
- Больший вес и радиус изгиба из-за наличия брони и толстостенной оболочки.
- Требует соблюдения минимального радиуса изгиба при прокладке, особенно для кабелей с секторными жилами.
- Необходимость использования специальных концевых заделок при подключении к оборудованию для герметизации брони.
Особенности монтажа и эксплуатации
- Прокладка: Допускается прокладка в земле (траншеях) с защитой песчаной подсыпкой и сигнальной лентой, а также по конструкциям в воздухе. При прокладке в земле необходимо исключить наличие острых камней, мусора.
- Защита от коррозии: Концы брони должны быть заземлены. При прокладке в агрессивных грунтах требуется дополнительная защита (например, в асбоцементных трубах, но с учетом теплоотвода).
- Соединение и ответвление: Производится с помощью кабельных муфт (соединительных, ответвительных). Концы жил должны быть заделаны с помощью термоусаживаемых или холодноусаживаемых трубок, наконечников.
- Разделка: При разделке необходимо аккуратно снять внешнюю оболочку и броню, не повредив поясную изоляцию. Бронеленты после отрезания должны быть обработаны (зачищены от заусенцев) и заземлены.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между ПвБбШвнг(А)-HF и, например, ВВГнг(А)-HF?
Основные различия – в наличии брони и материале изоляции. ВВГнг(А)-HF имеет изоляцию и оболочку из ПВХ пластиката, не имеет бронепокрова. Кабель ПвБбШвнг(А)-HF имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (более высокая термостойкость и токовая нагрузка) и защищен стальными лентами. Первый применяется внутри помещений, в лотках, вторым – для прокладки в земле и местах с риском механических повреждений.
2. Можно ли прокладывать кабель ПвБбШвнг(А)-HF открыто по фасаду здания?
Да, можно. Броня и оболочка из безгалогенного ПВХ обеспечивают защиту от атмосферных воздействий (УФ-излучения, осадков). Однако необходимо обеспечить надежное крепление и защиту от случайных механических воздействий на доступной высоте.
3. Обязательно ли заземлять броню? И если да, то как?
Да, броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон для обеспечения электробезопасности и защиты от наведенных потенциалов. Заземление осуществляется путем присоединения бронелент к контуру заземления с помощью медного гибкого проводника и специального заземляющего зажима (хомутка). В кабельных муфтах для этого предусмотрены контактные лепестки.
4. Какое сечение нулевой жилы (N) и жилы защитного заземления (PE) в 4-жильном кабеле 3×120+1×70?
В соответствии с требованиями ПУЭ и ГОСТ 31996-2012, сечение нулевой рабочей (N) и нулевой защитной (PE) жил в кабелях на 1 кВ выбирается, но должно быть не менее 50% сечения фазной жилы. Для фазной жилы 120 мм², сечение 70 мм² (58%) является стандартным и соответствует норме. В пятижильных кабелях (например, 3×120+1×70+1×70) сечение PE также обычно равно сечению N.
5. Что означает индекс «(А)» в маркировке нг(А)?
Индекс (А) обозначает высшую категорию по нераспространению горения при групповой прокладке. Кабель, испытанный по категории А, не распространяет горение при прокладке пучком с суммарным тепловым потоком от источника пламени 27 кВт/м в течение испытания. Это наиболее строгое требование, применяемое на ответственных объектах.
6. Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ПвБбШвнг(А)-HF при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и транспортировки, указанных в технической документации, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше.
7. Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле (труба, кабель-канал)?
Прямая прокладка в траншее разрешена. Использование дополнительных защитных труб (ПНД, асбоцементных) рекомендуется в местах с повышенным внешним механическим риском (под дорогами, в местах возможных земляных работ), в агрессивных грунтах, а также для удобства возможной будущей замены кабеля без вскрытия грунта.
Заключение
Кабель ПвБбШвнг(А)-HF 1 кВ 120 мм² является технически совершенным и комплексным решением для создания надежных и безопасных силовых линий. Сочетание изоляции из сшитого полиэтилена, стальной брони и безгалогенных материалов оболочки обеспечивает высокую электрическую прочность, механическую защиту, пожарную безопасность и экологичность. Его применение оптимально на объектах, где предъявляются повышенные требования к надежности электроснабжения и безопасности людей: в промышленности, общественных зданиях, инфраструктурных проектах. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и рекомендациями производителя гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетической системы.