Кабель ПвБбШвнг(А) 4х120
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБбШвнг(А)-LS 4х120: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвБбШвнг(А)-LS 4х120 представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Данная марка является современным, надежным и высокотехнологичным решением для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка аббревиатуры является ключом к пониманию его конструкции и свойств.
Детальная расшифровка маркировки ПвБбШвнг(А)-LS 4х120
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (вулканизированного).
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – без подушки под броней (в данной конструкции подушка как отдельный элемент отсутствует, ее функции часто выполняет поясная изоляция).
- Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
- нг(А) – исполнение по нераспространению горения категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по самым строгим критериям.
- -LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении.
- 4х120 – четыре токопроводящие жилы, сечением 120 мм² каждая.
- Кабельные линии 0,66/1 кВ в распределительных сетях: питание мощных потребителей, вводы в здания, межщитовые связи.
- Промышленные предприятия: питание силового оборудования (трансформаторов, двигателей, распределительных устройств).
- Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
- Системы аварийного и резервного питания (ввиду высокой надежности изоляции из XLPE).
- Прокладка в земле (траншеях): броня обеспечивает защиту от механических повреждений грунтом и при проведении земляных работ.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, этажах), по эстакадам, в помещениях, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (нг(А)-LS).
- Радиус изгиба: При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба (не менее 10 диаметров кабеля). Для кабеля 4х120 это обычно составляет 700-1000 мм в зависимости от конкретного производителя.
- Прокладка в земле: Рекомендуется укладка на подготовленную песчаную подушку с последующей засыпкой песком и укладкой сигнальной ленты. Глубина траншеи – не менее 0,7 м. При пересечении с коммуникациями или дорогами кабель должен быть защищен трубами или плитами.
- Заземление брони: Бронеленты в конце кабельной линии должны быть надежно заземлены для обеспечения электробезопасности.
- Раскрой конца: При разделке необходимо обеспечить герметизацию конца кабеля для предотвращения попадания влаги в скрутку жил (особенно актуально для прокладки в земле).
- Соединение и ответвление: Производится с помощью кабельных муфт (соединительных, концевых), соответствующих по напряжению и сечению.
- ПвБбШвнг(А) vs ВБбШвнг: Ключевое отличие – материал изоляции. У ВБбШвнг изоляция жил из ПВХ пластиката, что ограничивает допустимую температуру до +70°C и снижает стойкость к тепловым перегрузкам. Кабель с изоляцией из XLPE (Пв) более надежен, долговечен и имеет большие токовые нагрузки при том же сечении.
- ПвБбШвнг(А) vs АВБбШвнг: Различие в материале жилы. «А» в начале марки означает алюминиевую жилу. Алюминиевый аналог дешевле и легче, но требует большего сечения для той же пропускной способности, менее гибок и склонен к ползучести в контактных соединениях.
- ПвБбШвнг(А) vs ПвПг: Кабель ПвПг имеет броню в виде круглых оцинкованных проволок, что обеспечивает повышенную стойкость к растягивающим усилиям и применяется на участках с повышенным риском таких нагрузок (например, на крутых склонах). Броня из лент (Бб) в первую очередь защищает от продавливания.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвБбШвнг(А)-LS 4х120 многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила медная, соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Сечение 120 мм². Как правило, жила многопроволочная (2 класс), что обеспечивает повышенную гибкость по сравнению с однопроволочными жилами, облегчая монтаж и укладку.
2. Изоляция жилы
Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (образования поперечных связей между молекулами) придает материалу выдающиеся свойства: высокую термостойкость (длительно допустимая температура +90°C), стойкость к деформациям и растрескиванию, отличные диэлектрические характеристики, устойчивость к тепловым ударам.
3. Скрутка и поясная изоляция
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция (обычно из ПВХ или полимерных лент), которая выполняет роль демпфирующего слоя и дополнительного барьера, а также служит основой для последующего наложения брони.
4. Броня
Выполнена из двух оцинкованных стальных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита от механических повреждений (удары, сдавливание, растягивающие усилия), от грызунов. Оцинковка обеспечивает антикоррозионную стойкость.
5. Наружная оболочка
Изготавливается из специального поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ нг-LS). Оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии, объединяет конструкцию и придает кабелю дополнительные свойства нераспространения горения и низкого дымовыделения.
Основные технические и эксплуатационные характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ |
| Количество и сечение жил | 4 жилы, 120 мм² каждая |
| Материал жилы | Медь (Cu) |
| Класс жилы | 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Длительно допустимая температура жилы | +90°C |
| Максимальная температура при КЗ (до 5 сек) | +250°C |
| Сопротивление изоляции, не менее | 10 МОм·км |
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 10 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил) |
| Испытательное переменное напряжение | 3 кВ (50 Гц) в течение 5 мин. |
| Климатическое исполнение | УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C |
Пожарная безопасность: нг(А)-LS
Данная характеристика является одной из наиболее важных для прокладки в зданиях и коллекторах. Категория «нг(А)» означает, что при групповой прокладке (в пучках, коробах, лотках) кабель не распространяет горение. Испытания проводятся с наиболее жестким тепловым воздействием, моделирующим реальный пожар. Индекс «LS» гарантирует, что при горении выделение дыма будет пониженным, а коррозионно-активные газогалогенные соединения – минимальны, что критически важно для эвакуации людей и работы электроники.
Расчетные электрические параметры и допустимые токовые нагрузки
Для корректного выбора кабеля и обеспечения безопасной и долговечной работы необходимо учитывать его электрические параметры и условия прокладки.
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0,153 Ом/км | Для медной жилы |
| Индуктивное сопротивление | ~0,08 Ом/км | При частоте 50 Гц, зависит от расстояния между жилами |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) | См. Таблицу 3 | Зависит от способа прокладки |
| Ток односекундного короткого замыкания (Iкз) | ~10.5 кА | Рассчитывается по формуле с учетом начальной и конечной температур |
| Способ прокладки | Допустимый длительный ток, А | Условия |
|---|---|---|
| В земле (в траншее) | ~300 А | Температура земли +20°C, удельное тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт, глубина 0.7 м, одна кабельная линия. |
| В воздухе (на открытом воздухе, в помещении) | ~275 А | Температура воздуха +25°C, свободный обдув, одна кабельная линия. |
| В кабельном канале, лотке, пучке | ~230 А | При групповой прокладке необходимо применять понижающие коэффициенты (0.85-0.7 в зависимости от количества кабелей). |
Важно: Точные значения токовых нагрузок должны определяться по актуальным нормативным документам (ПУЭ, ГОСТ Р 50571, расчетным методикам) с учетом всех поправочных коэффициентов на температуру окружающей среды, групповую прокладку и т.д.
Область применения
Кабель ПвБбШвнг(А)-LS 4х120 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Ограничения: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также для подвижного монтажа.
Особенности монтажа и эксплуатации
Сравнение с аналогами
Часто возникает вопрос о выборе между ПвБбШвнг(А) и другими распространенными марками.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем основное преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (XLPE) перед ПВХ?
Изоляция из сшитого полиэтилена обладает значительно более высокой термостойкостью (+90°C против +70°C), лучшими диэлектрическими и механическими свойствами, устойчивостью к тепловым ударам и растрескиванию. Это увеличивает допустимые токовые нагрузки, срок службы (до 30 лет и более) и надежность кабеля в условиях перегрузок.
2. Можно ли прокладывать кабель ПвБбШвнг(А)-LS 4х120 открыто по фасаду здания?
Да, можно. Наружная оболочка из ПВХ нг-LS устойчива к ультрафиолетовому излучению и атмосферным воздействиям. Однако для длительной эксплуатации рекомендуется прокладка в гофротрубе, лотке или коробе для дополнительной защиты от механических повреждений и прямого солнечного света, хотя это и не является обязательным требованием.
3. Нужно ли заземлять броню кабеля, и если да, то как?
Да, бронеленты подлежат обязательному заземлению с обеих сторон линии для безопасности. При повреждении основной изоляции потенциал может появиться на броне, и ее заземление обеспечивает срабатывание защитной аппаратуры. Заземление осуществляется путем соединения брони с заземляющей шиной через специальные наконечники или зажимы в концевых муфтах или шкафах.
4. Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ПвБбШвнг(А)-LS при соблюдении условий эксплуатации и монтажа составляет не менее 30 лет. Для изоляции из сшитого полиэтилена производители часто заявляют срок до 40-50 лет.
5. Как определить необходимое сечение 120 мм² для моей задачи?
Сечение выбирается по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (чтобы рабочий ток был меньше Iдоп) и по потере напряжения (которая не должна превышать нормированных значений, обычно 5% для силовых нагрузок). Расчет должен выполнять квалифицированный проектировщик на основе мощности потребителя, длины линии, способа прокладки и коэффициентов спроса.
6. Допускается ли прокладка нескольких кабелей ПвБбШвнг(А)-LS 4х120 в одном лотке вплотную друг к другу?
Да, допускается, так как кабель имеет исполнение «нг(А)», что означает нераспространение горения при групповой прокладке. Однако при этом необходимо учитывать понижающие коэффициенты к допустимому току нагрузки. Чем больше кабелей в пучке и чем ближе они расположены, тем хуже условия охлаждения, и токовую нагрузку каждого кабеля необходимо уменьшать согласно ПУЭ.
7. Что означает буква «б» в маркировке (ПвБбШвнг)?
Буква «б» означает «без подушки». В классической конструкции бронированного кабеля (например, ВБШв) под броней накладывается слой подушки (обычно из битумных лент или крепированной бумаги) для амортизации и защиты изоляции жил от коррозии стальными лентами. В конструкции ПвБбШвнг эта подушка как отдельный элемент часто отсутствует, ее функции может выполнять поясная изоляция или современные материалы, что упрощает и удешевляет конструкцию без потери ключевых свойств.
Заключение
Кабель ПвБбШвнг(А)-LS 4х120 является современным, универсальным и надежным решением для построения силовых линий 0,66/1 кВ в условиях, требующих механической защиты и высокой пожарной безопасности. Сочетание медных жил, изоляции из сшитого полиэтилена, стальной ленточной брони и оболочки с низким дымогазовыделением делает его оптимальным выбором для ответственных объектов промышленности и инфраструктуры. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация с учетом всех нормативных требований и поправочных коэффициентов гарантируют долговечную и безотказную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы.