Кабель ПвБП 70 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвБП 70 мм² представляет собой силовой проводник с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтина, бронированный стальными оцинкованными лентами и предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) и кабельных сооружениях. Расшифровка маркировки: П – провод (кабель), в – изоляция из сшитого полиэтина, Б – броня из стальных лент, П – наружная оболочка из полиэтина. Номинальное сечение токопроводящей жилы – 70 квадратных миллиметров. Данный кабель рассчитан на работу в сетях переменного напряжения 6, 10 и, в некоторых модификациях, 35 кВ частотой 50 Гц.

Конструкция кабеля ПвБП 70 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.

• Токопроводящая жила. Выполняется из медной или алюминиевой проволоки (маркировка АПвБП для алюминиевого варианта). Для сечения 70 мм² жила, как правило, имеет круглую форму и может быть однопроволочной (монолитной) или многопроволочной, соответствующей классу гибкости 1 или 2 по ГОСТ. Медь обеспечивает более высокую проводимость и стойкость к коррозии, алюминий – меньшую стоимость и массу.
• Экран по жиле. Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный полупроводящий сшитый полиэтиновый экран. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение локальных перенапряжений и микроскопических воздушных включений, что критически важно для кабелей среднего и высокого напряжения.
• Изоляция. Основной изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтина (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, сохраняет отличные диэлектрические свойства обычного полиэтина, но приобретает высокую термостойкость (допустимая температура длительной работы +90°C) и стойкость к тепловым ударам (кратковременно до +250°C). Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения.
• Экран по изоляции. Состоит из двух элементов. Первый – полупроводящий слой, аналогичный экрану по жиле, наложенный непосредственно на изоляцию. Второй – токопроводящий слой, который может быть выполнен в виде медной ленты, наложенной продольно с перекрытием, или в виде медных проволок, наложенных поверх полупроводящего экрана. Этот экран служит для защиты от внешних электромагнитных влияний, обеспечения симметрии электрического поля и выполнения функций нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью.
• Поясная изоляция. В кабелях на напряжение 6 кВ и выше поверх экрана по изоляции может накладываться поясная изоляция из электроизоляционной ленты или экструдированного полимера.
• Броня. Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Толщина лент стандартизирована. Основное назначение – защита от механических повреждений (напр., при раскопках грунта), от грызунов, а также от растягивающих нагрузок.
• Наружная оболочка. Внешний защитный слой из полиэтина (П) или, в модификации ПвБШв, из поливинилхлоридного пластиката (Шв). Полиэтиновая оболочка обладает повышенной стойкостью к влаге, агрессивным почвам и химическим веществам, что делает кабель ПвБП пригодным для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью.

Основные технические характеристики

Характеристики приведены в соответствии с ГОСТ 18410-73 (для алюминиевых жил) и ТУ 16-705.499-2010 (и аналогичными) для медных. Параметры могут незначительно варьироваться у разных производителей.

Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры кабеля ПвБП 70 мм² (на примере 10 кВ)

Параметр	Значение для меди (ПвБП)	Значение для алюминия (АПвБП)	Примечания
Номинальное сечение, мм²	70
Количество и форма жил	1, 3 (сегментная или круглая)		Трехжильные кабели имеют общие экраны и броню.
Номинальное напряжение, кВ	6, 10, 35		Наиболее распространено 10 кВ.
Максимально допустимая температура жилы при длительной работе, °C	+90
Максимальная температура при коротком замыкании (до 5 сек), °C	+250
Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева, °C	-20		При более низких температурах требуется подогрев.
Допустимый радиус изгиба при прокладке	Не менее 15-20 наружных диаметров кабеля		Для одножильных кабелей с сечением 70 мм² – не менее 25 диаметров.
Сопротивление изоляции, МОм*км	Не менее 1000 (при +20°C)		Фактическое значение на новых кабелях значительно выше.
Строительная длина, м	Не менее 200-300		Уточняется у производителя.
Масса 1 км кабеля, кг (примерно)	~3500-4500 (3х70)	~2000-3000 (3х70)	Зависит от конструкции (напряжения, толщины брони).

Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки для кабеля ПвБП 70 мм² (одиночная прокладка в земле, температура грунта +25°C, глубина прокладки 0.7-1.0 м)

Напряжение, кВ	Количество жил	Допустимый ток нагрузки, А (медь)	Допустимый ток нагрузки, А (алюминий)	Условия
10	1	~320	~250	По ПУЭ 7 изд., с учетом удельного теплового сопротивления грунта 1.2 К*м/Вт. При изменении условий вводятся поправочные коэффициенты.
10	3	~275	~210

Область применения и особенности прокладки

Кабель ПвБП 70 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Питающие и распределительные линии в сетях 6-35 кВ городского и промышленного электроснабжения.
• Вводы на подстанции и распределительные пункты.
• Питание мощных электроприемников (насосные станции, вентиляторные установки, компрессорные цеха).
• Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях, где возможны механические воздействия.
• Прокладка непосредственно в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб, в том числе в грунтах с высокой коррозионной активностью и блуждающими токами (благодаря полиэтиновой оболочке).

Особенности прокладки и монтажа:

• Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (измерение сопротивления, испытание повышенным напряжением).
• При прокладке в траншеях обязательна подсыпка и защита песчаной подушкой толщиной не менее 100 мм снизу и сверху, а также укладка сигнальной ленты.
• Запрещена прокладка в одной траншее с кабелями напряжением до 1 кВ, если они не разделены несгораемой перегородкой. Расстояние между параллельно проложенными кабелями 6-10 кВ должно быть не менее 100 мм.
• При проходе через стены и перекрытия кабель должен быть заключен в отрезки труб или проходные гильзы с последующим уплотнением огнестойким материалом.
• Концевые муфты (КНТп, ПСТп) и соединительные муфты (ССп) должны быть предназначены специально для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтина и соответствовать номинальному напряжению.
• Обязательно выполнение качественного заземления брони и экранов с двух сторон. Для трехжильных кабелей экраны рекомендуется заземлять в конечных точках и, при большой длине линии, в промежуточных точках для снижения напряжения наведенного на экран.

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

Преимущества кабеля ПвБП 70 мм²:

• Высокая термостойкость: Допустимая температура длительной работы +90°C против +70°C для кабелей с ПВХ-изоляцией (ВБбШв). Это позволяет пропускать больший ток по тому же сечению или использовать меньшее сечение при той же мощности.
• Высокая стойкость к токам короткого замыкания.
• Отличные диэлектрические и влагостойкие свойства сшитого полиэтина.
• Стойкость оболочки к агрессивным средам. Полиэтиновая оболочка (П) более устойчива к кислотам, щелочам и растворам солей, чем ПВХ-шланг (Шв).
• Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных электрических параметрах по сравнению с бумажно-масляными кабелями.
• Отсутствие проблемы стекания пропиточного состава при вертикальной прокладке, в отличие от кабелей с бумажной изоляцией.

Недостатки:

• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с ПВХ-изоляцией (ВБбШв).
• Требовательность к технологии монтажа муфт. Необходима тщательная зачистка и обработка изоляции, использование специального инструмента и материалов.
• Чувствительность к точечным механическим повреждениям при монтаже (задиры, надрезы), которые могут стать очагом развития электрического дерева.
• Необходимость применения специальных концевых заделок, рассчитанных на работу с материалами на основе сшитого полиэтина.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между ПвБП и АПвБП 70 мм²?

Буква «А» в начале маркировки указывает на материал токопроводящей жилы – алюминий. Соответственно, ПвБП имеет медную жилу. Медный кабель обладает меньшим электрическим сопротивлением, большей допустимой токовой нагрузкой (примерно на 30%), лучшей коррозионной стойкостью и механической прочностью жилы. Алюминиевый кабель дешевле и легче. Выбор зависит от требований проекта, бюджета и условий эксплуатации.

Можно ли проложить кабель ПвБП 70 мм² в воздухе (по фасаду, на эстакаде)?

Да, можно. Кабель предназначен для прокладки в кабельных сооружениях, к которым относятся и эстакады. Однако при открытой прокладке в воздухе необходимо учитывать воздействие ультрафиолетового излучения. Полиэтиновая оболочка, в отличие от ПВХ, менее устойчива к УФ-лучам. Для длительной эксплуатации на открытом солнце рекомендуется прокладка в защитных лотках, коробах или использование кабеля с оболочкой из светостабилизированного полиэтина (часто обозначается добавлением буквы «С»).

Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля (6, 10 или 35 кВ)?

Выбор определяется напряжением сети, в которую интегрируется кабель. Необходимо руководствоваться проектом. Использование кабеля на более низкое напряжение в сети с более высоким напряжением категорически запрещено и приведет к пробою изоляции. Допустимо использование кабеля на 10 кВ в сети 6 кВ, но это экономически нецелесообразно.

Нужно ли заземлять броню и экран кабеля ПвБП?

Да, это обязательное требование Правил Устройства Электроустановок (ПУЭ). Броня и экран (токопроводящий слой поверх изоляции) должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает безопасность персонала при повреждении оболочки (броня берет на себя токи замыкания на землю), а также правильное функционирование релейной защиты. Для экрана заземление также минимизирует электромагнитные помехи и снижает напряжение на нем.

Что означает «сшитый полиэтин» и почему он лучше обычного?

Сшитый полиэтиен (XLPE) – это полимер, молекулы которого дополнительно соединены поперечными химическими связями (сшиты) в процессе производства под воздействием высокой температуры и давления. Эта трехмерная сетчатая структура кардинально улучшает свойства материала: повышается рабочая температура с +70°C до +90°C, увеличивается стойкость к тепловым ударам и растрескиванию, улучшается механическая прочность при высоких температурах. Обычный полиэтиен (ПЭ) при +90°C начинает размягчаться и течь.

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвБП 70 мм², заявленный производителями при соблюдении условий эксплуатации, прокладки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть как больше, так и меньше в зависимости от агрессивности среды, перегрузок, качества монтажа соединительных муфт и механических воздействий в течение жизненного цикла.

Чем отличается ПвБП от ПвБШв?

Отличие заключается в материале наружной оболочки. У ПвБП оболочка из полиэтина (П), у ПвБШв – из поливинилхлоридного пластиката (Шв). Полиэтиновая оболочка более устойчива к влаге и химикатам, поливинилхлоридная (ПВХ) – более устойчива к распространению горения и ультрафиолету. Выбор зависит от условий прокладки: для сырых и химически агрессивных грунтов предпочтительнее ПвБП.