Кабель ПвБПг 10 кВ 95 мм
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБПг 10 кВ 95 мм²: полное техническое описание и область применения
Кабель ПвБПг 10 кВ 95 мм² представляет собой силовой кабель на напряжение 10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), бронированный стальными оцинкованными проволоками, с медными жилами сечением 95 мм². Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на класс напряжения 6/10 кВ (фазное/линейное) в сетях с изолированной, заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью. Кабель рассчитан на эксплуатацию в условиях переменного напряжения частотой 50 Гц.
Расшифровка маркировки ПвБПг 10 кВ 95 мм²
Маркировка кабеля производится согласно ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:
- П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (Cross-linked Polyethylene, XLPE).
- в – Наличие внутренней оболочки из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Б – Броня, выполненная из стальных оцинкованных проволок.
- П – Наружная оболочка (защитный шланг) из полиэтилена.
- г – Отсутствие в конструкции дополнительного защитного покрова (гидроизоляции) под броней. Буква «г» указывает на то, что броня наложена непосредственно на внутреннюю оболочку («голый» бронепокров).
- 10 кВ – Номинальное напряжение 10 кВ (линейное).
- 95 мм² – Номинальное сечение токопроводящей жилы.
- Номинальное напряжение U0/U (Um): 6/10 кВ (12 кВ).
- Длительно допустимая температура жилы: +90°C.
- Максимальная температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
- Допустимая температура жилы при перегрузке: +130°C.
- Сопротивление изоляции: Не менее 100 МОм·км.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 18 кВ в течение 10 минут после прокладки или 24 кВ в течение 5 минут на барабане.
- Импульсное испытательное напряжение: 75 кВ.
- Высокая надежность и безопасность: Отсутствие риска утечки масла и возгорания. СПЭ изоляция не впитывает влагу.
- Простота монтажа и эксплуатации: Не требует сложных муфт с системой подпитки маслом, допускает большие перепады по высоте трассы.
- Большая допустимая температура: Длительно +90°C против +70°C для кабелей с бумажной изоляцией, пропитанной вязким составом, что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
- Меньший вес и радиус изгиба: Облегчает транспортировку и укладку.
- Более высокая стойкость к коротким замыканиям.
Конструкция кабеля ПвБПг 10 кВ 95 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
1. Токопроводящая жила
Жила медная, соответствует классу 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 95 мм² жила, как правило, многопроволочная (состоит из множества проволок), что обеспечивает необходимую гибкость. Форма жилы – секторная или круглая. Использование меди обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и надежность контактных соединений.
2. Экран на жиле (полупроводящей экран)
Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его задача – выравнивание электрического поля и предотвращение возникновения локальных перенапряжений на границе между жилой и изоляцией, что критически важно для кабелей на напряжение 6/10 кВ и выше.
3. Изоляция
Основной изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу выдающиеся свойства: высокую температурную стойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C), отличные диэлектрические характеристики, механическую прочность и стойкость к тепловым деформациям. Толщина изоляции нормирована стандартами.
4. Экран на изоляции (полупроводящей экран)
Поверх изоляции накладывается второй экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Он выполняет ту же функцию выравнивания поля, но с внешней стороны изоляции. Вместе с экраном на жиле он создает идеально цилиндрическое электрическое поле вокруг проводника.
5. Поясная изоляция и экран
Поверх экрана на изоляции трехжильных кабелей накладывается поясная изоляция, обычно в виде медных или алюминиевых лент, или в виде медных проволок. Для кабеля ПвБПг это, как правило, экран из медных проволок с возможным дополнением в виде медной ленты. Этот слой служит для защиты от внешних электромагнитных влияний, является нулевой точкой для протекания токов утечки и замыкания на землю, а также выполняет функцию заземляющего проводника.
6. Внутренняя оболочка (Внутренний защитный шланг)
Изготавливается из ПВХ пластиката. Защищает экраны от коррозии и механических повреждений, а также служит основой для наложения брони. Обозначается буквой «в» в маркировке.
7. Броня
Выполнена из стальных оцинкованных проволок, наложенных поверх внутренней оболочки. Буква «г» указывает на отсутствие подушки под броней. Назначение брони – защита кабеля от механических воздействий (растягивающих усилий, ударов, проколов) при прокладке и эксплуатации, в том числе от грызунов.
8. Наружная оболочка
Внешний защитный шланг из полиэтилена (обозначение «П» в конце маркировки). Защищает броню от коррозии и агрессивных воздействий внешней среды (влаги, химических веществ). Полиэтилен обладает высокой стойкостью к атмосферным воздействиям и истиранию.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (при температуре жилы +90°C)
Конструктивные и механические параметры для кабеля 3×95 мм²
| Параметр | Значение (ориентировочно) | Примечание |
|---|---|---|
| Наружный диаметр кабеля, мм | 55 — 65 | Зависит от конкретного производителя |
| Масса 1 км кабеля, кг | 4500 — 5500 | Зависит от толщины слоев и материала экрана |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 x Dнар | Где Dнар – наружный диаметр кабеля |
| Строительная длина, м | Не менее 250 | На барабанах |
Токовые нагрузки (справочно, для прокладки в земле, при температуре грунта +25°C, глубине заложения 0.7 м)
| Количество кабелей в траншее | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|
| 1 | 280 — 320 |
| 2 | 250 — 290 |
Примечание: Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (температура грунта, удельное тепловое сопротивление, соседство с другими кабелями).
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвБПг 10 кВ 95 мм² предназначен для прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов, а также в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), на специальных кабельных конструкциях. Броня из стальных проволок обеспечивает защиту от механических повреждений, что делает кабель пригодным для прокладки в местах с риском таких воздействий (например, под дорогами).
Запрещена прокладка данного кабеля по воздуху (по опорам) без дополнительной защиты от солнечного ультрафиолетового излучения, так как полиэтиленовая оболочка подвержена УФ-деградации. Для воздушных линий применяются марки с УФ-стабилизированной оболочкой (например, ПвБПу).
Преимущества кабеля ПвБПг 10 кВ 95 мм² перед кабелями с бумажно-масляной изоляцией (например, СБ)
Особенности монтажа и соединения
Для монтажа кабеля ПвБПг применяются специальные концевые и соединительные муфты (КНСт, ССИ) для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на 10 кВ. Технология монтажа включает строго последовательные операции: разделка концов кабеля с послойным заземлением экранов, установка изоляционных и полупроводящих компонентов, восстановление экранирующего слоя, герметизация. Требуется высокая квалификация персонала и чистоты на рабочем месте.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ПвБПг от ПвБбШп?
Основное отличие – в конструкции брони и наружной оболочки. У ПвБПг броня из проволок (буква «К» в старом обозначении), а у ПвБбШп – из двух стальных оцинкованных лент (буква «Б»). Оболочка у ПвБбШп – полиэтиленовый шланг (П), а у ПвБПг – также полиэтилен. Кабель с проволочной броней (ПвБПг) лучше выдерживает растягивающие нагрузки, что актуально при прокладке на наклонных трассах.
Можно ли прокладывать кабель ПвБПг в воде?
Нет, напрямую в воде (реки, озера) прокладывать кабель ПвБПг нельзя. Буква «г» в маркировке указывает на отсутствие герметизирующей гидроизоляции (подбуточной оболочки) под броней. Для прокладки в воде или в грунтах с высокой влажностью необходимо применять кабели с алюминиевой или свинцовой герметизирующей оболочкой (марки, например, ПвПуг, ПвПу).
Как правильно выбрать сечение 95 мм²? Достаточно ли его?
Сечение 95 мм² является стандартным для сетей 10 кВ. Его выбор производится на основе расчета по допустимому току нагрузки (см. таблицы ПУЭ) и проверке по условиям короткого замыкания (термическая стойкость) и потери напряжения. Для большинства распределительных линий 10 кВ протяженностью до нескольких километров и мощностью трансформаторных подстанций 1-2 МВА сечение 95 мм² является оптимальным и достаточным.
Каков срок службы кабеля ПвБПг 10 кВ?
Номинальный срок службы, заявленный производителями и нормируемый стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать этот показатель при соблюдении условий прокладки, эксплуатации (недопущение систематических перегрузок) и отсутствии внешних механических повреждений.
Требуется ли дополнительное заземление брони кабеля?
Да, броня и экраны (металлические) кабеля должны быть заземлены с обеих сторон. Это требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72). Заземление необходимо для обеспечения безопасности персонала при повреждении изоляции (снижение напряжения прикосновения) и для нормального функционирования релейной защиты, реагирующей на токи замыкания на землю.
Чем отличается изоляция СПЭ (XLPE) от ЭПР (EPR)?
Оба материала используются для изоляции кабелей на среднее напряжение. СПЭ (сшитый полиэтилен) имеет более высокие диэлектрические характеристики и меньшие диэлектрические потери, что делает его предпочтительным для большинства применений. ЭПР (этилен-пропиленовый каучук) обладает большей гибкостью и стойкостью к частичным разрядам в условиях повышенной влажности, но имеет большие tg δ. Кабели с изоляцией из ЭПР часто маркируются как ПвБПг(ЭПР).