Кабель ПвБПг 3х120

Кабель ПвБПг 3х120: полное техническое описание и область применения

Кабель ПвБПг 3х120 – это силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами, с индексом «г» (герметизированный) в обозначении. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция жил из сшитого полиэтина (ПВ – изоляция из вулканизированного полиэтилена, что является синонимом), Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, П – наружная оболочка из полиэтилена, г – герметизация (водоблокирующие ленты или заполнитель в поясной изоляции), 3х120 – три основные жилы сечением 120 мм² каждая.

Конструкция кабеля ПвБПг 3х120

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая высокую надежность и длительный срок службы в тяжелых условиях эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная (повышенной гибкости), что облегчает монтаж и прокладку. Номинальное сечение 120 мм² является оптимальным для передачи значительных мощностей с умеренными потерями напряжения.
• Экран по жиле (фазный экран): Полупроводящий экран, выполненный в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтина или наложенной полупроводящей ленты. Выравнивает распределение электрического поля вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
• Изоляция: Из сшитого полиэтина (XLPE). Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (например, для 10 кВ – 3,4 мм). Сшитый полиэтиен обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая длительная температура нагрева жил +90°C), стойкостью к тепловому старению и деформациям.
• Экран по изоляции (поясной экран): Полупроводящий слой, аналогичный экрану по жиле. Поверх него накладывается медная лента или оплетка из медных проволок (сечением не менее 16 мм²), которая служит нулевым (заземляющим) экраном. Этот экран заземляется и предназначен для защиты от внешних электромагнитных влияний, обеспечения симметрии электрического поля и безопасности при касании оболочки.
• Герметизация (элемент «г»): В конструкции применяются водоблокирующие ленты или заполнители на основе гидрофобных порошков или гелей, наложенные поверх поясного экрана. Их функция – предотвращение продольного распространения влаги в случае повреждения наружной оболочки и брони.
• Поясная изоляция: Слой из битумной ленты, крепированной бумаги или полимерной пленки, наложенный поверх герметизирующего слоя для защиты от коррозии и обеспечения скольжения при наложении брони.
• Броня (элемент «Б»): Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Они обеспечивают механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и случайных повреждений при прокладке и эксплуатации в грунте.
• Наружная оболочка (элемент «П»): Из полиэтилена (ПЭ) черного цвета. Толщина оболочки нормирована. Полиэтиленовая оболочка обеспечивает превосходную защиту от агрессивных химических сред, влаги (атмосферных осадков, грунтовых вод) и коррозии бронелент.

Основные технические характеристики и параметры

Кабель ПвБПг 3х120 изготавливается в соответствии с ТУ 16.К71-335-2004 или более новыми аналогами. Его ключевые параметры определяются номинальным напряжением.

Таблица 1. Параметры кабеля ПвБПг 3х120 для разных уровней напряжения

Параметр	Для 6 кВ	Для 10 кВ	Для 35 кВ
Наружный диаметр, мм (ориентировочно)	52-56	55-59	75-82
Масса 1 км, кг (ориентировочно)	5500-6000	5800-6300	9500-11000
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15-20 наружных диаметров кабеля (зависит от конструкции жилы и брони)
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) в земле при +25°C*, А	320-340	305-325	260-280
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) в воздухе при +25°C*, А	275-295	265-285	230-250
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0.153 (для медной жилы класса 2)
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ/время	12 кВ / 10 мин	18 кВ / 10 мин	52 кВ / 10 мин

• Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ Гл. 1.3 с учетом конкретных условий прокладки: температуры земли или воздуха, глубины прокладки, количества работающих кабелей в траншее и их взаимного расположения.

Область применения и условия эксплуатации

Кабель ПвБПг 3х120 применяется для создания надежных силовых линий электроснабжения в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к влаге. Основные сферы применения:

• Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в том числе в грунтах с средней и высокой коррозионной активностью.
• Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях.
• Вводы на территории промышленных предприятий, нефтеперерабатывающих и химических заводов.
• Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, вентиляционных установок, горнорудного оборудования.
• Прокладка через водные преграды (в случаях, предусмотренных проектом, с учетом дополнительных защитных мероприятий).

Условия эксплуатации:

• Рабочая температура жил: от -50°C до +50°C (окружающая среда), длительный нагрев жил до +90°C, кратковременно до +130°C (в аварийном режиме) или +250°C (при коротком замыкании, не более 5 сек).
• Относительная влажность воздуха при +35°C: до 98%.
• Прокладка без предварительного подогрева возможна при температуре не ниже -15°C.
• Кабель рассчитан на длительный срок службы – не менее 30 лет.

Преимущества и недостатки кабеля ПвБПг 3х120

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Комбинация сшитого полиэтиена (стойкость к тепловому старению, высоким температурам) и стальной брони обеспечивает защиту от большинства внешних воздействий.
• Отличные диэлектрические характеристики: Низкие диэлектрические потери в изоляции XLPE.
• Высокая стойкость к влаге и агрессивным средам: Полиэтиленовая оболочка и герметизация («г») эффективно защищают от проникновения влаги.
• Механическая прочность: Броня защищает от повреждений при подвижках грунта, давлении, ударах лопатой и т.д.
• Высокая пропускная способность: Допустимый ток нагрузки для сечения 120 мм² позволяет передавать значительные мощности.

Недостатки:

• Высокая стоимость: Медные жилы, технология сшивки полиэтиена и сложная конструкция делают кабель дорогим.
• Большая масса и жесткость: Затрудняют ручную прокладку на большие расстояния, часто требуется применение механизмов.
• Сложность разделки и монтажа концевой муфты: Требует высокой квалификации персонала и специального инструмента для снятия изоляции и экранов.
• Необходимость заземления брони и экранов с двух сторон: Требует правильного выполнения для обеспечения безопасности и нормальной работы.

Особенности монтажа и прокладки

Монтаж кабеля ПвБПг 3х120 должен выполняться в строгом соответствии с ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), СНиП и проектной документацией.

• Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м от планировочной отметки. На дне – подушка из песчаного грунта или просеянной земли толщиной 100-150 мм. После укладки кабель засыпается таким же слоем песка, затем укладывается сигнальная лента или кирпич, после чего производится полная засыпка грунтом. Расстояние между параллельно проложенными кабелями должно быть не менее 100 мм (для 10 кВ).
• Затяжка в кабельные каналы и трубы: Необходимо избегать резких перегибов. Обязательно использование кабельной смазки (лубриканта) для снижения силы трения. Радиус изгиба должен строго соблюдаться.
• Заземление: Бронеленты и медные экраны должны быть надежно заземлены с обоих концов кабельной линии. Это необходимо для безопасности и отвода токов, наведенных при коротком замыкании.
• Монтаж концевых и соединительных муфт: Требует применения специализированных муфт на соответствующее напряжение (6, 10, 35 кВ). Процесс включает ступенчатую разделку изоляции, подключение проводников заземления, монтаж изоляционного корпуса и его герметизацию. Работа должна выполняться обученным персоналом.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ПвБПг от ПвБбШп?

Основное отличие – в материале наружной оболочки. У ПвБПг оболочка из полиэтилена (П), а у ПвБбШп – из поливинилхлоридного пластиката (Шв) или полиэтилена (Шп). Буква «г» (герметизированный) в ПвБПг указывает на наличие водоблокирующих элементов, что не всегда присутствует в стандартном ПвБбШп. Кабель с оболочкой из ПВХ (Шв) менее стоек к агрессивным химическим средам и имеет более низкий температурный диапазон эксплуатации, но часто дешевле.

Можно ли проложить кабель ПвБПг 3х120 открыто по фасаду здания?

Да, можно. Полиэтиленовая оболочка обеспечивает стойкость к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить крепление с помощью устойчивых к УФ-излучению хомутов или лотков, а также защиту от механических повреждений на доступной высоте.

Какой ток короткого замыкания может выдержать этот кабель?

Термическая стойкость к току короткого замыкания рассчитывается по формуле и зависит от времени срабатывания защиты. Для меди сечением 120 мм² при времени КЗ 1 секунда допустимый ток составляет примерно 12-13 кА. Точное значение необходимо рассчитывать для конкретных условий проекта согласно ПУЭ.

Нужно ли использовать концевые муфты при подключении к ячейке КРУ?

Да, обязательно. Кабель ПвБПг 3х120 на напряжение 6 кВ и выше не может быть подключен без специальной концевой кабельной муфты (наружной или внутренней установки). Муфта обеспечивает плавный контроль электрического поля, герметизацию торца кабеля, вывод заземляющих проводников и надежный контакт с оборудованием.

Что означает отсутствие нулевой жилы в маркировке 3х120?

Маркировка 3х120 означает, что в кабеле присутствуют три основные фазные жилы сечением 120 мм² каждая. Четвертая (нулевая) жила в данной конструкции отсутствует. Для систем с глухозаземленной нейтралью (TN-S, TN-C-S) при необходимости нулевой проводник прокладывается отдельно или используется кабель с другой маркировкой, например, ПвБПг 3х120+1х70.

Как проверить целостность кабеля перед включением?

После прокладки и монтажа муфт проводятся следующие обязательные испытания: измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В (норма – сотни и тысячи МОм), испытание повышенным выпрямленным напряжением (по нормам для после монтажных испытаний, например, для кабеля 10 кВ – 40 кВ постоянного тока в течение 10 минут), проверка целостности и фазировки жил.

Заключение

Кабель ПвБПг 3х120 представляет собой современное, надежное и высокотехнологичное решение для построения силовых линий среднего напряжения в условиях, требующих повышенной механической и химической стойкости. Его конструкция, основанная на изоляции из сшитого полиэтиена, стальной броне и герметизации, обеспечивает длительный срок службы и минимальные эксплуатационные расходы. Правильный выбор, монтаж и обслуживание данного кабеля в соответствии с нормативной документацией являются залогом бесперебойного и безопасного электроснабжения ответственных объектов.