Кабель ПвБПнг(А)-HF 6 кВ

Кабель силовой ПвБПнг(А)-HF 6 кВ: полное техническое описание, конструкция и область применения

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена марки ПвБПнг(А)-HF на напряжение 6 кВ представляет собой современное, высокотехнологичное кабельное изделие, предназначенное для стационарной прокладки в электрических сетях среднего напряжения. Его ключевые особенности — нераспространение горения при групповой прокладке по категории «А», пониженное газо- и дымовыделение (индекс HF), а также высокая стойкость изоляции к тепловым и электрическим нагрузкам. Данный кабель полностью соответствует требованиям современных нормативных документов, включая ГОСТ 31996-2012 и технические условия ТУ 16.К71-310-2001, и является предпочтительным выбором для ответственных объектов с массовым пребыванием людей и высокими требованиями к пожарной безопасности.

Расшифровка маркировки ПвБПнг(А)-HF 6 кВ

• П — изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПЭ).
• в — наличие внутренней оболочки из ПВХ-пластиката.
• Б — броня из двух стальных оцинкованных лент.
• П — наружная оболочка из ПВХ-пластиката.
• нг(А) — не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожарная нагрузка).
• HF (Halogen Free) — пониженное газо- и дымовыделение при пожаре, безгалогенный состав оболочек.
• 6 кВ — номинальное напряжение сети, для которой предназначен кабель.

Конструкция кабеля ПвБПнг(А)-HF 6 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию для обеспечения долговечности и надежности.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из медной проволоки (материал — ММ по ГОСТ 22483). Для сечений от 25 мм² и выше жила, как правило, секторной или сегментной формы для оптимального заполнения внутреннего пространства и уменьшения общего диаметра кабеля. Жилы могут быть однопроволочными (сечения до 50-70 мм²) или многопроволочными (большие сечения).

2. Экран на жиле (полупроводящий слой)

Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой из сшитого полиэтилена. Его назначение — выравнивание электрического поля и предотвращение локальных перенапряжений на границе жила-изоляция.

3. Изоляция

Основной изолирующий слой выполнен из сшитого полиэтилена (ПЭ). Процесс сшивания (вулканизации) молекул полимера придает материалу исключительные свойства: высокую температурную стойкость (допустимая температура длительной работы +90°C, перегрузки +130°C, короткого замыкания +250°C), отличные диэлектрические и механические характеристики, стойкость к термоциклированию и растрескиванию.

4. Экран на изоляции (полупроводящий слой)

Поверх изоляции накладывается второй экструдированный полупроводящий слой. Вместе с экраном на жиле он формирует равномерное радиальное электрическое поле в изоляции.

5. Поясная изоляция

Выполняется в виде обмотки из полупроводящей или электроизоляционной ленты. Служит для фиксации экрана и выравнивания поверхности под металлический экран.

6. Металлический экран

Изготавливается из медных лент или в виде оплетки из медных проволок. Основные функции: защита от внешних электромагнитных помех, замыкание емкостных токов на землю, использование в системах защиты (например, для подключения устройств релейной защиты с действием на однофазное замыкание на землю).

7. Внутренняя оболочка (В)

Выполняется из безгалогенного полимерного компаунда (обычно полиолефинового). Защищает металлический экран от коррозии, скрепляет сердечник, служит подушкой под броню.

8. Броня (Б)

Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов, случайных повреждений при прокладке и эксплуатации.

9. Наружная оболочка (П)

Наружный защитный слой из безгалогенного ПВХ-пластиката или полиолефинового компаунда с индексом нг(А)-HF. Обеспечивает защиту брони от коррозии, выполняет функцию пожаробезопасности (не распространяет горение, выделяет мало дыма и коррозионно-активных газов).

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (при температуре +20°C)

Сопротивление изоляции: не менее 1000 МОм*км.
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки: 15 кВ в течение 10 минут.
Допустимый длительный ток нагрузки зависит от условий прокладки и сечения жилы.

Примерные допустимые токовые нагрузки для кабеля ПвБПнг(А)-HF 6 кВ (одножильного) при прокладке в земле

Сечение жилы, мм²	Допустимый длительный ток, А	Примерный наружный диаметр, мм	Примерная масса 1 км, кг
3×50	190	48-52	4500-5000
3×95	280	58-62	6500-7200
3×150	350	66-70	8800-9500
3×240	430	78-82	12500-13500

Примечание: Точные значения необходимо брать из технической документации производителя и ПУЭ гл. 1.3 с учетом поправочных коэффициентов.

Пожаробезопасные характеристики

• Огнестойкость: Кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожарная нагрузка).
• Коррозионная активность газовыделений (pH, проводимость): Соответствует требованиям к безгалогенной продукции (индекс HF). Значение pH > 4,3, проводимость < 10 мкСм/мм. Это минимизирует ущерб электронному оборудованию при пожаре.
• Дымогенерация: Коэффициент дымопоглощения (прозрачность) при горении и тлении не менее 50-60%.
• Токсичность продуктов горения: Индекс токсичности продуктов горения соответствует низким значениям.

Механические и климатические характеристики

• Диапазон рабочих температур: от -50°C до +50°C.
• Допустимая температура нагрева жил: длительно +90°C, в режиме перегрузки +130°C, при коротком замыкании (+250°C, время срабатывания защиты не более 5 сек).
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с секторными жилами.
• Стойкость к удару и сдавливанию: Обеспечивается стальной броней.

Область применения и способы прокладки

Кабель ПвБПнг(А)-HF 6 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6/10(12) кВ частотой 50 Гц.

Типовые объекты применения:

• Распределительные сети промышленных предприятий (шахты, рудники, заводы).
• Системы электроснабжения метрополитенов, железнодорожных вокзалов, аэропортов.
• Коммерческие и административные центры, небоскребы.
• Объекты энергетики: подстанции, ГЭС, ТЭЦ.
• Судостроительные и нефтехимические комплексы (внутри зданий и сооружений).
• Жилые многоквартирные дома повышенной этажности.

Способы прокладки:

• В кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, этажах, галереях).
• В производственных помещениях по стенам, конструкциям, в коробах и лотках.
• В земле (траншеях) при условии защиты от прямого механического воздействия, если не предусмотрено иного в проекте. Броня обеспечивает защиту, но рекомендуется дополнительная защита сигнальными лентами или плитами.
• Запрещена прокладка по воздуху (по опорам) без дополнительных мер защиты от солнечного излучения и атмосферных воздействий, так как наружная оболочка не является светостабилизированной.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля ПвБПнг(А)-HF 6 кВ:

• Высокая пожаробезопасность: Комбинация нг(А) и HF делает кабель незаменимым для объектов с массовым пребыванием людей и дорогостоящим электронным оборудованием.
• Надежность изоляции: Сшитый полиэтилен не подвержен термопластической деформации, обладает высокой стойкостью к трекингу и влаге.
• Длительный срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и прокладки.
• Механическая прочность: Наличие стальной брони позволяет прокладывать кабель в земле без дополнительных защитных труб.
• Удобство монтажа: По сравнению с кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией (СБ) имеет меньший вес и радиус изгиба, не требует специальной подготовки концов при монтаже муфт.

Недостатки и ограничения:

• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями в ПВХ-изоляции (ВВГ) и некоторыми другими типами.
• Чувствительность к точечным механическим воздействиям (удары, надрезы) на изоляцию, требующая аккуратности при прокладке.
• Необходимость специального инструмента и обученного персонала для разделки и монтажа концевых и соединительных муфт среднего напряжения.
• Больший наружный диаметр и масса по сравнению с безброневыми аналогами (например, ПвПнг(А)-HF).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель ПвБПнг(А)-HF принципиально отличается от кабеля ПвБШвнг(А)-HF?

Основное отличие — в конструкции брони и наружной оболочки. У кабеля ПвБШвнг(А)-HF броня выполнена в виде шланга из стальных оцинкованных проволок (индекс «Ш»), а наружная оболочка наложена поверх этой брони. Это придает кабелю повышенную гибкость и стойкость к растягивающим нагрузкам, но делает его дороже и, как правило, толще. ПвБПнг(А)-HF с ленточной броней более жесткий, но лучше защищен от продавливания и точечных ударов.

Можно ли прокладывать кабель ПвБПнг(А)-HF 6 кВ в одном лотке с кабелями низкого напряжения 0,4 кВ?

Да, можно, но при соблюдении условий ПУЭ (Глава 2.1, п. 2.1.16). Кабели на напряжение выше 1 кВ, как правило, рекомендуется прокладывать выше кабелей до 1 кВ. При совместной прокладке в одном лотке или на одном сооружении между группами кабелей разных напряжений должны быть установлены несгораемые перегородки с определенным пределом огнестойкости. Также необходимо учитывать допустимые токовые нагрузки с учетом взаимного нагрева.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле (траншее)?

Броня из стальных лент сама по себе является серьезной механической защитой. Однако согласно ГОСТ Р 50571.5.52-2011 и здравому смыслу, для предотвращения повреждений при земляных работах в будущем, рекомендуется:

• Укладка кабеля на подготовленную песчаную подушку.
• Засыпка сверху слоем мягкого грунта или песка.
• Укладка сигнальной ленты из пластика с предупреждающей надписью на глубине 250-300 мм от поверхности.
• Для особо ответственных трасс — использование защитных плит или кирпича.

Прокладка в асбоцементных или пластиковых трубах требуется только при пересечении с дорогами, коммуникациями или в местах с повышенной вероятностью механических воздействий.

Как правильно выбрать сечение жилы для данного кабеля?

Выбор сечения осуществляется в строгом соответствии с проектом, на основе расчетов:

• По допустимому длительному току нагрузки (нагреву) с учетом способа прокладки, количества кабелей в группе и температуры окружающей среды (ПУЭ, гл. 1.3).
• По потере напряжения (для протяженных линий).
• По току короткого замыкания (проверка на термическую стойкость).
• По экономической плотности тока (для промышленных объектов с большим количеством кабелей).

Окончательное решение всегда остается за проектировщиком.

Какие муфты необходимо использовать для монтажа кабеля ПвБПнг(А)-HF 6 кВ?

Для соединения и оконцевания кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на 6 кВ применяются специальные муфты среднего напряжения:

• Соединительные муфты — для соединения двух отрезков кабеля по длине. Бывают термоусаживаемые (наиболее распространены), холодноусаживаемые (на растяжимой основе) и эпоксидные.
• Концевые муфты (внутренней или наружной установки) — для подключения кабеля к шинам распределительного устройства, трансформатора или другого оборудования. Могут быть в пластиковом или керамическом корпусе.

Крайне важно использовать муфты, рекомендованные производителем кабеля или имеющие соответствующие сертификаты совместимости. Монтаж должны выполнять квалифицированные бригады, прошедшие обучение у производителя муфт.

Заключение

Кабель ПвБПнг(А)-HF 6 кВ представляет собой оптимальное решение для создания надежных и безопасных кабельных линий среднего напряжения на современных объектах. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, механическую защиту в виде стальной брони и высочайший уровень пожарной безопасности (нг(А)-HF), удовлетворяет самым строгим требованиям нормативной документации. Правильный выбор сечения, соблюдение условий прокладки и квалифицированный монтаж с использованием соответствующих муфт гарантируют безотказную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы, превышающего 30 лет.