Кабель ПвБПу 300 мм

Кабель ПвБПу 300 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвБПу 300 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 6, 10 или 20 кВ, предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты. Его маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – внешняя оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Пу – повышенной устойчивости горения (не распространяющий горение при одиночной прокладке). Номинальное сечение токопроводящей жилы – 300 мм².

Конструкция кабеля ПвБПу 300 мм²

Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность в условиях длительной эксплуатации под напряжением и механических воздействий.

Токопроводящая жила: Алюминиевая (материал – А), секторной или сегментной формы, однопроволочная или многопроволочная, соответствующая классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 300 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость.
Экран по жиле: Полупроводящий экструдированный слой, выполненный из токопроводящего сшитого полиэтилена. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
Изоляция: Основной диэлектрический слой из силанольносшитого полиэтилена (П). Номинальная толщина изоляции зависит от класса напряжения: для 10 кВ – обычно 3,4-4,0 мм. Сшитый полиэтилен обладает высокой диэлектрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C) и стойкостью к тепловым ударам.
Экран по изоляции: Состоит из двух элементов. Внутренний – полупроводящий слой (экструдированный или в виде ленты). Внешний – медные проволоки, наложенные продольно или в виде оплетки. Сечение экрана нормируется. Для кабелей на 10-20 кВ с сечением жилы 300 мм² экран, как правило, имеет сечение 25 или 35 мм². Этот экран служит для замыкания capacitive тока и обеспечения безопасности при повреждении (замыкание на землю).
Поясная изоляция: Слой из электроизоляционной ленты, наложенной поверх экрана.
Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент (Б), наложенных с перекрытием. Предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (напр., при раскопках), от грызунов и от растягивающих нагрузок.
Внешняя оболочка: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (в), наложена поверх брони. Оболочка марки ПвБПу имеет пониженную горючесть (Пу) и обеспечивает защиту брони от коррозии. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические параметры и характеристики

Электрические параметры (для кабеля на 10 кВ)

В таблице приведены ключевые электрические характеристики для кабеля ПвБПу 1х300/25-35 мм² на напряжение 10 кВ.

Параметр	Значение	Примечание / Стандарт
Номинальное напряжение, U₀/U (U_m)	6/10 (12) кВ или 8,7/10 (12) кВ, 20/20 (24) кВ	U₀ – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации	+90°C	Для сшитого полиэтилена
Допустимая температура при коротком замыкании (до 4 сек)	+250°C
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева	-15°C
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	0.0601 Ом/км	Для алюминиевой жилы класса 2 (ГОСТ 22483)
Емкость на 1 км длины	~0.35-0.40 мкФ/км	Зависит от конкретной конструкции
Индуктивное сопротивление	~0.11-0.13 Ом/км	При частоте 50 Гц
Допустимый длительный ток нагрузки (I_доп)	~450-520 А	Зависит от условий прокладки (глубина, температура грунта, удельное тепловое сопротивление)

Механические и эксплуатационные характеристики

Радиус изгиба: Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет не менее 15-20 наружных диаметров кабеля. Для одножильного кабеля ПвБПу 300 мм² это, как правило, от 1.2 до 1.5 метров.
Стойкость к растяжению: Броня из стальных лент позволяет выдерживать значительные растягивающие усилия при протяжке в траншеях.
Устойчивость к горению: Оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести (Пу) обеспечивает нераспространение горения при одиночной прокладке.
Стойкость к внешним воздействиям: Конструкция предназначена для прокладки в земле (траншеях) с нормальной, повышенной и высокой коррозионной активностью, включая грунты с блуждающими токами. Броня и оболочка обеспечивают защиту от механических повреждений и влаги.

Область применения и особенности монтажа

Кабель ПвБПу 300 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 20 кВ частотой 50 Гц. Основная сфера применения – магистральные линии и вводы в распределительные устройства (РУ) городских и промышленных электрических сетей, питание крупных потребителей (заводы, ТЭЦ, большие жилые комплексы).

Способы прокладки: Прокладка в земле (траншеях) является основным и рекомендуемым способом. Допускается прокладка в кабельных каналах, туннелях и коллекторах, однако необходимо учитывать повышенные требования пожарной безопасности при групповой прокладке. Прокладка по воздуху (на эстакадах, по фасадам) не является типичной для бронированной марки, но возможна при условии защиты от прямых солнечных лучей.

Требования к монтажу:

Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (мегомметром).
Глубина траншеи должна быть не менее 0,7-1,0 метра от планировочной отметки.
На дне траншеи устраивается песчаная или мягкая грунтовая подушка толщиной 100-150 мм.
При пересечении с коммуникациями или дорогами кабель должен быть защищен футлярами (трубами).
Радиус изгиба должен строго соблюдаться во избежание повреждения изоляции и экрана.
Концы кабеля перед подключением должны быть заделаны с помощью кабельной арматуры (муфт концевых и соединительных), обеспечивающих герметичность, электрическую прочность и необходимый контакт.

Сравнение с аналогами и выбор

Кабель ПвБПу 300 мм² имеет ряд аналогов, выбор между которыми определяется проектными требованиями и условиями эксплуатации.

ПвБбШп 300 мм²: Ближайший аналог. Отличие в оболочке: «б» – броня из лент, «Шп» – защитный шланг из полиэтилена. ПвБбШп часто имеет более толстый полиэтиленовый шланг поверх брони, что обеспечивает повышенную стойкость к влаге и агрессивным средам. ПвБПу с ПВХ оболочкой может быть более устойчив к распространению горения.
АПвБПу 300 мм²: Фактически то же самое, если жила алюминиевая. Буква «А» в начале маркировки часто опускается, так как по умолчанию жила в кабелях марок ПвБПу, ПвБбШп – алюминиевая.
ПвПуг 300 мм²: Кабель без брони («г» – голый, без защитного покрова). Применяется для прокладки в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах), где механическая защита не требуется. Не подходит для прямой прокладки в земле.
Кабель с медной жилой (ПвБПу-нг(А) 1х300/50): Медный аналог (маркировка начинается не с «А», а с указания материала жилы в спецификации). Имеет меньшее электрическое сопротивление, больший допустимый ток и стоимость. Выбор в пользу меди оправдан при высоких нагрузках и ограничениях по сечению, но для многих проектов алюминиевый кабель является экономически оптимальным.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ПвБПу от ПвБбШп?

Основное отличие – в материале защитного шланга поверх брони. У ПвБПу – оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести. У ПвБбШп – шланг из полиэтилена. ПВХ оболочка, как правило, лучше обеспечивает нераспространение горения. Полиэтиленовый шланг обладает более высокими влагозащитными свойствами и стойкостью к агрессивным средам. Выбор зависит от условий прокладки: при повышенных требованиях к пожарной безопасности в сооружениях предпочтительнее ПвБПу; для прокладки в грунтах с высокой влажностью и агрессивностью – ПвБбШп.

Можно ли прокладывать кабель ПвБПу 300 мм² в земле без дополнительной защиты?

Да, это его основное назначение. Конструкция с броней из стальных оцинкованных лент и наружной оболочкой из ПВХ предназначена для прямой прокладки в траншеях. Однако при пересечении с дорогами, в местах с высокой вероятностью раскопок или больших механических нагрузок рекомендуется дополнительная защита в виде плит, кирпича или футляров.

Какой допустимый длительный ток для ПвБПу 1х300/25-35 на 10 кВ?

Точное значение I_доп зависит от множества факторов: удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки, температуры грунта, количества работающих кабелей в траншее и их взаимного расположения. Для ориентировочных расчетов при прокладке одиночного кабеля в траншее на глубине 0.7-1.0 м в нормальном грунте (тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт) и температуре грунта +15°С допустимый ток составляет примерно 450-520 Ампер. Для точного определения необходимо выполнять тепловой расчет согласно ПУЭ и методическим указаниям.

Требуется ли заземление брони и экранов кабеля ПвБПу?

Да, это обязательное требование безопасности и правильной эксплуатации. Медный экран и броня из стальных лент должны быть заземлены с обоих концов кабеля. Это обеспечивает безопасность персонала при повреждении изоляции (снижает напряжение прикосновения), а также создает путь для тока короткого замыкания и циркулирующих токов, защищая саму кабельную линию. Система заземления должна соответствовать проекту и ПУЭ.

Как правильно выбрать сечение экрана для кабеля 300 мм²?

Сечение экрана нормируется стандартами (например, ТУ 3522-001-86324329-2015). Для кабелей на 10-20 кВ с алюминиевой жилой 300 мм² стандартными являются сечения экрана 25 мм² или 35 мм². Выбор в пользу 35 мм² часто делается для линий с большей мощностью короткого замыкания, чтобы обеспечить термическую стойкость экрана. Требуемое сечение указывается в проектной документации на основании расчетов токов КЗ.

Каков гарантийный срок на кабель ПвБПу 300 мм²?

Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителями, как правило, составляет 5 лет с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 5.5 лет с даты изготовления. При этом расчетный срок службы качественного кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена при соблюдении условий прокладки и эксплуатации превышает 30 лет.

Заключение

Кабель ПвБПу 300 мм² является современным, надежным и технологичным решением для строительства и реконструкции кабельных линий среднего напряжения (6-20 кВ). Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена (высокая электрическая прочность, термостойкость) и механическую защиту в виде стальной брони, делает его оптимальным выбором для прокладки в земле в условиях городских и промышленных сетей. Правильный выбор, монтаж с соблюдением всех нормативов (ПУЭ, СНиП) и последующая эксплуатация в рамках допустимых параметров обеспечивают долговечную и бесперебойную работу энергетического объекта.