Кабель ПвБПуг 3-х жильный 6 кВ

Кабель ПвБПуг 3-х жильный 6 кВ: полное техническое описание и сфера применения

Кабель ПвБПуг 3х жильный на напряжение 6 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в том числе в условиях повышенной влажности и в грунтах с высокой коррозионной активностью. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность и длительный срок службы в распределительных сетях среднего напряжения.

Расшифровка маркировки ПвБПуг

Маркировка кабеля раскрывает его ключевые конструктивные особенности:

• П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВ-стирольный или пероксидный способ сшивки).
• в – Внутренняя оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
• Б – Броня, выполненная из двух стальных оцинкованных лент.
• П – Наружная оболочка (защитный шланг) из полиэтилена.
• уг – Углубленная прокладка (до 2 метров) в земле без дополнительных защитных конструкций (лотков, труб).
• 3-х жильный – Количество основных токопроводящих жил.
• 6 кВ – Номинальное напряжение сети, для которой предназначен кабель (междуфазное).

Конструкция кабеля ПвБПуг 3х6 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Для сечений от 16-25 мм² и выше, как правило, используется секторная или сегментная форма для компактности. Жилы имеют стандартную цветовую или цифровую маркировку.

2. Экранирование жилы

Каждая жила индивидуально экранирована. Экранирующий слой состоит из двух элементов:

• Экран по изоляции (полупроводящий): Слой из сшитого полиэтилена с добавлением сажи, наложенный непосредственно на изоляцию. Выравнивает электрическое поле, предотвращая возникновение локальных перенапряжений и частичных разрядов.
• Медный экран (заземляющий): Выполнен в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. Предназначен для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при повреждении.

3. Поясная изоляция и заполнение

Скрученные экранированные жилы заполняются промежутки между ними для придания кабелю круглой формы. Используются жгуты из полимерных материалов или резиновые нити. Поверх скрутки может накладываться поясная изоляция в виде ленты.

4. Внутренняя оболочка (под броней)

Изготавливается из ПВХ-пластиката. Защищает изоляцию и экраны жил от коррозионного воздействия брони, а также служит дополнительным барьером от влаги.

5. Броня

Выполнена из двух оцинкованных стальных лент, наложенных с перекрытием. Ленты наматываются встречно, что обеспечивает гибкость и механическую прочность. Броня защищает кабель от механических повреждений (раскапывание, давление грунта, грызуны).

6. Наружная оболочка

Изготавливается из полиэтилена (обычно полиэтилена высокого давления, ПЭВП). Обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным почвам (кислотным, щелочным), грибкам и бактериям. Маркировка «уг» подразумевает, что материал оболочки специально рассчитан на длительный контакт с грунтом.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/6(7,2) кВ. Где U₀ = 6 кВ – напряжение между жилой и землей, U = 6 кВ – междуфазное напряжение, U_m = 7.2 кВ – максимальное длительно допустимое напряжение.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 15 кВ в течение 10 минут после монтажа.
• Допустимая длительная температура нагрева жил: +90°C.
• Максимальная температура жил при коротком замыкании: +250°C (продолжительность до 5 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.

Таблица 1. Примерные массо-габаритные и электрические параметры для кабеля ПвБПуг 3х(сечение) 6 кВ (с медными жилами)

Сечение жил, мм²	Наружный диаметр, мм (прибл.)	Масса 1 км кабеля, кг (прибл.)	Допустимый длительный ток нагрузки в земле, А*	Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более
3х50	55-60	4500-5000	215	0.387
3х70	60-65	5500-6000	265	0.268
3х95	65-70	6500-7200	320	0.193
3х120	70-75	7500-8300	365	0.153
3х150	75-82	9000-10000	415	0.124
3х185	82-88	10500-11500	470	0.0991

*Значения приведены для ориентировки. Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд. и зависят от удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки, температуры грунта и количества работающих кабелей в траншее.

Область применения

Кабель ПвБПуг 3х6 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 6 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:

• Питающие и распределительные линии в сетях 6 кВ городского и промышленного электроснабжения.
• Кабельные линии от ГПП (главной понизительной подстанции) к цеховым ТП (трансформаторным подстанциям) на промышленных предприятиях.
• Питание мощного электропривода (насосы, вентиляторы, компрессоры) напряжением 6 кВ.
• Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам (при условии защиты от прямых солнечных лучей).
• Прокладка в земле (траншеях) в условиях повышенной влажности, в болотистой местности, в грунтах с высокой и средней коррозионной активностью.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами (например, с кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией)

Преимущества кабеля ПвБПуг:

• Высокая влагостойкость: Отсутствие гигроскопичной бумажной изоляции исключает необходимость в металлической герметичной оболочке (свинцовой, алюминиевой).
• Большая допустимая температура: Длительно допустимая температура +90°C против +70°C для кабелей с бумажной изоляцией, что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
• Высокая стойкость к токам короткого замыкания.
• Простота монтажа и эксплуатации: Не требует сложных технологий монтажа муфт, связанных с пропиткой. Допускает большие перепады по высоте трассы.
• Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных параметрах.
• Большая длина строительных отрезков в бухтах.

Недостатки/особенности:

• Чувствительность к точечным механическим повреждениям изоляции (например, при ударе). Требует аккуратного обращения при прокладке.
• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией на аналогичное напряжение.
• Требовательность к качеству монтажа концевых и соединительных муфт. Необходима идеальная зачистка и обезжиривание изоляции, точное позиционирование полупроводящих экранов.

Особенности монтажа и эксплуатации

Прокладка кабеля ПвБПуг 3х6 кВ в земле должна производиться в соответствии с ПУЭ гл. 2.3 и СП 186.13130.2014.

• Глубина прокладки: От планировочной отметки земли должна быть не менее 0,7-1,0 м. В одной траншее допускается прокладка не более шести кабелей.
• Подготовка траншеи: Дно траншеи должно быть выровнено и очищено от камней, строительного мусора. Рекомендуется устройство подушки из мелкого сеяного песка или мягкого грунта толщиной не менее 100 мм.
• Укладка кабеля: Кабель укладывается «змейкой» с небольшим запасом по длине для компенсации температурных деформаций и смещений грунта. Запрещается натяжение кабеля.
• Защита: Поверх уложенного кабеля насыпается защитный слой песка, затем укладывается сигнальная лента или кирпич/бетонные плиты для защиты от механических повреждений при последующих раскопках.
• Засыпка: Траншея засыпается грунтом, извлеченным при разработке, с удалением крупных камней.
• Маркировка: На концах кабеля и в местах установки муфт должны быть установлены бирки с указанием марки, сечения, напряжения, номера линии и длины.
• Заземление Медные экраны жил и броня кабеля на обоих концах должны быть надежно заземлены для обеспечения безопасности и нормальной работы релейной защиты.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие ПвБПуг от ПвБбШп?

Основное отличие заключается в материале наружной оболочки. У ПвБПуг – это полиэтилен (П), а у ПвБбШп – поливинилхлоридный пластикат (Шп). Полиэтиленовая оболочка обладает более высокой стойкостью к влаге и химической агрессии грунтов, что прямо указано в маркировке «уг» (для углубленной прокладки). Кабель ПвБбШп также может прокладываться в земле, но полиэтиленовая оболочка ПвБПуг считается более надежной для длительной эксплуатации в насыщенных влагой и агрессивных грунтах.

Можно ли прокладывать кабель ПвБПуг в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

Да, можно, но с важным условием: необходимо обеспечить защиту от прямого солнечного ультрафиолетового излучения. Полиэтиленовая оболочка подвержена УФ-деградации. Поэтому при открытой прокладке кабель должен быть уложен в лотки, короба, трубы или иметь наружную оболочку из светостабилизированного материала (обычно черного цвета), что должно быть отражено в маркировке или технических условиях.

Как правильно выбрать сечение жил кабеля ПвБПуг 6 кВ?

Выбор сечения производится по двум основным критериям:

1. По допустимому длительному току нагрузки: Расчетный ток линии должен быть меньше или равен допустимому току для выбранного сечения с учетом условий прокладки (температура грунта, удельное тепловое сопротивление, количество кабелей в траншее). Данные берутся из ПУЭ (Глава 1.3) или из расчетных таблиц производителя.
2. По потере напряжения: Потеря напряжения в кабельной линии не должна превышать значений, установленных нормами (обычно ±5-10% от номинального).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания: Проверяется, чтобы выделяемая при КЗ тепловая энергия не привела к прогреву жилы выше +250°C.

Окончательный выбор и расчет должен выполнять проектировщик.

Нужно ли использовать концевые муфты КНТп или аналогичные при подключении кабеля к ячейке КРУ?

Да, обязательно. Кабель ПвБПуг 6 кВ требует специальных концевых муфт для среднего напряжения. Муфта (например, КНТп, STRIK, G&W, Raychem) обеспечивает:

• Плавный контроль электрического поля на конце экрана жилы.
• Герметизацию торца кабеля от влаги и загрязнений.
• Надежное электрическое соединение жилы с выводом аппаратуры и заземление медного экрана и брони.
• Механическую фиксацию.

Монтаж муфт должен проводиться квалифицированным персоналом с соблюдением технологии производителя.

Что означает аббревиатура XLPE в контексте этого кабеля?

XLPE (Cross-Linked Polyethylene) – это международное обозначение сшитого полиэтилена, который используется в качестве изоляции жил кабеля ПвБПуг. Именно сшивка молекул полиэтилена (образование поперечных связей) придает материалу повышенные температурные характеристики (+90°C длительно, +250°C при КЗ) по сравнению с обычным термопластичным полиэтиленом (ПЭ).

Какой срок службы у кабеля ПвБПуг 6 кВ?

Номинальный срок службы, заявляемый производителями при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы может быть больше и зависит от условий среды (коррозионная активность, механические воздействия), режимов нагрузки (перегрузки) и качества проведенного монтажа, особенно соединений.

Заключение

Кабель ПвБПуг 3-х жильный 6 кВ является современным, надежным и технологичным решением для создания кабельных линий среднего напряжения в условиях, требующих повышенной стойкости к влаге и агрессивным средам. Его конструкция, основанная на изоляции из сшитого полиэтилена и защитной полиэтиленовой оболочке, обеспечивает высокие электрические и эксплуатационные характеристики. Правильный выбор сечения, квалифицированный монтаж с применением соответствующих аксессуаров (муфт) и соблюдение правил эксплуатации являются залогом долговечной и безотказной работы линии на протяжении всего срока службы. При проектировании новых и реконструкции существующих сетей 6 кВ данный тип кабеля обоснованно считается одним из основных.