Кабель ПвБШп 2-х жильный на напряжение 1 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвБШп 2х жильный на напряжение 1000 В представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с защитным покровом в виде выпрессованного шланга из полиэтилена. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) и воде, а также в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах) в условиях агрессивных сред, где существует риск механических повреждений. Расшифровка маркировки: П – изоляция из сшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шп – защитный покров в виде выпрессованного шланга (защитной оболочки) из полиэтилена, 2 – количество жил, 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
Конструкция кабеля ПвБШп 2х1 кВ
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую степень защиты токопроводящих жил от внешних воздействий. Каждый слой выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечений 25 мм² и более жилы, как правило, секторной или сегментной формы для компактности. В двухжильном кабеле обе жилы имеют одинаковое номинальное сечение.
- Фазная изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу сшивки (образования поперечных молекулярных связей), обладает высокой теплостойкостью (допустимая температура длительной работы до +90°C), отличными диэлектрическими свойствами, стойкостью к трекингу и влаге.
- Поясная изоляция. В двухжильных кабелях поясная изоляция, как правило, отсутствует, так как скрутка жил не требуется. Изолированные жилы укладываются параллельно или слегка скручиваются.
- Экран по изоляции. Применяется в кабелях на напряжение 1 кВ и выше. Представляет собой полупроводящий слой в виде ленты или экструдированного слоя, поверх которого наложена медная проволока или лента. Экран выравнивает электрическое поле вокруг жилы и обеспечивает безопасность при касании оболочки.
- Разделительный слой. Представляет собой поясную изоляцию из ПВХ-лент или полимерных пленок, наложенную поверх скрученных экранированных жил. Предотвращает повреждение оболочки об экраны и обеспечивает дополнительную электрическую изоляцию.
- Броня. Состоит из двух оцинкованных стальных лент, наложенных с перекрытием. Ленты наматываются встречно, что обеспечивает гибкость и устойчивость к растягивающим и сдавливающим нагрузкам. Броня защищает кабель от механических повреждений (удары, давление грунта, грызуны).
- Защитный шланг (покров Шп). Внешняя оболочка, выпрессованная из полиэтилена поверх брони. Обеспечивает превосходную защиту брони от коррозии в агрессивных грунтах (кислотных, щелочных, с высоким содержанием солей, блуждающих токов), а также в воде. Полиэтилен обладает очень низким водопоглощением и высокой стойкостью к химическим реагентам.
- Значения приведены ориентировочно. Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд. гл.1.3 с учетом конкретных условий прокладки: температуры земли, удельного теплового сопротивления грунта, глубины заложения, количества работающих кабелей в траншее.
- Питание промышленных объектов, насосных станций, очистных сооружений.
- Устройство вводов в здания и сооружения от воздушных линий (АВБбШв в этом случае более распространен, но ПвБШп применяется при повышенных требованиях к стойкости оболочки).
- Прокладка в кабельных коллекторах, тоннелях и эстакадах, где возможны протечки агрессивных жидкостей.
- Прокладка в земле (траншеях) с высокой коррозионной активностью: в болотистых местностях, солончаках, в грунтах с блуждающими токами, вблизи химических производств.
- Прокладка через водоемы (реки, каналы), где требуется защита от воды и механических воздействий.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ПвБШп соответствует требованиям ТУ 16.К71-335-2004 и другим аналогичным техническим условиям. Его ключевые параметры определяются материалами конструкции и условиями прокладки.
Основные электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0,66/1 |
| Частота, Гц | 50 |
| Климатическое исполнение | УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для умеренного и холодного климата, на открытом воздухе, в земле, воде, тоннелях) |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C (монтаж без предварительного подогрева до -15°C) |
| Допустимая температура нагрева жил при длительной работе | +90°C |
| Максимальная температура жил при коротком замыкании | +250°C (продолжительность не более 5 сек) |
| Строительная длина | Не менее 150 м для сечений до 50 мм², не менее 100 м для сечений 70 мм² и выше |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных кабелей с секторными жилами) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Допустимые токовые нагрузки (пример для кабеля с медными жилами, прокладка в земле)
| Сечение жилы, мм² | Длительно допустимый ток, А (одножильный кабель) | Длительно допустимый ток, А (двухжильный кабель) |
|---|---|---|
| 16 | 115 | 105 |
| 25 | 150 | 135 |
| 35 | 180 | 160 |
| 50 | 220 | 195 |
| 70 | 270 | 240 |
| 95 | 325 | 290 |
| 120 | 375 | 335 |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ПвБШп 2х1 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частоты 50 Гц. Основные сферы применения:
Особенности прокладки в земле: Глубина заложения должна быть не менее 0,7-1,0 м. На дно траншеи укладывается песчаная подушка толщиной 100-150 мм. После укладки кабель засыпается мягким грунтом без камней на 200 мм, затем укладывается сигнальная лента или кирпич, после чего траншея засыпается полностью. При пересечении с инженерными коммуникациями и дорогами кабель должен быть проложен в защитной трубе или футляре. Радиус изгиба должен строго соблюдаться.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Выбор между ПвБШп и другими марками кабелей зависит от условий эксплуатации и экономической целесообразности.
| Марка кабеля | Ключевые отличия от ПвБШп | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| АВБбШв | Алюминиевые жилы, изоляция и оболочка из ПВХ, броня, защитный шланг из ПВХ. Дешевле, но имеет меньшую допустимую температуру эксплуатации жил (+70°C), меньшую стойкость оболочки к агрессивным средам. | Прокладка в земле (обычные грунты), туннелях, каналах при отсутствии агрессивных сред. |
| ПвБбШв | Идентичен ПвБШп по изоляции и броне, но имеет внешний защитный шланг из ПВХ, а не из полиэтилена. Стойкость к химии и воде ниже, чем у ПвБШп. | Прокладка в земле с умеренной агрессивностью, где не требуется максимальная защита от влаги и химикатов. |
| ВБШв | Изоляция и оболочка из ПВХ, броня, шланг из ПВХ. Медные жилы. Уступает по температурным характеристикам и стойкости к влаге. | Универсальный кабель для прокладки в земле (неагрессивные грунты) и помещениях. |
| ПвП | Бронирование отсутствует, оболочка из полиэтилена. Легче и гибче, но не защищен от механических повреждений. | Прокладка в блоках, трубах, кабельных сооружениях, где исключен риск механических повреждений. |
Критерии выбора ПвБШп: наличие агрессивной среды (кислотные/щелочные грунты, соленая вода, блуждающие токи), необходимость повышенной надежности и долговечности трассы, прокладка через водоемы, высокие требования к пожарной безопасности (изоляция XLPE не распространяет горение при одиночной прокладке).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между изоляцией из сшитого полиэтилена (Пв) и ПВХ (В)?
Сшитый полиэтилен (XLPE) обладает значительно более высокими температурными характеристиками: допустимый нагрев жилы +90°C против +70°C у ПВХ. Это позволяет пропускать больший ток через кабель того же сечения или использовать меньшее сечение при той же нагрузке. XLPE имеет лучшие диэлектрические свойства, меньшие диэлектрические потери, большую стойкость к тепловому старению и влаге. ПВХ-изоляция дешевле и более гибкая при отрицательных температурах.
Можно ли прокладывать кабель ПвБШп открыто по стенам зданий?
Да, можно, но это не всегда экономически оправдано из-за высокой стоимости кабеля. Его основное предназначение – прокладка в земле и воде. Для открытой прокладки по конструкциям существуют более дешевые марки без брони и полиэтиленового шланга (например, ПвВГ). При открытой прокладке необходимо учитывать горючесть полиэтиленового шланга и обеспечивать соответствие требованиям пожарной безопасности (ПУЭ, гл. 2.1).
Что означает «выпрессованный шланг» и чем он лучше обмотки?
Выпрессованный шланг (Шп) – это сплошная, бесшовная оболочка из полиэтилена, которая наносится методом экструзии поверх брони. Она создает герметичный барьер, полностью исключающий контакт бронелент с окружающей средой (водой, химикатами). Обмотка (например, из битума, стеклопряжи и ПВХ-лент) является слоистой и менее герметичной, со временем может расслаиваться и пропускать влагу к броне, вызывая ее коррозию.
Какой материал жилы предпочтительнее: медь или алюминий?
Медные жилы имеют более высокую проводимость, что позволяет при равном сечении пропускать больший ток или использовать меньшее сечение при той же нагрузке. Медь более устойчива к многократным изгибам, обладает лучшей коррозионной стойкостью и надежностью в контактных соединениях. Алюминиевые жилы дешевле и легче. Выбор зависит от проекта, требований ПУЭ (например, в жилых зданиях сечением от 16 мм² должны применяться медные проводники) и бюджета. Для кабеля ПвБШп, который часто используется для ответственных объектов, чаще применяются медные жилы.
Требуется ли дополнительная защита кабеля ПвБШп при прокладке в трубе?
Кабель ПвБШп сам по себе обладает максимальной защитой от внешних воздействий. Прокладка в трубе (пластиковой, асбоцементной, металлической) может потребоваться в особых случаях: при повышенном риске механических повреждений (например, при пересечении автомобильных дорог), при необходимости замены кабеля без вскрытия грунта (методом протяжки), при прокладке в зонах с возможными смещениями грунта. Труба в данном случае выполняет функцию дополнительного механического футляра.
Как маркируются жилы двухжильного кабеля ПвБШп?
Маркировка жил может осуществляться несколькими способами: цифровая маркировка (1, 2) на изоляции жил; нанесение продольных рельефных полос на оболочке жил; цветовая маркировка (синяя и коричневая/черная полоса согласно ГОСТ 31996-2012). Также возможно нанесение бирок на концах кабеля.
Заключение
Кабель ПвБШп 2-х жильный на 1 кВ представляет собой современное, надежное решение для прокладки силовых линий в наиболее тяжелых условиях. Сочетание изоляции из сшитого полиэтилена, стальной брони и герметичного полиэтиленового шланга обеспечивает длительный срок службы (более 30 лет), высокую пропускную способность и устойчивость к влаге, химической агрессии и механическим повреждениям. Его применение экономически оправдано на ответственных объектах энергетики, промышленности и инфраструктуры, где надежность электроснабжения является приоритетной задачей, а условия эксплуатации исключают использование менее защищенных марок кабелей. При проектировании и монтаже необходимо строго руководствоваться техническими условиями завода-изготовителя, Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) и СНиП, касающимися прокладки кабельных линий.