Кабель ПвБШп 240 мм

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБШп 240 мм²: конструкция, характеристики, применение

Кабель ПвБШп 240 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), бронированный стальными оцинкованными лентами, с наружным защитным шлангом из полиэтилена. Данная марка предназначена для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Цифра 240 обозначает номинальное сечение токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах. Кабель относится к современному классу кабельной продукции, пришедшему на смену бумажно-масляной изоляции, и сочетает высокие электрические характеристики с надежной механической защитой.

Расшифровка маркировки ПвБШп 240 мм²

• П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (полиэтилена, подвергнутого поперечной сшивке для повышения термостойкости и механической прочности).
• в – наличие внутренней оболочки из поливинилхлоридного пластиката или полиэтилена (в данном случае, как правило, из полиэтилена).
• Б – броня, выполненная из двух стальных оцинкованных лент.
• Шп – защитный шланг (покров) из полиэтилена поверх брони.
• 240 – номинальное сечение основной токопроводящей жилы, 240 мм².

Конструкция кабеля ПвБШп 240 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Для сечения 240 мм² кабель, как правило, выполняется трехжильным.

• 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки (в зависимости от модификации: ПвБШп или АПвБШп). Для сечения 240 мм² жила обычно имеет секторную или сегментную форму для компактности и уменьшения общего диаметра кабеля. Медная жила обеспечивает более высокую проводимость, механическую стойкость и надежность контактных соединений.
• 2. Экран по жиле (полупроводящий слой). Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного или наложенного в виде ленты полупроводящего слоя. Выравнивает распределение электрического поля вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
• 3. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормирована в зависимости от класса напряжения (например, для 10 кВ – не менее 3,4 мм). СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной работы до +90°C), стойкостью к тепловым деформациям.
• 4. Экран по изоляции (полупроводящий слой). Наносится поверх изоляции. Аналогично экрану по жиле, служит для симметризации электрического поля.
• 5. Поясная изоляция. Выполняется из медных или медных луженых проволок (медная сетка) или в виде медной ленты, наложенной спирально. Объединяет экраны всех трех жил в общий нулевой потенциал и предназначен для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при коротком замыкании.
• 6. Внутренняя оболочка (под броней). Изготавливается из полиэтилена или ПВХ пластиката. Заполняет пространство между изолированными жилами, придает кабелю круглую форму и предохраняет поясную изоляцию от повреждения броней.
• 7. Броня. Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Обеспечивает защиту от механических повреждений (ударов, сдавливания), растягивающих усилий и от грызунов.
• 8. Наружный защитный шланг (покров) из полиэтилена (Шп). Защищает стальную броню от коррозии, обеспечивает высокую стойкость к агрессивным средам, влаге, ультрафиолетовому излучению. Полиэтиленовый шланг обладает низким водопоглощением, что критически важно для сохранения электрических характеристик.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (для кабеля на 10 кВ, 50 Гц)

В таблице приведены ориентировочные данные для кабеля с медными жилами.

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 (12) кВ; 8,7/15 (17,5) кВ; 12/20 (24) кВ	U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами, Um – максимальное
Допустимая длительная температура токопроводящей жилы	+90°C	В нормальном режиме работы
Максимальная температура при коротком замыкании	+250°C	Продолжительность не более 5 сек
Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева	-15°C	При отсутствии механических воздействий
Минимальный радиус изгиба при монтаже	15 x Dнар	Где Dнар – наружный диаметр кабеля
Сопротивление изоляции, не менее	100 МОм·км	При температуре +20°C
Емкость жилы относительно экрана	~0,35 мкФ/км	Ориентировочное значение

Токовые нагрузки (длительно допустимые токи)

Токовые нагрузки зависят от способа прокладки, температуры окружающей среды и количества работающих кабелей в одном канале. Данные приведены для одиночного кабеля, проложенного в земле (траншее) при температуре грунта +25°C и глубине заложения 0,7-1,0 м.

Сечение жилы, мм²	Медь, Iдоп (в земле), А	Алюминий, Iдоп (в земле), А	Медь, Iдоп (в воздухе), А
240	~ 410-440	~ 320-340	~ 450-480

Важно: Точные значения необходимо брать из актуальных редакций ПУЭ (Правила устройства электроустановок) и расчетных таблиц производителя, учитывая все поправочные коэффициенты.

Область применения кабеля ПвБШп 240 мм²

Кабель предназначен для эксплуатации в электрических сетях среднего класса напряжения. Основные сферы применения:

• Прокладка стационарных линий электропередачи на номинальное напряжение 6, 10, 20 кВ в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в том числе в грунтах с высокой коррозионной активностью и при наличии блуждающих токов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях, где возможно механическое воздействие.
• Подводка питания к мощным промышленным потребителям: трансформаторным подстанциям, насосным станциям, крупным цехам.
• Использование в условиях повышенной влажности, в районах с суровым климатом (благодаря полиэтиленовому шлангу).
• Прокладка в пожароопасных зонах (категория Б по ПУЭ) при условии соблюдения дополнительных требований к заделке концов.

Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных маслом или водой, а также для подвижного монтажа.

Преимущества и недостатки кабеля ПвБШп 240 мм²

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Сшитый полиэтилен не стареет, не течет, сохраняет свойства в течение всего срока службы (не менее 30 лет).
• Отличные диэлектрические характеристики: Низкие диэлектрические потери, высокая стойкость к тепловым пробоям.
• Высокая допустимая температура: Работа при +90°C и стойкость к коротким замыканиям до +250°C.
• Механическая защита: Стальная броня защищает от повреждений при раскопках, давления грунта, воздействия грызунов.
• Коррозионная стойкость: Полиэтиленовый шланг (Шп) надежно защищает броню от влаги, химикатов, агрессивных почв.
• Простота монтажа и обслуживания: Отсутствие необходимости в сложных концевых муфтах с масляным барьером, как у кабелей с бумажной изоляцией. Допускает большие перепады по высоте трассы.

Недостатки:

• Высокая стоимость: Значительно дороже кабелей с бумажной изоляцией (например, СБ) и кабелей в ПВХ шланге (ПвБВ).
• Чувствительность к качеству монтажа муфт: Требует абсолютной чистоты при заделке, специального инструмента и высокой квалификации персонала. Нарушение технологии приводит к пробою.
• Большой вес и жесткость: Броня и толстая изоляция увеличивают массу и усложняют ручную укладку, требуют соблюдения минимального радиуса изгиба.
• Необходимость применения специальных концевых заделок: Требуются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты, рассчитанные на работу с СПЭ-изоляцией.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Прокладка в земле: Дно траншеи должно быть очищено от камней и строительного мусора, рекомендована подсыпка и защита песчаной подушкой и кирпичом/сигнальной лентой сверху. Глубина заложения – не менее 0,7 м до верха кабеля.
• Радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля при монтаже. Для ПвБШп 240 мм² это обычно 1,2-1,5 метра.
• Заземление: Броня и экраны (поясная изоляция) с обоих концов кабеля должны быть надежно заземлены. Это требование электробезопасности и условие корректной работы релейной защиты.
• Монтаж муфт: Обязательна тщательная зачистка, обезжиривание, ступенчатая разделка изоляции с контролем длины шагов. Не допускается попадание влаги и загрязнений на торцы изоляции.
• Испытания после монтажа: Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям выпрямленным напряжением (например, 6U₀ в течение 10 минут для кабеля 10 кВ).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие ПвБШп от ПвБВнг(А)-ХЛ?

ПвБВнг(А)-ХЛ имеет броню, но наружный покров из поливинилхлорида пониженной горючести (нг(А)). Он лучше подходит для групповой прокладки внутри помещений из-за низкого дымо- и газовыделения. ПвБШп с полиэтиленовым шлангом обладает более высокой стойкостью к влаге и химикатам, но полиэтилен горюч. Поэтому для внутренней прокладки в тоннелях и зданиях часто предпочтительнее ПвБВнг(А)-ХЛ, а для агрессивного грунта – ПвБШп.

Можно ли прокладывать ПвБШп 240 мм² в воде?

Нет, напрямую в воду (реки, озера) прокладывать нельзя. Конструкция кабеля, несмотря на влагозащитный шланг, не является герметизированной для длительной работы под давлением воды. Для подводных трасс применяются специальные кабели с герметичной свинцовой или алюминиевой оболочкой и гидрофобными заполнителями.

Какой срок службы у этого кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвБШп, заявленный производителями и нормируемый ГОСТ, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс при соблюдении условий прокладки, эксплуатации и токовых нагрузок может превышать 40-50 лет благодаря стабильности материала изоляции – сшитого полиэтилена.

Что означает аббревиатура «ХЛ» или «XLPE» в характеристиках?

Это обозначение материала изоляции – сшитый полиэтилен. «XLPE» – Cross-Linked Polyethylene (англ.), «ХЛ» – русскоязычная аббревиатура. В маркировке отечественного кабеля этому соответствует первая буква «П».

Требуется ли для кабеля ПвБШп 240 мм² дополнительная защита при прокладке в земле?

Броня кабеля является самодостаточной защитой от механических повреждений. Однако для защиты от раскопок и обозначения трассы согласно ПУЭ обязательно укладывается сигнальная лента на расстоянии 0,25 м от верха кабеля. В местах с повышенной активностью грызунов или риска повреждений может применяться укладка в асбоцементные или пластиковые трубы, но это не является обязательным.

Как правильно выбрать между медной (ПвБШп) и алюминиевой (АПвБШп) версией?

Выбор основан на технико-экономическом расчете. Медь имеет большее преимущество по проводимости (при одинаковом сечении 240 мм² медный кабель выдерживает на ~25% больший ток), лучшую стойкость к электрокоррозии и механическую прочность в местах соединений. Алюминиевый кабель значительно дешевле и легче. В проектах, где допустимо увеличение сечения для обеспечения нужной токовой нагрузки, часто выбирают алюминий. Для ответственных объектов, объектов с лимитом по сечению кабельных каналов или при сложных условиях монтажа концевых заделок предпочтение отдается меди.

Какие муфты используются для монтажа кабеля ПвБШп 240 мм²?

Применяются специальные соединительные и концевые муфты, рассчитанные на работу с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение. Наибольшее распространение получили термоусаживаемые и холодноусаживаемые (на эластомере) муфты. Выбор зависит от условий монтажа (наличие открытого огня, температура окружающей среды) и предпочтений монтажной организации. Крайне важно использовать комплектующие, совместимые по размерам с конкретным кабелем.