Кабель ПвБШп 3-х жильный на напряжение 1 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвБШп 3х жильный на напряжение 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), бронированный стальными лентами, с защитным покровом в виде выпрессованного шланга из полиэтилена. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях), на трассах с наличием блуждающих токов, в условиях агрессивных грунтов, а также в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах) при отсутствии растягивающих усилий. Расшифровка маркировки: П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шп – защитный шланг (покров) выпрессованный из полиэтилена.
Конструкция кабеля ПвБШп 3х1 кВ
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую механическую прочность и стойкость к внешним воздействиям. Рассмотрим каждый элемент подробно.
1. Токопроводящая жила
Жилы кабеля выполняются из медной или алюминиевой проволоки, соответствуют классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечений от 25 мм² и выше, как правило, применяется уплотненная конструкция (многопроволочная круглая). Медь обеспечивает более высокую проводимость, механическую стойкость и коррозионную устойчивость, алюминий — меньший вес и стоимость. В трехжильном кабеле все жилы имеют одинаковое номинальное сечение.
2. Изоляция жилы
Изоляция выполняется из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, приобретает повышенные температурные характеристики по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Рабочая температура жилы достигает +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания — до +250°C и +130°C соответственно. Толщина изоляции нормируется в соответствии с ГОСТ 31996-2012.
3. Скрутка и заполнение
Изолированные жилы скручиваются вместе. Межжильное пространство заполняется экструдированным или выполненным из ПВХ-пластиката заполнителем, что придает кабелю практически круглую форму и обеспечивает стабильность геометрии.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя. Она служит барьером и дополнительной защитой.
5. Оболочка (внутренняя)
Далее следует внутренняя оболочка из ПВХ-пластиката. Она служит для формирования сердечника перед наложением брони и обеспечивает защиту от коррозии стальных лент изнутри.
6. Броня
Броневой покров выполняется из двух оцинкованных стальных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется в зависимости от диаметра кабеля под броней. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (удары, сдавливание, грызуны).
7. Защитный шланг (покров Шп)
Наружный покров представляет собой выпрессованный шланг из полиэтилена. Это ключевое отличие от кабелей типа ПвБбШв, где используется ПВХ-шланг. Полиэтилен обладает более высокими влагозащитными свойствами, стойкостью к агрессивным средам (кислоты, щелочи, соли) и повышенной стойкостью к истиранию, что критически важно при прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью.
Основные технические характеристики
Характеристики регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
Таблица 1. Номинальные сечения жил и расчетные массы (пример для медного кабеля)
| Номинальное сечение жил, мм² | Наружный диаметр кабеля, мм (приблизительно) | Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно) | Максимальный ток нагрузки (в земле), А* |
|---|---|---|---|
| 3×16 | 24-27 | 1100-1300 | 105 |
| 3×25 | 27-30 | 1400-1700 | 135 |
| 3×35 | 30-33 | 1700-2000 | 165 |
| 3×50 | 34-38 | 2200-2600 | 200 |
| 3×70 | 38-42 | 2800-3300 | 245 |
| 3×95 | 43-47 | 3600-4200 | 295 |
| 3×120 | 47-51 | 4300-5000 | 340 |
| 3×150 | 51-56 | 5200-6100 | 390 |
| |||
Таблица 2. Ключевые электрические и эксплуатационные параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.6/1 |
| Частота, Гц | 50 |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 |
| Допустимая температура жилы при КЗ (макс. 5 с), °C | +250 |
| Допустимая температура жилы при перегрузке, °C | +130 |
| Минимальная температура прокладки (без предварительного подогрева), °C | -15 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных сечений ≥ 25 мм²) |
| Строительная длина | Не менее 150 м для сечений до 50 мм², не менее 125 м для сечений 70 мм² и выше (по согласованию возможны меньшие длины). |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, кВ (продолжительность 10 мин.) | 3.5 |
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвБШп 3х1 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
- Прокладка в земле (траншеях): Броня и полиэтиленовый шланг обеспечивают защиту от механических повреждений, давления грунта, коррозии и агрессивных сред. Рекомендуется укладка на песчаную подушку с последующей засыпкой песком и укладкой сигнальной ленты.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Туннели, коллекторы, эстакады, галереи. Кабель устойчив к воздействию влаги и конденсата.
- Установка в условиях наличия блуждающих токов: Полиэтиленовый шланг обладает высоким диэлектрическим сопротивлением и является надежным барьером.
- Объекты с повышенными требованиями к коррозионной стойкости: Промышленные зоны, береговые сооружения, участки с засоленными или заболоченными грунтами.
Важные замечания по монтажу: При прокладке необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба. Запрещается подвергать кабель растягивающим усилиям. При прокладке в земле глубина траншеи должна быть не менее 0.7 м. При пересечении с коммуникациями и дорогами требуется дополнительная защита (футляры). Концы кабеля перед подключением должны быть герметизированы для предотвращения попадания влаги в торцы.
Отличия от кабелей аналогичного назначения
Для корректного выбора продукции важно понимать отличия ПвБШп от других марок.
- ПвБШп vs ПвБбШв: Основное отличие — материал наружного шланга. У ПвБбШв — шланг из ПВХ, что дешевле, но обеспечивает меньшую стойкость к истиранию и химически агрессивным средам. ПвБШп с полиэтиленовым шлангом предпочтительнее для сложных грунтов.
- ПвБШп vs АВБбШв: АВБбШв имеет алюминиевые жилы, броню и ПВХ-шланг. Он легче и дешевле, но уступает по стойкости к коррозии и механической прочности (алюминий менее стоек на излом при частых изгибах).
ПвБШп vs ПвПг: Кабель ПвПг имеет броню в виде оцинкованных проволок (буква «К» в маркировке) и предназначен для трасс с возможными растягивающими усилиями (уклоны, вертикальные участки). ПвБШп с ленточной броней растягивающие усилия не воспринимает.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и ПВХ?
СПЭ, в отличие от термопластичного ПВХ, является термореактивным материалом. После процесса сшивки он сохраняет форму и механические свойства при высоких температурах. Это позволяет повысить длительно допустимую температуру жилы с +70°C (для ПВХ) до +90°C, что увеличивает пропускную способность кабеля. СПЭ также обладает лучшими диэлектрическими характеристиками и стойкостью к тепловому старению.
Можно ли прокладывать кабель ПвБШп в воздухе (по фасадам, на опорах)?
Да, прокладка возможна, но с учетом отсутствия растягивающих усилий и защиты от прямых солнечных лучей. Полиэтиленовый шланг подвержен УФ-старению. Для открытой прокладки на солнце рекомендуется использование кабелей с защитным покровом из светостабилизированного полиэтилена (часто в маркировке добавляется индекс «с»), либо применение дополнительных мер защиты (гофротрубы, лотки с крышками).
Как правильно выполнить разделку и герметизацию конца кабеля ПвБШп?
После снятия наружного полиэтиленового шланга и стальных лент, внутреннюю ПВХ-оболочку и изоляцию жил разделывают на необходимую длину. Критически важно предотвратить подсос влаги вдоль жил и брони. Для этого используют термоусаживаемые трубки или манжеты, кабельные массы и герметики, создающие барьер. Бронеленты должны быть заземлены.
Какой кабель предпочтительнее в условиях вечной мерзлоты или частых подвижек грунта?
Для грунтов с возможными просадками и подвижками ленточная броня (тип «Б») является не самым удачным выбором, так как может быть подвержена деформации с потерей герметичности. В таких условиях рекомендуется рассматривать кабели с проволочной броней (тип «К», например, ПвКШп), которая лучше воспринимает растягивающие и знакопеременные нагрузки.
Существует ли алюминиевая версия данного кабеля?
Да, существует. Кабель с алюминиевыми жилами будет иметь маркировку АПвБШп. Буква «А» в начале указывает на материал жилы — алюминий. Все остальные элементы конструкции идентичны. Выбор между медью и алюминием является технико-экономическим и зависит от условий проекта, требований к токовой нагрузке и бюджета.
Заключение
Кабель ПвБШп 3-х жильный на 1 кВ представляет собой современное, надежное решение для прокладки силовых линий в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к коррозии. Его ключевые преимущества — использование изоляции из сшитого полиэтилена, обеспечивающей высокую пропускную способность и термическую стабильность, и наличие полиэтиленового защитного шланга, превосходящего ПВХ по ряду эксплуатационных параметров. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и монтажа, а также учет специфики трассы (тип грунта, наличие агрессивных сред, УФ-излучение) позволяют обеспечить бесперебойную и долговечную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы, который превышает 30 лет. При проектировании необходимо руководствоваться актуальными редакциями ПУЭ, ГОСТ 31996-2012 и рекомендациями производителей кабельной продукции.