Кабель ПвБШвнг(А) 185 мм
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБШвнг(А)-HF 185 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвБШвнг(А)-HF 185 мм² представляет собой силовой кабель для стационарной прокладки, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой пожарной безопасности, надежности в условиях повышенных механических нагрузок и длительного срока службы. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его свойств: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена; в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; Б – броня из двух стальных оцинкованных лент; Шв – защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката; нг(А) – нераспространение горения по категории А (при групповой прокладке); HF (Halogen Free) – пониженное газо- и дымовыделение, галогенфре; 185 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Конструктивные элементы кабеля ПвБШвнг(А)-HF 185 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
Токопроводящая жила
Жила сечением 185 мм² изготавливается из медной проволоки. Для данного сечения, согласно ГОСТ 22483, жила, как правило, имеет 5 или 6 класс гибкости (многопроволочная). Это обеспечивает кабелю достаточную гибкость для монтажа без чрезмерных усилий. Медь обеспечивает высокую электропроводность, коррозионную стойкость и долговечность.
Фазная изоляция
Каждая токопроводящая жила изолирована слоем силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Данный материал, в отличие от термопластичного ПВХ или полиэтилена, подвергается процессу «сшивки» молекул, что придает ему выдающиеся свойства: повышенную термостойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C, а в режиме перегрузки до +130°C), стойкость к тепловому старению, высокую механическую прочность и устойчивость к образованию трещин.
Поясная изоляция и заполнение
Поверх изолированных жил накладывается поясная изоляция, также выполненная из полимерного материала. Межжильное пространство заполняется негорючим уплотняющим составом или экструдируется. Это обеспечивает круглую форму кабеля, дополнительную механическую защиту и устойчивость конструкции.
Броневой покров
Броня типа «Б» состоит из двух оцинкованных стальных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов. Оцинковка лент предотвращает коррозию. Важно отметить, что броня также выполняет функцию экрана, что актуально для кабелей на напряжение выше 1 кВ, но в данном случае является, в первую очередь, механической защитой.
Наружная оболочка
Внешний слой – шланг из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (Пв). Оболочка маркируется «нг(А)-HF», что означает использование безгалогенных композиций. При пожаре такой материал не выделяет коррозионно-активные галогенсодержащие газы и имеет низкое дымовыделение, что критически важно для эвакуации людей и сохранности электронного оборудования в тоннелях, метро, зданиях с массовым пребыванием людей.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001 (или более новыми редакциями) и соответствуют ГОСТ 31996-2012.
Таблица 1. Ключевые электрические параметры для кабеля 1 кВ
| Параметр | Значение для 185 мм² | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Допустимая длительная температура жилы, °C | +90 | В нормальном режиме работы |
| Максимальная температура при КЗ (5 сек), °C | +250 | Для медной жилы |
| Допустимая температура при перегрузке, °C | +130 | Не более 8 часов в сутки, суммарно не более 1000 часов за срок службы |
| Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева, °C | -15 | При отсутствии механических воздействий |
| Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | 100 | При температуре +20°C |
| Строительная длина, м, не менее | 150-200 | Устанавливается производителем |
| Срок службы, лет | Не менее 30 | При соблюдении условий эксплуатации и монтажа |
Таблица 2. Токовые нагрузки для кабеля ПвБШвнг(А)-HF 185 мм² (одножильного) при прокладке в земле и воздухе
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А (Iж = +90°C, Iз = +25°C) | Поправочные коэффициенты |
|---|---|---|
| В земле (в траншее), один кабель, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт | ~390 А | На ток: при температуре грунта не +25°C, при прокладке нескольких кабелей в одной траншее, при другом удельном сопротивлении грунта. |
| На воздухе (в кабельном лотке, коробе), один кабель, температура воздуха +25°C | ~415 А | На ток: при температуре воздуха не +25°C, при групповой прокладке. |
Важно: Точные значения токовых нагрузок должны определяться по актуальным редакциям ПУЭ (Глава 1.3) с учетом всех поправочных коэффициентов для конкретных условий прокладки. Приведенные цифры носят справочный характер.
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвБШвнг(А)-HF 185 мм² предназначен для эксплуатации в сетях 0.66/1 кВ. Его основное применение – магистральные и распределительные линии, питающие мощных потребителей в условиях, требующих повышенной механической защиты и пожарной безопасности.
- Промышленные предприятия: Прокладка в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, по эстакадам для питания цехов, трансформаторных подстанций, крупного оборудования (насосы, вентиляторы, компрессоры).
- Объекты инфраструктуры: Вокзалы, аэропорты, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры. Здесь критически важны свойства «нг(А)-HF» для прокладки группами.
- Энергетика: Вводы и выводы мощности на распределительных устройствах (РУ) 0.4 кВ, соединения между трансформаторами и РУ.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться при условии соответствия дополнительным требованиям к монтажу и наличия необходимых сертификатов.
- Прокладка в земле: Требуется песчаная подушка толщиной не менее 100 мм, защита от повреждений кирпичом или сигнальной лентой. Глубина прокладки – не менее 0.7 м. Необходимо избегать участков с повышенной коррозионной активностью грунта.
- Прокладка по воздуху: Допускается на лотках, в коробах, по конструкциям. Необходимо учитывать допустимый радиус изгиба. Для бронированных кабелей с многопроволочными жилами минимальный радиус изгиба составляет 10 наружных диаметров кабеля при прокладке и 7.5 диаметров после прокладки.
- Заделка концов: Требуется качественная разделка с герметизацией конца кабеля для предотвращения попадания влаги под оболочку и броню. Бронеленды должны быть заземлены.
- Испытания: После монтажа кабельная линия должна подвергаться приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (по ПУЭ, Глава 1.8).
- АВБбШв 185 мм²: Алюминиевая жила, изоляция и оболочка из ПВХ, броня, не имеет индексов «нг» и «HF». Более дешевый, но менее надежный в плане пожарной безопасности и с худшими электрическими характеристиками (большее сопротивление алюминия).
- ПвПг 185 мм²: Без брони, с гидрофобным заполнением. Применяется там, где нет риска механических повреждений, но требуется повышенная надежность изоляции.
- Кабель зарубежных стандартов (например, N2XH, N2XSY): Аналоги по напряжению и сечению, могут иметь отличия в материалах изоляции (XLPE), конструкции брони и сертификации.
- По допустимому длительному току (нагреву).
- По экономической плотности тока (для линий с большим числом часов использования).
- По потере напряжения (чтобы напряжение у потребителя было в допустимых пределах).
- По термической стойкости к токам короткого замыкания.
Особенности монтажа и эксплуатации
Сравнение с аналогами и выбор
Выбор кабеля на 185 мм² требует учета альтернатив. Основные аналоги:
Ключевые преимущества ПвБШвнг(А)-HF 185 мм²: сочетание механической защиты (броня), высокой пожарной безопасности (нг-HF) и отличных диэлектрических свойств изоляции из сшитого полиэтилена. Это кабель для ответственных объектов с длительным сроком службы.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между ПвБШвнг(А) и ВБШвнг(А) на 185 мм²?
Разница в материале фазной изоляции. У кабеля ВБШвнг(А) изоляция жил выполнена из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Его длительно допустимая температура жилы составляет +70°C. Кабель ПвБШвнг(А) с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) допускает нагрев жилы до +90°C. Это позволяет пропускать через кабель того же сечения больший ток (примерно на 20-25%) или увеличить срок службы изоляции при одинаковой токовой нагрузке. Также СПЭ более стоек к тепловому старению.
2. Обязательно ли заземлять броню кабеля ПвБШвнг(А)-HF?
Да, это обязательное требование Правил Устройства Электроустановок (ПУЭ, п. 1.7.76, 2.3.72). Бронеленды стальных лент должны быть надежно соединены между собой и присоединены к контуру защитного заземления с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает электробезопасность (защита от поражения током при пробое изоляции на броню) и создает путь для токов короткого замыкания, способствуя быстрому срабатыванию защитной аппаратуры.
3. Можно ли использовать этот кабель для прокладки в воде (под водой)?
Нет, стандартная конструкция кабеля ПвБШвнг(А)-HF не предназначена для постоянной прокладки в воде. Хотя броня и оболочка обеспечивают хорошую защиту от влаги, они не являются абсолютно герметичными. Для подводной прокладки требуются специальные кабели с герметизированной свинцовой или алюминиевой оболочкой поверх изоляции (например, марки ПвПШв или зарубежные аналоги с литерой «J»).
4. Как расшифровать индекс «HF» и в чем его практическая польза?
Индекс HF (Halogen Free) означает, что материалы изоляции и оболочки не содержат галогенов (хлор, фтор, бром и др.). При пожаре такой кабель выделяет минимальное количество коррозионно-активных газов (соляная кислота и др.) и дыма. Практическая польза: защита дорогостоящего электронного оборудования в серверных, ЦОДах, тоннелях от коррозии; облегчение эвакуации людей за счет лучшей видимости; снижение вреда для здоровья персонала пожарных служб. Это обязательное требование для многих современных общественных зданий.
5. Как определить необходимое сечение 185 мм² для конкретного объекта?
Выбор сечения – комплексная инженерная задача. Исходные данные: мощность нагрузки (кВт) или рабочий ток (А), способ прокладки (земля/воздух), количество кабелей в одной траншее/лотке, температура окружающей среды, длина линии (учет потерь напряжения). На основе этих данных по методике ПУЭ (Главы 1.3, 1.4) производится расчет:
Сечение 185 мм² часто выбирается для вводов и магистральных линий мощностью порядка 250-350 кВт в сетях 0.4 кВ. Окончательное решение должно быть зафиксировано в проектной документации.