Кабель силовой ПвБШвнг(А) 4-х жильный: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвБШвнг(А) представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), бронированный стальными оцинкованными лентами, с пониженным дымо- и газовыделением, не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А. Конструкция с четырьмя токопроводящими жилами предназначена для работы в трехфазных сетях с нулевым проводом. Данный тип кабеля сочетает в себе высокие электрические характеристики, механическую прочность и повышенную пожарную безопасность, что определяет его широкое применение в ответственных проектах.
Расшифровка маркировки ПвБШвнг(А)
Маркировка кабеля построена согласно ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции и свойствах:
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтина (вулканизированного).
- Б – наличие брони из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
- нг(А) – исполнение по пожарной безопасности: не распространяющее горение при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования, подразумевающие, что горение не распространяется при испытании в пучке с удельным тепловым потоком не менее 1,4 МДж/кв.м).
- (А) – дополнительно указывает на соответствие высшей категории пожарной безопасности по нераспространению горения.
- 4-х жильный – количество токопроводящих жил. Четвертая жила, как правило, имеет уменьшенное сечение и выполняет функцию нулевого (N) или защитного нулевого (PEN) проводника.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из медной проволоки (материал — М). Может быть однопроволочной (секторной или круглой) для сечений до 50-70 кв. мм или многопроволочной для больших сечений. Класс гибкости обычно 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- 2. Изоляция жилы. Выполнена из сшитого полиэтина (СПЭ). Этот материал, подвергнутый процессу вулканизации (сшивки молекул), сохраняет отличные диэлектрические свойства полиэтина, но приобретает высокую термостойкость (до +90°C в длительном режиме) и стойкость к тепловым ударам.
- 3. Скрутка изолированных жил. Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для удобства идентификации изоляция жил имеет цветовую маркировку согласно ПУЭ: жилы фаз A, B, C – обычно коричневый, черный, серый; нулевая жила (N) – синий цвет. Допускается цифровая маркировка.
- 4. Поясная изоляция. В качестве разделительного слоя между скрученными жилами и броней может накладываться поясная изоляция в виде лент или обмотки.
- 5. Броня. Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов и обеспечивают защиту от проникновения влаги при сохранении гибкости конструкции.
- 6. Внутренняя оболочка (под броней). Слой из ПВХ-пластиката или безгалогенного состава, накладываемый поверх брони для предотвращения коррозии стальных лент и обеспечения дополнительной защиты.
- 7. Наружная оболочка. Защитный шланг из ПВХ-пластиката пониженной горючести (нг). Оболочка обеспечивает защиту от влаги, агрессивных сред и соответствует требованиям пожарной безопасности, ограничивая распространение пламени и выделение дыма.
- Радиус изгиба: Не менее 7,5 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с броней.
- Диапазон рабочих температур: От -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
- Стойкость к воздействию влаги: Допускается прокладка в земле (траншеях), в помещениях с высокой влажностью, при условии отсутствии растягивающих усилий. Не предназначен для прокладки в воде.
- Стойкость к агрессивным средам: Броня и оболочка обеспечивают стойкость к воздействию масла, бензина, щелочей в умеренных концентрациях.
- Пожарная безопасность: Соответствие требованиям нераспространения горения при групповой прокладке (категория А), пониженное дымо- и газовыделение (индекс «нг»). Оболочка не распространяет горение при одиночной прокладке.
- Промышленные объекты: Питание силового оборудования, распределительные сети в цехах, на производственных площадках. Броня защищает от механических повреждений, а исполнение «нг(А)» позволяет безопасную групповую прокладку в кабельных сооружениях.
- Энергетика: Подключение трансформаторных подстанций, распределительных устройств (РУ), прокладка в кабельных туннелях, коллекторах и по эстакадам.
- Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры. Здесь критически важны требования пожарной безопасности (низкое дымовыделение) и надежность.
- Взрыво- и пожароопасные зоны: Может применяться в зонах классов В-Iб, В-Iг, В-IIа по ПУЭ (при соответствующих условиях монтажа и в сочетании с дополнительными мерами).
- Прокладка в земле (траншеях): Бронирование делает кабель основным выбором для прокладки в грунтах, где возможны внешние механические воздействия, включая давление грунта и деятельность грызунов.
- Резервированные и ответственные системы: Системы аварийного питания, противопожарные системы (дымоудаление, пожарные насосы), где требуется гарантированная работоспособность в экстремальных условиях.
- Прокладка. Допускается прокладка в земле (траншеях), кабельных сооружениях (лотках, коробах, по конструкциям), в производственных помещениях. При прокладке в земле необходима песчаная подушка и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой. Запрещена прокладка в воде.
- Соединение и оконцевание. Для соединения жил используются кабельные муфты (соединительные, ответвительные). Для оконцевания – кабельные наконечники (медные луженые) с последующим монтажом концевых муфт. Изоляция муфт должна быть совместима с изоляцией СПЭ.
- Заземление. Броня и металлическая оболочка (если есть) подлежат обязательному заземлению с двух сторон для защиты от поражения электрическим током и выполнения функций экрана.
- Испытания. После монтажа кабельная линия подвергается приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (для кабелей до 10 кВ) и проверке целостности и правильности соединения жил.
- Допустимого длительного тока нагрузки (нагрева).
- Допустимой потери напряжения.
- Тока срабатывания защитной аппаратуры (условие срабатывания при КЗ).
- Экономической плотности тока (для промышленных объектов).
Конструкция кабеля ПвБШвнг(А) 4х
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические и эксплуатационные характеристики
Электрические параметры
Номинальное напряжение: 0,66; 1; 3; 6; 10; 20; 35 кВ. Для 4-жильных кабелей наиболее распространены напряжения до 1 кВ (реже до 10 кВ). Частота переменного тока: 50 Гц.
Допустимая длительная температура нагрева жил при эксплуатации: +90°C. Максимальная допустимая температура жил при коротком замыкании (в течение не более 5 сек): +250°C. Допустимая температура нагрева жил в режиме перегрузки: +130°C.
| Номинальное сечение жил, кв. мм | Диаметр кабеля, мм (примерно) | Масса 1 км кабеля, кг (примерно) | Допустимый длительный ток, А (при +90°C в земле) |
|---|---|---|---|
| 4×4 | 16-18 | 450-550 | 45-50 |
| 4×6 | 18-20 | 550-650 | 55-60 |
| 4×10 | 20-22 | 750-850 | 75-85 |
| 4×16 | 23-25 | 1050-1200 | 100-115 |
| 4×25 | 26-29 | 1450-1650 | 130-150 |
| 4×35 | 29-32 | 1900-2200 | 160-180 |
| 4×50 | 33-36 | 2500-2900 | 195-220 |
| 4×70 | 37-40 | 3300-3800 | 240-270 |
| 4×95 | 41-45 | 4300-5000 | 290-330 | 4×120 | 45-49 | 5200-6000 | 335-380 |
Примечание: Точные значения зависят от производителя и должны быть взяты из технической документации на конкретное изделие. Токовые нагрузки могут варьироваться в зависимости от условий прокладки (температура грунта, удельное тепловое сопротивление, глубина заложения).
Механические и климатические характеристики
Область применения кабеля ПвБШвнг(А) 4х
Благодаря комплексу характеристик, кабель нашел широкое применение в следующих сферах:
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
ПвБШвнг(А) является одним из ряда бронированных кабелей. Понимание отличий необходимо для корректного выбора.
| Марка кабеля | Материал изоляции | Ключевые отличия и область применения |
|---|---|---|
| ПвБШвнг(А) | Сшитый полиэтилен (СПЭ) | Высокая термостойкость (+90°C), стойкость к тепловым ударам, малые радиусы изгиба, высокая стойкость к токам КЗ. Современный стандарт для ответственных линий. |
| ВБШвнг(А) | ПВХ пластикат | Изоляция из ПВХ (допустимый нагрев +70°C). Более низкая стоимость, но меньшая термостойкость и стойкость к деформациям при нагреве. Широко применяется в сетях до 1 кВ. |
| АВБШвнг(А) | ПВХ пластикат | Алюминиевые жилы. Меньшая стоимость и масса, но худшие механические и электрические свойства (хрупкость, окисление, большее сечение для той же мощности). |
| ПвПБбШпнг(А) | Сшитый полиэтилен (СПЭ) | Броня из профилированной стальной ленты (ленты с гофром). Обеспечивает лучшую защиту от радиальных воздействий и более высокую гибкость. Часто используется для прокладки в грунтах с высокой подвижностью. |
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ПвБШвнг(А) и ВБШвнг(А)?
Ключевое отличие – материал изоляции токопроводящих жил. У ПвБШвнг(А) это сшитый полиэтиен (СПЭ), у ВБШвнг(А) – ПВХ-пластикат. СПЭ обеспечивает более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C), большую стойкость к токам короткого замыкания, меньшие потери в изоляции и лучшие диэлектрические характеристики. Кабель с изоляцией из СПЭ считается более современным и надежным, особенно для сетей среднего напряжения и ответственных объектов.
Можно ли прокладывать ПвБШвнг(А) открыто по фасаду здания?
Да, можно. Броня и наружная оболочка из ПВХ-пластиката обеспечивают защиту от атмосферных воздействий (УФ-излучения, осадков). Однако при длительной прокладке под прямыми солнечными лучами рекомендуется использование кабелей с защитным UV-стабилизированным покрытием или прокладка в гофротрубах/коробах для увеличения срока службы оболочки. Крепление должно осуществляться с соблюдением допустимого радиуса изгиба.
Как правильно выбрать сечение 4-жильного кабеля ПвБШвнг(А)?
Выбор сечения осуществляется в соответствии с ПУЭ (Глава 1.3) на основе:
Для предварительной оценки можно использовать таблицы допустимых токовых нагрузок из ГОСТ 31996-2012 или технических каталогов производителей, обязательно учитывая поправочные коэффициенты на способ прокладки (в земле, в воздухе, группами) и температуру окружающей среды.
Что означает индекс «(А)» в маркировке и чем он отличается от просто «нг»?
Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Индекс «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А – это наиболее высокий уровень требований. Испытания проводятся в пучке с высоким удельным тепловым потоком. Использование кабелей с индексом «нг(А)» обязательно для групповой прокладки в зданиях и сооружениях современного строительства согласно требованиям Федерального закона № 123-ФЗ (Технический регламент о требованиях пожарной безопасности) и сводов правил (СП 6.13130).
Требуется ли для монтажа кабеля ПвБШвнг(А) специальный инструмент?
Для разделки и монтажа необходимы стандартные инструменты кабельщика: монтажные ножи для снятия оболочек, труборезы или ножовки для поперечного разрезания брони, гидравлические или механические прессы для опрессовки наконечников, гаечные ключи. Особое внимание следует уделять аккуратности при зачистке изоляции из СПЭ, чтобы не оставить надрезов на жиле. Для снятия полупроводящего экрана (если он есть в кабелях на 6 кВ и выше) используются специальные шаблоны или ножи.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ПвБШвнг(А), заявленный производителями при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы может быть больше и зависит от условий среды (агрессивность грунта, температурный режим, наличие вибраций), качества монтажа (особенно соединений и концевых заделок) и режимов нагрузки.
Заключение
Кабель ПвБШвнг(А) 4-х жильный является современным, надежным и универсальным решением для создания силовых линий напряжением до 35 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, стальной ленточной брони и огнестойкой оболочки, обеспечивает длительную и безопасную эксплуатацию в широком диапазоне условий: от прокладки в грунте до групповой прокладки в кабельных сооружениях ответственных объектов. Правильный выбор сечения, соблюдение норм монтажа и эксплуатации, а также использование качественной кабельной арматуры для соединений являются залогом надежности всей кабельной линии на протяжении всего срока службы.