Кабель ПвБШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 185 мм
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 185 мм²: полный технический анализ
Кабель ПвБШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 185 мм² представляет собой силовой кабель низкого напряжения, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, долговечности и безопасности при эксплуатации в сложных условиях, включая низкие температуры и помещения с повышенной пожароопасностью. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его свойств: П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена; в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; Б – броня из двух стальных оцинкованных лент; Шв – защитный шланг (наружная оболочка) из поливинилхлоридного пластиката; нг(А) – нераспространяющий горение по категории А (наивысшая); ХЛ – климатическое исполнение для холодного климата (до -60°С); 1 кВ – номинальное напряжение; 185 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.
Конструкция кабеля ПвБШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 185 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
- Токопроводящая жила: Как правило, выполняется из медной проволоки (материал по умолчанию для данной марки, хотя стандарт допускает и алюминий, что должно быть отражено в маркировке буквой «А» в начале). Для сечения 185 мм² жила соответствует 2-му классу по ГОСТ 22483 (многопроволочная, уплотненная). Это обеспечивает гибкость и удобство монтажа.
- Фазная изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (П). Данный материал, подвергнутый процессу сшивки, обладает стабильными диэлектрическими свойствами, высокой термостойкостью (длительно допустимая температура жилы +90°С), стойкостью к тепловому удару и влаге.
- Поясная изоляция: В многожильных кабелях поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из ПВХ-пленки или аналогичного материала, для формирования правильной геометрии сердечника.
- Броневой покров: Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита от механических повреждений (напр., от грунта при прокладке в земле, от грызунов), а также от растягивающих усилий.
- Наружная оболочка: Выполнена из ПВХ-пластиката пониженной горючести (нг) и с низким дымо- и газовыделением (дополнительные индексы LS, HF могут присутствовать). Оболочка марки ХЛ сохраняет эластичность при экстремально низких температурах (до -60°С), что позволяет производить монтаж без подогрева в холодное время года.
- Промышленные электросети 0.4/0.69 кВ.
- Вводы и распределительные сети в зданиях и сооружениях.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
- Прокладка в земле (траншеях) при наличии блуждающих токов, в грунтах с низкой коррозионной активностью, при риске механических повреждений.
- Объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности (АЭС, метрополитен, социально значимые объекты) благодаря индексу «нг(А)».
- Регионы с холодным и умеренно холодным климатом, где требуется проведение монтажных работ зимой.
- ПвБШвнг(А)-ХЛ vs АВБШвнг(А)-ХЛ: Основное отличие – материал жилы. «А» в начале марки означает алюминий. Алюминиевый аналог легче и дешевле, но имеет большее электрическое сопротивление, больший радиус изгиба и меньшую стойкость к многократным изгибам.
- ПвБШвнг(А)-ХЛ vs ПвБбШвнг(А)-ХЛ: Буква «б» вместо «Б» означает бронирование стальными проволоками, а не лентами. Кабель с проволочной броней (б) лучше защищен от растягивающих усилий и применяется на участках с возможными смещениями грунта.
- ПвБШвнг(А)-ХЛ vs ВБШвнг(А)-ХЛ: Отсутствие «П» означает изоляцию из ПВХ (винила). Виниловая изоляция имеет меньшую допустимую температуру жилы (+70°С), что снижает пропускную способность кабеля. Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена более современен и обладает лучшими диэлектрическими и температурными характеристиками.
- Определение расчетного тока нагрузки (Iр) по установленной мощности и коэффициентам спроса.
- Выбор кабеля по допустимому длительному току (Iдоп) для конкретных условий прокладки (в земле, воздухе) так, чтобы Iдоп ≥ Iр.
- Проверку выбранного сечения по потере напряжения (ΔU%). Для кабеля 185 мм² на 1 кВ потери напряжения, как правило, не являются лимитирующим фактором на коротких и средних дистанциях.
- Проверку на термическую стойкость к токам короткого замыкания.
- Проверку по условиям срабатывания защитной аппаратуры (автоматических выключателей, предохранителей).
Технические и эксплуатационные характеристики
Кабель соответствует требованиям таких стандартов, как ТУ 16.К71-335-2004, ГОСТ 31996-2012 (с поправками). Его ключевые параметры систематизированы в таблицах.
Таблица 1. Основные электрические параметры (для меди, температура жилы +90°С)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 | Длительный режим |
| Допустимая температура при КЗ (макс. 5 с), °C | +250 | |
| Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | 100 | При +20°C |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 3.5 | Продолжительность 10 мин. |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.0991 | Для медной жилы 185 мм² |
Таблица 2. Механические и климатические параметры
| Параметр | Значение/Характеристика |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон температур монтажа без подогрева | От -60°C до +50°C |
| Диапазон рабочих температур | От -60°C до +70°C (окружающей среды) |
| Стойкость к распространению горения | Категория А (по ГОСТ 12176). Группа нераспространения горения при одиночной и групповой прокладке. |
| Допустимые усилия при протяжке | Регламентируются производителем, обычно не более 50 Н/мм² сечения жилы |
Таблица 3. Допустимые длительные токовые нагрузки (примерные, для прокладки в земле и воздухе)
| Условия прокладки | Количество токопроводящих жил | Допустимый длительный ток, А (при +90°C жилы) |
|---|---|---|
| В земле (траншее), в трубах | 3-4 | ~350-370 А |
| На воздухе (в помещении, туннеле) | 3-4 | ~390-410 А |
Примечание: Точные значения зависят от конкретных условий (глубина заложения, температура грунта, количество рабочих кабелей в траншее, способ охлаждения). Расчет должен производиться по актуальным ПУЭ гл.1.3 или методом, указанным в ГОСТ 31996.
Области применения и особенности монтажа
Кабель ПвБШвнг(А)-ХЛ 185 мм² предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Особенности монтажа и эксплуатации: При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и защиту сверху кирпичом или сигнальной лентой. Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон. При протяжке важно не превышать допустимый радиус изгиба и тяговое усилие. Наличие индекса ХЛ позволяет производить размотку, раскладку и изгибание при отрицательных температурах без риска растрескивания оболочки, что является его ключевым преимуществом для северных регионов.
Сравнение с аналогами и выбор
ПвБШвнг(А)-ХЛ часто сравнивают с другими марками кабелей на 1 кВ.
Выбор в пользу ПвБШвнг(А)-ХЛ 185 мм² обоснован при необходимости: высокой пропускной способности, эксплуатации в условиях низких температур, повышенных требований к пожарной безопасности (категория А) и наличия риска механических воздействий.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос: Обязательно ли заземлять броню кабеля ПвБШвнг(А)-ХЛ, и если да, то как?
Ответ: Да, броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон в соответствии с требованиями ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71). Это необходимо для электробезопасности (снятие напряжения с брони при пробое) и обеспечения нормальной работы защит. Заземление осуществляется с помощью специальных концевых заделок или накладок, соединяющих стальные ленты с контуром заземления. Сопротивление заземления должно соответствовать нормам для электроустановок данного напряжения.
Вопрос: Можно ли прокладывать данный кабель в помещениях с повышенной влажностью или по сырым грунтам?
Ответ: Конструкция кабеля, а именно наличие герметичной ПВХ оболочки и брони, обеспечивает защиту от проникновения влаги. Кабель может прокладываться в земле (включая грунты с нормальной и повышенной влажностью), в кабельных каналах, тоннелях и сырых помещениях. Однако при постоянном наличии воды (затопленные траншеи, подводная прокладка) требуется применение специальных кабелей с гидрофобным заполнением или алюминиевой оболочкой.
Вопрос: В чем принципиальная разница между индексами «ХЛ» и «УХЛ» в маркировке?
Ответ: «УХЛ» и «ХЛ» – это обозначения климатического исполнения по ГОСТ 15150. «УХЛ» расшифровывается как «умеренный и холодный климат» (рабочие температуры от -60°C до +40°C). «ХЛ» – «холодный климат» (также от -60°C до +40°C, но с более жесткими нормами по испытаниям на стойкость к холоду при монтаже). Для кабельной продукции эти обозначения часто используются как синонимы, указывающие на морозостойкость оболочки. В маркировке кабеля по ТУ обычно указывается «ХЛ».
Вопрос: Допускается ли групповая прокладка кабелей ПвБШвнг(А)-ХЛ в пучках, лотках, коробах?
Ответ: Да, индекс «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А – наиболее жесткой. Это означает, что при испытании горение не распространяется на верхнюю часть образца при прокладке пучком в 2 слоя. Следовательно, его можно прокладывать в пучках, лотках и коробах без ограничений по горючести, но с учетом допустимых токовых нагрузок при групповой прокладке (необходимо вводить понижающие коэффициенты согласно ПУЭ).
Вопрос: Как правильно выбрать сечение 185 мм²? Каков алгоритм расчета?
Ответ: Выбор сечения 185 мм² или любого другого является результатом технико-экономического расчета, который включает:
Сечение 185 мм² обычно применяется для питания мощных потребителей (трансформаторные подстанции 10/0.4 кВ, крупные электродвигатели, вводы в здания с большой нагрузкой).
Вопрос: Каков гарантийный срок на данный кабель и его фактический срок службы?
Ответ: Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый производителем, обычно составляет 5 лет с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 5.5 лет с даты изготовления. Фактический расчетный срок службы кабеля ПвБШвнг(А)-ХЛ при соблюдении условий хранения, монтажа и эксплуатации (температура, токовая нагрузка, отсутствие механических повреждений) составляет не менее 30 лет. Срок службы изоляции из сшитого полиэтилена при длительной работе при температуре +90°C оценивается в 30-40 лет.