Кабель ПвБШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 300 мм
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 300 мм²: полный технический анализ
Кабель ПвБШвнг(А)-ХЛ на напряжение 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 300 мм² представляет собой современное, высокотехнологичное решение для стационарной прокладки в электрических сетях среднего напряжения, работающих в условиях низких климатических температур. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения максимальной надежности, пожарной безопасности и долговечности в ответственных проектах.
Расшифровка маркировки кабеля ПвБШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 300 мм²
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПЭ). Ключевой материал, обеспечивающий высокие электротехнические и температурные характеристики.
- в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Б – броня, выполненная из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – защитный шланг (внешняя оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
- нг(А) – исполнение с пониженной пожарной опасностью, категория «А» по нераспространению горения при групповой прокладке. Это высшая категория по ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332-3-22), означающая, что при испытании пучка кабелей распространение горения не происходит, а общая длина поврежденного участка не превышает 1.5 м.
- ХЛ – климатическое исполнение для холодного климата. Пластикаты изоляции и оболочки сохраняют эластичность при температурах до -60°С, что исключает растрескивание при монтаже и эксплуатации в зимних условиях.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 300 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила. Для сечения 300 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для многожильных кабелей), что позволяет оптимизировать общий диаметр кабеля. Материал – медная проволока (класс 1 или 2 по ГОСТ 22483). Жила может быть как однопроволочной (для стационарного монтажа), так и многопроволочной (для трасс со сложной геометрией).
- 2. Фазная изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (ПЭ). Процесс сшивки (образования поперечных молекулярных связей) радиационным или химическим способом кардинально повышает термостойкость материала. Рабочая температура жилы повышается до +90°С, а допустимая температура при коротком замыкании (до 6 часов) – до +250°С. Изоляция обладает низкими диэлектрическими потерями, высокой стойкостью к трекингу и влаге.
- 3. Поясная изоляция. Обмотка из специальной полупроводящей или изоляционной ленты поверх скрученных изолированных жил для придания кабелю правильной круглой формы и дополнительной электрической стабильности.
- 4. Экран по жилам. Обязательный элемент для кабелей на 1 кВ и выше. Выполняется в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. Предназначен для выравнивания электрического поля вокруг жилы, снижения электромагнитных помех и обеспечения безопасности при повреждении изоляции (замыкание на экран срабатывает защита).
- 5. Разделительный слой. Изоляционная обмотка (например, из ПЭТ-ленты), предотвращающая контакт экрана с бронёй.
- 6. Броня. Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Назначение – защита кабеля от механических повреждений (натяжение, удары, давление грунта, грызуны).
- 7. Внешняя оболочка. Выполнена из ПВХ-пластиката пониженной горючести (нг) для холодного климата (ХЛ). Обеспечивает защиту брони от коррозии, дополнительную механическую и химическую защиту, а также выполняет функцию барьера от распространения пламени.
- Точное значение Iдоп зависит от конкретных условий прокладки (глубина, температура грунта, количество кабелей в траншее, способ охлаждения) и должно определяться по актуальным ПУЭ и расчетным методикам.
- Распределительные сети 0.4/1 кВ: вводы в здания, связи между распределительными щитами (РЩ), главными распределительными щитами (ГРЩ) и трансформаторными подстанциями (ТП).
- Промышленные предприятия: питание мощного оборудования (насосы, вентиляторы, компрессоры, печи), прокладка в кабельных эстакадах, туннелях, галереях, по стенам производственных цехов.
- Объекты инфраструктуры: аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
- Взрывопожароопасные зоны (при условии соответствия дополнительным требованиям проекта): наличие брони и оболочки нг(А) делает кабель пригодным для таких участков.
- Регионы с холодным климатом (Крайний Север, Сибирь): исполнение ХЛ позволяет производить монтаж при отрицательных температурах без предварительного прогрева и гарантирует работоспособность в условиях вечной мерзлоты.
- В земле (траншеях): при условии защиты от механических повреждений (кирпич, сигнальная лента) в неагрессивных грунтах. Броня обеспечивает защиту от случайных повреждений лопатой, давления грунта.
- В кабельных сооружениях: туннелях, коллекторах, эстакадах, галереях, этажах. Исполнение нг(А) разрешает плотную групповую прокладку.
- В помещениях и по конструкциям: на лотках, кронштейнах. Важно избегать прямого воздействия солнечного излучения (УФ-излучение может старить ПВХ оболочку, рекомендуется прокладка в трубах или коробах).
- Монтаж при низких температурах: исполнение ХЛ позволяет прокладывать кабель без подогрева при температуре до -15°С (для кабелей с однопроволочной жилой) и до -25°С (для кабелей с многопроволочной жилой).
- Высокая механическая прочность за счет стальной брони.
- Превосходные диэлектрические и температурные свойства изоляции из сшитого полиэтилена.
- Высший класс пожарной безопасности (нг(А)) для групповой прокладки.
- Возможность эксплуатации и монтажа в условиях экстремально низких температур (до -60°С).
- Наличие медного экрана, обеспечивающего электромагнитную совместимость.
- Длительный срок службы (не менее 30 лет).
- Высокая стоимость (медь, сложная технология изготовления).
- Большой вес и радиус изгиба, что усложняет монтаж.
- Требуется специализированный инструмент и обученный персонал для разделки концов (необходимость снятия экрана и брони с заземлением).
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвБШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 300 мм² многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 |
| Количество и сечение жил | 1х300 мм², 2х300 мм², 3х300 мм², 4х300 мм² (3+1), 5х300 мм² (3+2 или 3+1+1) |
| Материал жилы | Медь (Cu) |
| Класс гибкости жилы | 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Материал оболочки | ПВХ-пластикат нг(А)-ХЛ |
| Температурный режим эксплуатации, °C | от -60 до +50 (окружающая среда), до +90 (длительный нагрев жилы) |
| Максимальная температура жилы при КЗ (до 6 сек), °C | +250 |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | 15 наружных диаметров кабеля (для одножильных с броней) |
| Строительная длина | Не менее 150-200 м (оговаривается с производителем) |
| Сопротивление изоляции, МОм·км | Не менее 100 (при +20°C) |
| Испытательное переменное напряжение, кВ/5 мин. | 3.5 |
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Сопротивление постоянному току, не более (Ом/км) | 0.0601 (для класса 1) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)*, А | ~565-605 (для прокладки в земле, 1 кабель в траншее) |
| Масса 1 км кабеля (ориентировочно), кг | ~7000-9000 (зависит от количества жил) |
| Наружный диаметр (ориентировочно), мм | ~45-55 (для 1-жильного) |
Области применения
Кабель ПвБШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 300 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Условия прокладки и монтажа
Кабель допускается к прокладке в следующих условиях:
Запрещена прокладка по воздуху (воздушные линии) без дополнительных несущих элементов, рассчитанных на большой вес кабеля, и без защиты от УФ-излучения.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Сравнение с кабелем ВВГнг(А)-ХЛ: ПвБШвнг(А)-ХЛ имеет броню, что обеспечивает высочайшую механическую защиту. Изоляция из сшитого полиэтилена превосходит ПВХ-изоляцию ВВГ по температурным характеристикам и стойкости к влаге.
Сравнение с кабелем АВБбШв: Медная жила кабеля ПвБШвнг(А)-ХЛ имеет большую проводимость и стойкость к окислению по сравнению с алюминиевой, а изоляция из сшитого полиэтилена надежнее бумажно-пропитанной, особенно при вертикальной прокладке.
Преимущества:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между изоляцией из сшитого полиэтилена (Пв) и ПВХ (ВВГ)?
Сшитый полиэтилен (XLPE) после химической или радиационной обработки приобретает пространственную сетчатую структуру. Это повышает его рабочую температуру с +70°С (у ПВХ) до +90°С, а температуру при КЗ – до +250°С против +160°С. ПЭ изоляция менее гигроскопична, имеет меньшие диэлектрические потери и не поддерживает горение, в то время как ПВХ может гореть с выделением большого количества дыма и хлористого водорода.
2. Можно ли прокладывать кабель ПвБШвнг(А)-ХЛ в одном лотке с кабелями других марок?
Да, можно, но с важным условием. Исполнение нг(А) гарантирует нераспространение горения при групповой прокладке только с кабелями, имеющими исполнение с аналогичными или более высокими показателями пожарной опасности (например, нг(А), нг(А)-LS, нг(А)-HF, нг(А)-FR). Прокладка совместно с кабелями без индекса «нг» или с более низкой категорией (нг(В), нг(С)) может привести к распространению пламени и нарушению сертификации системы в целом.
3. Как правильно заземлять броню и экран этого кабеля?
Броня и экран (медная лента/оплетка) подлежат обязательному двустороннему заземлению (с обоих концов кабельной линии). Это требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72). Заземление необходимо для безопасности персонала (снятие потенциала при пробое), для нормальной работы релейной защиты (при замыкании на экран/броню) и для эффективного экранирования. Для этого используют медные проводники, припаиваемые или обжимаемые к бронелентам и экрану с помощью специальных хомутов.
4. Каков реальный срок службы этого кабеля?
Заявленный производителями срок службы кабеля ПвБШвнг(А)-ХЛ при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и хранения составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и определяется агрессивностью среды, термическими циклами нагрузки и механическими воздействиями.
5. Что означает индекс (А) в обозначении нг(А)?
Индекс (А) – это категория по нераспространению горения по ГОСТ 31565-2012 (МЭК 60332-3-22). Категория «А» – высшая. Она означает, что при испытании вертикального пучка кабелей (горение газовой горелкой мощностью 70 кВт в течение 40 минут) распространение пламени прекращается после удаления горелки, а общая длина обугленной части кабелей в пучке не превышает 1.5 метра. Это позволяет прокладывать кабель в многоэтажных зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей.
Заключение
Кабель ПвБШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 300 мм² является технически совершенным и надежным продуктом для построения ответственных силовых линий. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, бронезащиты, медного экрана и нераспространяющей горение оболочки для холодного климата, делает его универсальным решением для широкого спектра задач – от промышленных предприятий до объектов в условиях Крайнего Севера. Выбор данного кабеля гарантирует долговечность, безопасность и стабильность работы энергосистемы при условии профессионального проектирования трассы, монтажа с соблюдением всех нормативов и правильного обслуживания.