Кабель ПвБШвнг(В) 300 мм
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБШвнг(В) 300 мм²: полный технический анализ
Кабель ПвБШвнг(В) 300 мм² представляет собой силовой кабель для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, пожарной безопасности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его характеристик: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шв – защитный шланг из ПВХ пластиката, нг(В) – пониженная пожарная опасность с распространением горения при групповой прокладке по категории В (наивысшие требования по нераспространению горения в ГОСТ 53315-2009). Буква (В) в скобках указывает на класс пожарной опасности по ГОСТ 31565-2012.
Конструкция кабеля ПвБШвнг(В) 300 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. От центра к периферии:
- Токопроводящая жила: Медная, соответствует 2-му классу по ГОСТ 22483. Для сечения 300 мм² жила секторной (сегментной) формы, что позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и облегчить монтаж. Жила может быть как однопроволочной (ож), так и многопроволочной (мн), в зависимости от требований гибкости.
- Фазная изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Данный материал сохраняет эластичность и механическую прочность в широком температурном диапазоне (-50°C до +50°C для монтажа, до +90°C для длительной эксплуатации). Обладает высокими диэлектрическими характеристиками и стойкостью к тепловому старению.
- Поясная изоляция: Обмотка из специальной пленки или экструдированный слой, накладываемый поверх скрученных изолированных жил. Выравнивает электрическое поле и обеспечивает круглую форму заготовки перед бронированием.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Назначение – защита от механических повреждений (растяжения, сдавливания, грызунов). Оцинковка обеспечивает коррозионную стойкость.
- Внешняя оболочка: Из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности. Материал не распространяет горение при групповой прокладке, обладает повышенной масло- и бензостойкостью. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Магистральные линии в сетях 0.4/1 кВ.
- Питание мощных промышленных потребителей (насосные станции, вентиляционные установки, компрессорные цеха).
- Вводно-распределительные устройства (ВРУ) зданий и сооружений.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях), где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности (категория нг(В)).
- Прокладка в земле (траншеях) при наличии риска механических повреждений, включая территории с активностью грызунов.
- Пожарная безопасность: Категория нг(В) позволяет производить групповую прокладку в пучках без ограничения по высоте, что критически важно для современных кабельных трасс.
- Механическая защита: Стальная броня эффективно защищает от случайных повреждений при монтаже и эксплуатации в грунте.
- Термическая стойкость: Изоляция из сшитого полиэтилена выдерживает высокие температуры и перегрузки.
- Коррозионная стойкость: Оцинкованная броня и стойкая к агрессивным средам оболочка ПВХ обеспечивают долговечность.
- Большой вес и радиус изгиба: Кабель жесткий, требует специального оборудования для транспортировки и монтажа. Средний вес для 4-жильного кабеля 300 мм² составляет около 10-12 кг/м.
- Отсутствие гидроизоляции: Не является кабелем для прокладки в воде или в условиях постоянной высокой влажности.
- Стоимость: Выше, чем у небронированных аналогов (ВВГнг(В)) и кабелей с изоляцией из ПВХ.
Основные технические и электрические параметры
Параметры регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
Таблица 1. Электрические характеристики для кабеля на 1 кВ
| Параметр | Значение для 300 мм² | Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, не более | 0.0601 Ом/км | Для медной жилы |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | ~565 А | При прокладке в земле (1 кабель в траншее, температура земли +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | ~450 А | При прокладке в воздухе (в кабельном сооружении, температура воздуха +25°C) |
| Индуктивное сопротивление | ~0.08 Ом/км | При частоте 50 Гц |
| Емкость | ~0.4 мкФ/км | Усредненное значение |
Таблица 2. Механические и эксплуатационные характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба | 15 наружных диаметров кабеля. Для кабеля 300 мм² это, как правило, не менее 700-800 мм. |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C (для монтажа без предварительного прогрева). Допустимая длительная температура нагрева жил: +90°C. |
| Максимальная температура при коротком замыкании | +250°C (продолжительность не более 5 сек). |
| Срок службы | Не менее 30 лет. |
| Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц | 3.5 кВ в течение 10 мин. |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ПвБШвнг(В) 300 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах или сырых помещениях без дополнительной защиты от влаги, так как он не имеет герметизированной оболочки и гидрофобного заполнения.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества:
Недостатки и ограничения:
Сравнение с кабелями других марок
ПвБШвнг(В) vs АВБбШвнг(В): Основное отличие – материал жилы (медь vs алюминий). Медный кабель имеет меньшее сечение при том же токе, меньшую массу (несмотря на большую плотность меди), более высокую коррозионную стойкость и надежность в контактных соединениях. Алюминиевый аналог дешевле.
ПвБШвнг(В) vs ВБбШвнг(В): Разница в материале изоляции (сшитый полиэтилен vs ПВХ). Кабель с СПЭ (Пв) имеет более высокий допустимый нагрев жилы (+90°C против +70°C), лучшую стойкость к тепловому старению и перегрузкам, но и более высокую стоимость.
ПвБШвнг(В) vs ПвПг: Кабель ПвПг имеет герметизированную оболочку и гидрофобное заполнение, что позволяет прокладывать его в грунтах с высокой влажностью и в условиях возможного затопления. ПвБШвнг(В) такой возможности не дает.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос: Можно ли прокладывать кабель ПвБШвнг(В) 300 мм² в земле без дополнительной защиты?
Ответ: Да, можно. Броня из стальных оцинкованных лент предназначена для защиты от механических повреждений при прокладке в траншеях. Однако, согласно ПУЭ (Глава 2.3), при наличии риска коррозийной или электрокоррозийной активности необходима дополнительная защита (например, полимерная труба или короб). Также рекомендуется использовать сигнальную ленту.
Вопрос: Как правильно выбрать количество жил (3 или 4) для сети 0.4 кВ?
Ответ: Для трехфазной сети с системой заземления TN-S или TN-C-S, где необходим отдельный нулевой рабочий (N) и защитный (PE) проводник, требуется 5-жильный кабель. Однако, для сечения 300 мм² часто используется 4-жильная конструкция (3 фазы + объединенный PEN проводник) для систем типа TN-C или с последующим разделением PEN в распределительном устройстве. Выбор должен быть строго согласован с проектной документацией и требованиями ПУЭ гл. 1.7.
Вопрос: Какие муфты рекомендуется использовать для соединения и оконцевания данного кабеля?
Ответ: Для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена и ПВХ оболочкой применяются стопорные муфты (соединительные и ответвительные) и концевые муфты (наружной или внутренней установки) на напряжение до 1 кВ, рассчитанные на соответствующий диапазон сечений. Критически важно использовать термоусаживаемые или холодноусаживаемые комплекты, предназначенные именно для СПЭ-изоляции, обеспечивающие герметизацию и равномерное распределение электрического поля.
Вопрос: Какой ток короткого замыкания может выдержать кабель в течение 1 секунды?
Ответ: Термическая стойкость к току короткого замыкания (Iтерм) рассчитывается по формуле, учитывающей сечение, материал жилы и допустимую температуру. Для медного кабеля 300 мм² с изоляцией из СПЭ (допустимая температура при КЗ +250°C) ориентировочное значение Iтерм для 1 секунды составляет около 25-30 кА. Точный расчет должен проводиться для конкретных условий проектом.
Вопрос: В чем практическая разница между классами пожарной опасности нг(А), нг(В), нг(С)?
Ответ: Класс определяет способность кабеля не распространять горение при групповой прокладке и условия испытаний. Категория нг(В) (высшая) означает, что испытательный пучок кабеля не распространяет горение при воздействии пламени мощностью от 1,5 до 2,4 кВт на 1 м пучка. Это позволяет прокладывать такие кабели в многоэтажных зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей без дополнительных противопожарных барьеров, в отличие от нг(С) или нг(D), где существуют ограничения по высоте прокладки и количеству кабелей в пучке.
Вопрос: Требуется ли дополнительный заземляющий проводник при прокладке бронированного кабеля?
Ответ: Согласно ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72), броня кабеля должна быть заземлена с двух сторон. Однако она не может использоваться в качестве защитного заземляющего проводника (РЕ) основной сети. Для этого в кабеле должна быть предусмотрена отдельная жила. Броня заземляется для безопасности персонала (защита от поражения током при пробое на броню) и для обеспечения работы защитной автоматики.