Кабель ПвБВ 10 кВ 150 мм

Кабель силовой с бумажной изоляцией, пропитанной вязким составом, в свинцовой оболочке, бронированный стальными лентами, с наружным покровом ПвБВ 10 кВ 150 мм²

Кабель ПвБВ 10 кВ 150 мм² представляет собой силовой кабель на номинальное напряжение 10 кВ с бумажной пропитанной изоляцией, медной токопроводящей жилой сечением 150 мм², заключенный в герметичную свинцовую оболочку и защищенный броней из стальных лент. Данный тип кабеля является классическим и высоконадежным решением для стационарной прокладки в электрических сетях среднего напряжения. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц.

Конструкция кабеля ПвБВ 10 кВ 150 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность, электрическую прочность и механическую защиту.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки (материал М). Для сечения 150 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы для компактности. Медь обеспечивает высокую проводимость, стойкость к окислению и механическую прочность.
• Фазная изоляция: На токопроводящую жилу послойно накладывается бумажная лента, пропитанная вязким маслоканифольным составом. Толщина изоляции строго нормирована в зависимости от номинального напряжения (10 кВ). Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью.
• Поясная изоляция: Поверх изолированных фазных жил накладывается общий слой бумажной изоляции, выравнивающий электрическое поле и повышающий надежность.
• Экран (полупроводящая бумага): На поясную изоляцию может накладываться экран из полупроводящей бумаги для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов.
• Свинцовая оболочка (Пв): Герметичная оболочка из свинцового сплава. Выполняет ключевую функцию барьера, предотвращающего проникновение влаги и воздуха в бумажную изоляцию, а также утечку пропиточного состава. Свинец химически стоек, пластичен и обеспечивает экранирование.
• Защитный покров под броней: Включает подушку под броню (чаще всего из битума, крепированной бумаги или ПЭТ ленты) для защиты свинцовой оболочки от коррозии и механических повреждений стальной броней.
• Броня (Б): Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с зазором в виде повива. Обеспечивает защиту кабеля от механических повреждений (растяжения, удары, сдавливание), а также от грызунов.
• Наружный покров (В): Защитный шланг из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Защищает броню от коррозии, обеспечивает дополнительную механическую защиту и изоляцию.

Основные технические характеристики и параметры

Технические характеристики регламентируются ГОСТ 18410-73 и другими нормативными документами.

Таблица 1. Основные технические параметры кабеля ПвБВ 10 кВ 150 мм²

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U	6/10 кВ
Сечение основной жилы	150 мм²
Материал жилы	Медь (М)
Количество жил	1, 3 (наиболее распространен трехжильный)
Вид изоляции	Бумажная, пропитанная вязким составом
Материал оболочки	Свинец или свинцовый сплав
Броня	Стальные оцинкованные ленты
Наружный покров	ПВХ пластикат
Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации	+80 °C
Максимальная температура при коротком замыкании (до 4 сек)	+250 °C
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева	-0 °C
Радиус изгиба при прокладке	Не менее 25 наружных диаметров кабеля
Строительная длина	Не менее 250 м (может быть оговорена с заказчиком)

Таблица 2. Электрические и нагрузочные характеристики (ориентировочно для трехжильного кабеля)

Параметр	Значение
Сопротивление жилы постоянному току при +20 °C, не более	0.124 Ом/км
Емкость жилы на землю	~0.4-0.5 мкФ/км
Индуктивное сопротивление	~0.1 Ом/км
Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле (грунт 1.5 К*м/Вт, tгр=+15°C)	~310 А
Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в воздухе (tвозд=+25°C)	~340 А
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 10 мин.	25 кВ

• Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки (глубина, температура грунта, количество кабелей в траншее и т.д.) и должны определяться по актуальным ПУЭ и расчетным методикам.

Области применения

Кабель ПвБВ 10 кВ 150 мм² применяется для создания надежных и долговечных линий электропередачи и распределения электроэнергии. Основные сферы применения:

• Прокладка кабельных линий 10 кВ в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью грунта.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам.
• Вводы на территории промышленных предприятий, шахт, нефтеперерабатывающих заводов.
• Питание мощных распределительных пунктов (РП) и трансформаторных подстанций (ТП).
• Прокладка в пожароопасных и взрывоопасных зонах (с учетом дополнительных мер, оговоренных в ПУЭ).
• Устройство ответвлений от воздушных линий (ВЛ) к подстанциям.

Условия прокладки и монтажа

Монтаж кабеля ПвБВ требует соблюдения строгих правил, обусловленных его конструкцией.

• Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м от планировочной отметки. На дне – песчаная подушка толщиной 100 мм. Кабель укладывается «змейкой» для компенсации температурных деформаций. Сверху засыпается слоем мягкого грунта или песка без камней, затем укладывается сигнальная лента или кирпич для защиты от механических повреждений при раскопках.
• Прокладка в воздухе: Крепление на тросах, конструкциях или по стенам зданий с помощью кабельных клиц, хомутов. Необходимо учитывать провес и механические нагрузки.
• Радиус изгиба: Крайне важно не превышать минимально допустимый радиус изгиба (не менее 25 наружных диаметров). Нарушение ведет к деформации жил, изоляции и свинцовой оболочки.
• Температура монтажа: Прокладка без подогрева допускается при температуре не ниже 0 °C. При более низких температурах кабель необходимо предварительно прогреть в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов тока.
• Концевые и соединительные муфты: Для монтажа применяются специальные свинцовые или эпоксидные концевые муфты (КНС) и соединительные муфты (СС). Герметизация соединения – критически важный этап, от которого зависит долговечность всей линии.

Преимущества и недостатки кабеля ПвБВ

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность (срок службы до 40-50 лет при правильной эксплуатации).
• Отличные электрические характеристики бумажно-масляной изоляции.
• Высокая термостойкость и перегрузочная способность.
• Герметичность свинцовой оболочки, абсолютная стойкость к проникновению влаги.
• Хорошая стойкость к внешним электромагнитным воздействиям благодаря экранирующему действию свинцовой оболочки и брони.
• Высокая механическая прочность благодаря стальной броне.

Недостатки:

• Большой вес и габариты, сложность транспортировки и монтажа.
• Жесткость конструкции, сложность укладки на трассах со множеством поворотов.
• Наличие жидкого/вязкого пропиточного состава, что требует соблюдения перепадов уровней при прокладке (ограничение по высоте).
• Пожароопасность наружного покрова из ПВХ (распространение горения). Для объектов с повышенными требованиями применяются исполнения с негорючим покрытием (нг).
• Требовательность к квалификации персонала при монтаже муфт.
• Экологические аспекты: использование свинца и пропиточных составов.

Сравнение с современными аналогами (кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена, СПЭ)

Кабель ПвБВ конкурирует с кабелями типа ПвП, ПвПу, Cu/XLPE/SWA/PVC на напряжение 10 кВ.

• Вес и габариты: Кабель со СПЭ изоляцией при том же сечении и напряжении значительно легче и тоньше, что облегчает монтаж.
• Монтаж: Кабели со СПЭ не имеют ограничений по перепадам уровней, допускают большие радиусы изгиба и более низкие температуры монтажа.
• Токовая нагрузка: Допустимая температура жилы у СПЭ кабелей +90°C, что при прочих равных условиях может дать выигрыш в пропускной способности до 10-15%.
• Эксплуатация: Кабели со СПЭ не требуют сложной системы маслоподпитки и контроля состояния изоляции, характерной для маслонаполненных линий высокого напряжения.
• Надежность: Бумажно-пропитанная изоляция имеет многодесятилетнюю историю и доказанную надежность. СПЭ изоляция более чувствительна к качеству монтажа муфт и наличию микрочастиц влаги/загрязнений, но при соблюдении технологии также высоконадежна.
• Стоимость: На сегодняшний день кабели с СПЭ изоляцией часто имеют более конкурентную цену, особенно на средние напряжения.

Таким образом, выбор в пользу ПвБВ часто делается при реконструкции существующих сетей, где уже используется подобная технология, для работы в специфических условиях (например, при повышенных требованиях к стойкости против воды) или по требованию проектной документации.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ПвБВ от АСБ?

Основное отличие – материал оболочки. У кабеля АСБ оболочка алюминиевая, а у ПвБВ – свинцовая. Свинцовая оболочка более пластична, коррозионно-стойка и обеспечивает лучшую герметизацию, но тяжелее. Алюминиевая оболочка легче и дешевле, но требует более тщательной защиты от электрохимической коррозии.

Каков реальный срок службы кабеля ПвБВ 10 кВ?

Номинальный срок службы, заявленный производителем, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации при правильной прокладке, отсутствии перегрузок и повреждений может достигать 40-50 лет. Критическим фактором является сохранение герметичности свинцовой оболочки.

Можно ли прокладывать кабель ПвБВ в воде?

Да, кабель ПвБВ допускает прокладку в воде (реки, каналы) благодаря герметичной свинцовой оболочке. Однако для этого используются специальные исполнения с усиленной броней (чаще круглыми проволоками – обозначение «К») и антикоррозионными покрытиями. Обычный ПвБВ со ленточной броней для постоянной прокладки в воде не рекомендуется.

Как определить необходимое сечение 150 мм² для конкретного объекта?

Сечение 150 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки с учетом коэффициентов прокладки, температуры окружающей среды, резервирования, а также по условиям термической стойкости к токам короткого замыкания и потере напряжения. Для ориентира: при напряжении 10 кВ сечение 150 мм² позволяет передавать мощность около 5-6 МВА при прокладке в земле.

Требуется ли для кабеля ПвБВ система подпитки маслом?

Нет. Кабель ПвБВ относится к кабелям с вязкой пропиткой. Вязкий пропиточный состав не стекает при перепадах уровней, в отличие от масла в кабелях низкого давления (МНД). Поэтому отдельная система маслоподпитки не требуется, что упрощает эксплуатацию.

Как маркируются жилы кабеля ПвБВ?

Изолированные жилы трехжильного кабеля различаются по цвету бумажных лент изоляции или имеют цифровую маркировку (1, 2, 3) на поясной изоляции. Также маркировка наносится на наружную оболочку через равные промежутки с указанием завода-изготовителя, года выпуска, марки кабеля, сечения и напряжения.

Какие основные причины выхода из строя кабелей ПвБВ?

• Механические повреждения брони при раскопках.
• Коррозия и нарушение герметичности свинцовой оболочки из-за химически агрессивных грунтов или блуждающих токов.
• Перегрузка по току, ведущая к тепловому старению бумажной изоляции.
• Ошибки при монтаже концевых и соединительных муфт, приводящие к увлажнению изоляции.
• Дефекты изготовления (раковины в оболочке, недостаточная толщина изоляции).