Кабель ПвБВ 3х185
Кабель силовой ПвБВ 3х185: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвБВ 3х185 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с тремя токопроводящими жилами сечением 185 мм². Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Его основная сфера применения — прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, а также в кабельных сооружениях, тоннелях и коллекторах, где присутствует риск механических повреждений.
Расшифровка маркировки ПвБВ 3х185
- П — изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВХ в маркировке отечественных кабелей обозначается буквой «В», поэтому «П» зарезервировано для сшитого полиэтилена).
- в — оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- Б — наличие брони из двух стальных оцинкованных лент.
- В — наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- 3х185 — три токопроводящие жилы, номинальное сечение каждой 185 мм².
- Класс 1 (однопроволочная) — жила круглой формы, монолитная. Обладает высокой жесткостью, что упрощает монтаж концевых заделок.
- Класс 2 (многопроволочная) — жила секторной или круглой формы, скрученная из множества проволок. Обладает повышенной гибкостью, что облегчает прокладку трасс со сложной геометрией.
- Рабочая температура жилы: до +90°C в длительном режиме, до +130°C в режиме перегрузки, до +250°C при коротком замыкании (не более 5 секунд).
- Высокие диэлектрические и механические свойства.
- Стойкость к тепловому старению и влаге.
- Меньший вес и толщина изоляции по сравнению с бумажно-масляной изоляцией аналогичного напряжения.
- Защита от механических повреждений при прокладке в земле (давление грунта, случайные раскопки).
- Защита от грызунов.
- Повышение стойкости к растягивающим нагрузкам.
- Точные значения Iдоп определяются по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом удельного теплового сопротивления грунта, условий прокладки и допустимой температуры жилы. При прокладке в воздухе значения тока могут отличаться.
- Кабельные линии электропередачи 6-35 кВ от подстанций к городским распределительным пунктам.
- Питание крупных промышленных предприятий, насосных станций, горно-обогатительных комбинатов.
- Вводы и распределение энергии в крупных жилых и коммерческих комплексах.
- Прокладка в качестве вставок на трассах, где требуется повышенная механическая защита.
- Прокладка в земле: Допускается непосредственно в траншее с песчаной подсыпкой и защитным покрытием (кирпич, сигнальная лента). Необходимо исключить наличие острых камней, мусора. Глубина прокладки — не менее 0.7 м для линий до 20 кВ, 1.0 м для линий 35 кВ. При параллельной прокладке нескольких кабелей расстояние между ними должно быть не менее 100 мм (по ПУЭ).
- Прокладка в кабельных сооружениях: Допускается прокладка по лоткам, в каналах, тоннелях. В многоэтажных зданиях при групповой прокладке обязательно применение исполнения с индексом «нг(А)» — не распространяющее горение по категории А.
- Монтаж концевых и соединительных муфт: Требует высокой квалификации персонала. Для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена применяются специальные термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты. Необходима тщательная заделка экранов и заземление брони с двух сторон.
- Заземление: Бронеленты и экраны жил подлежат обязательному заземлению на обоих концах линии для обеспечения безопасности и нормальной работы защит.
- 6/10 кВ (U0/U): Применяется в сетях с изолированной нейтралью или компенсированной нейтралью, где напряжение между фазой и землей в аварийном режиме не превышает 6 кВ в течение длительного времени.
- 10/10 кВ (U0/U): Применяется в сетях с эффективно заземленной нейтралью (глухозаземленная нейтраль), где напряжение фаза-земля близко к фазному напряжению.
- Обеспечивает безопасность персонала при повреждении оболочки.
- Создает путь для токов короткого замыкания, обеспечивая быстрое и селективное срабатывание защит.
- Для экранов среднего напряжения это также необходимо для выравнивания потенциала.
- нг(А) — не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшие требования по нераспространению горения).
- LS (Low Smoke) — пониженное дымо- и газовыделение при пожаре. Оболочка и изоляционные материалы при горении выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газов.
- Допустимого длительного тока (Iдоп) для выбранного способа прокладки (см. ПУЭ, гл. 1.3).
- Потерь напряжения (должны быть в пределах норм, например, ±5% от номинального).
- Термической стойкости к токам короткого замыкания.
- Экономической плотности тока (для сетей выше 1000 В).
Полное обозначение согласно ГОСТ 31996-2012 включает также номинальное напряжение. Например, кабель на 10 кВ будет маркироваться как ПвБВнг(А)-10 3х185.
Конструкция кабеля ПвБВ 3х185
Конструкция кабеля многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
1. Токопроводящая жила
Жила сечением 185 мм² выполняется из медной проволоки. В зависимости от класса гибкости, она может быть:
Для сечения 185 мм² чаще применяется жила класса 2 (по ГОСТ 22483-2012).
2. Экранирование жилы
Каждая изолированная жила имеет собственный экран в виде электропроводящего сшитого полиэтилена или медной ленты, поверх которого наложен экран из медных проволок. Это выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращает возникновение частичных разрядов и коронного эффекта, особенно критичных на напряжениях 6-35 кВ.
3. Изоляция
Изоляция жил выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру. Ключевые преимущества:
Толщина изоляции нормирована и зависит от номинального напряжения кабеля.
4. Поясная изоляция и заполнитель
Скрученные изолированные и экранированные жилы вместе заполняются промежутки между ними для придания кабелю круглой формы. Поверх скрутки может накладываться поясная изоляция из электропроводящих или полупроводящих материалов.
5. Броня
Броня выполняется в виде двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основные функции:
Между броней и внутренними слоями, а также между броней и наружной оболочкой предусматриваются подушки для предотвращения коррозии и повреждения изоляции.
6. Наружная оболочка
Выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции и защиты от внешних воздействий: влаги, масел, агрессивных сред (в умеренной степени). Для кабеля в исполнении «нг(А)» оболочка изготавливается из нераспространяющего горение материала.
Основные технические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ПвБВ 3х185 на 10 кВ
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 кВ (12 кВ) или 10/10 кВ (12 кВ) или 26/35 кВ (40,5 кВ) |
| Количество и сечение жил | 3 x 185 мм² |
| Материал жилы | Медь (обозначение по ГОСТ — «ож») |
| Класс гибкости жилы | 1 или 2 |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | Для кабеля 10 кВ: 30 кВ в течение 10 мин. |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура при коротком замыкании | +250°C (не более 5 с) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может оговариваться с заказчиком) |
| Масса 1 км кабеля | Приблизительно 11000 — 13000 кг (зависит от напряжения и конструктивных особенностей) |
| Наружный диаметр | Приблизительно 75 — 85 мм (зависит от напряжения и производителя) |
Таблица 2. Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) для кабеля ПвБВ 3х185 при прокладке в земле
| Способ прокладки | Количество кабелей в траншее | Температура грунта, °C | Допустимый ток, А (ориентировочно)* |
|---|---|---|---|
| В земле (траншее), глубина 0.7-1.0 м | 1 | +15 | ~ 390 — 410 А |
| 2 | +15 | ~ 350 — 370 А (с учетом взаимного нагрева) |
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвБВ 3х185 применяется для создания магистральных и распределительных сетей среднего напряжения. Основные объекты использования:
Особенности монтажа и прокладки
Сравнение с аналогами и выбор
ПвБВ имеет ряд аналогов, выбор между которыми зависит от условий проекта.
Таблица 3. Сравнение кабеля ПвБВ 3х185 с основными аналогами
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Предпочтительная область применения |
|---|---|---|
| АПвБВ 3х185 | Алюминиевая жила. Дешевле, легче, но имеет больший диаметр жилы при том же сечении и меньшую проводимость. | Проекты с жестким бюджетным ограничением, где допустимо применение алюминия. |
| ПвП 3х185 | Вместо брони из стальных лент — броня из плоских стальных оцинкованных проволок. Более гибкий, лучше защищает от растягивающих нагрузок. | Участки с возможными смещениями грунта, вертикальные и наклонные трассы. |
| ЦСП 3х185 | Бумажно-масляная изоляция, свинцовая оболочка, броня. Тяжелее, требует специальной технологии монтажа, но обладает долгой историей надежной эксплуатации. | Реконструкция старых сетей, специфические требования заказчика. |
| ПвВ 3х185 | Отсутствие брони (буква «Б» в маркировке). | Прокладка в кабельных сооружениях, где механические повреждения исключены. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальное отличие изоляции из сшитого полиэтилена (XLPE) от ПВХ изоляции?
Сшитый полиэтилен (XLPE) — материал для изоляции на среднее и высокое напряжение (от 6 кВ и выше). Он обладает высокой теплостойкостью (+90°C против +70°C у ПВХ), значительно лучшими диэлектрическими характеристиками и стойкостью к тепловому старению. ПВХ-изоляция применяется в кабелях низкого напряжения (до 1 кВ). Кабель ПвБВ использует XLPE для изоляции жил, а ПВХ — только для наружной оболочки и разделительных слоев.
2. Можно ли прокладывать кабель ПвБВ 3х185 в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, можно. Однако при открытой прокладке в условиях возможного воздействия солнечного излучения рекомендуется использовать кабель с защитным покровом, устойчивым к ультрафиолету (обычно обозначается «ПвБВнг(А)-HL» или указывается в ТУ). Также необходимо учитывать увеличение тока нагрузки при прокладке в воздухе по сравнению с прокладкой в земле, так как условия теплоотдачи иные.
3. Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля: 6/10 кВ или 10/10 кВ?
Выбор зависит от режима нейтрали в сети:
В большинстве современных проектов распределительных сетей 10 кВ в России применяется кабель на напряжение 10/10 кВ.
4. Нужно ли заземлять броню и экраны кабеля с двух сторон?
Да, это обязательное требование ПУЭ (пункт 1.7.82, 2.3.74). Заземление брони и экранов с обоих концов:
В некоторых случаях (длинные линии) может применяться поперечное заземление экранов в точках по трассе для снижения циркулирующих токов.
5. Что означает обозначение «ПвБВнг(А)-LS»?
Это расширенная маркировка, указывающая на специальные свойства:
Такой кабель обязателен для прокладки в метро, на атомных станциях, в многофункциональных высотных зданиях и других объектах с массовым пребыванием людей.
6. Как определить необходимое сечение 185 мм² для конкретного объекта?
Сечение выбирается по расчетному току нагрузки с учетом:
Сечение 185 мм² обычно применяется для питания мощных узловых подстанций, крупных двигателей (насосы, вентиляторы) или в качестве магистральных вводов с токами нагрузки 350-400 А.
Заключение
Кабель ПвБВ 3х185 является современным, надежным и технологичным решением для построения распределительных сетей среднего класса напряжения 6-35 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена и механическую защиту стальной броней, делает его оптимальным выбором для прокладки в земле и в кабельных сооружениях с повышенными требованиями к механической прочности. Правильный выбор марки, сечения и соблюдение норм монтажа и заземления гарантируют долгий срок службы линии и стабильность энергоснабжения ответственных объектов. При проектировании необходимо строго руководствоваться актуальными редакциями ПУЭ, ГОСТ и техническими условиями на конкретный кабель.