Кабель ПвБВнг(А) 1 кВ 120 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвБВнг(А) 1 кВ 120 мм² представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной горючести, с броней из стальных оцинкованных лент. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц. Сечение 120 мм² относится к категории крупных сечений и используется для питания мощных потребителей и распределения электроэнергии на объектах различного назначения.
Расшифровка маркировки ПвБВнг(А)-1 кВ 120 мм²
- П – изоляция жил из сшитого полиэтилена (в устаревшей, но распространенной трактовке может указываться как «провод», однако в современных ГОСТах для силовых кабелей с ПВХ изоляцией жил используется литера «В». В данной маркировке «Пв» указывает на изоляцию жил из вулканизированного (сшитого) полиэтилена).
- в – изоляция жил из вулканизированного (сшитого) полиэтилена.
- Б – наличие бронепокрова из стальных оцинкованных лент.
- В – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- нг(А) – исполнение пониженной горючести, категория А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В.
- 120 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила. Медная, круглой формы, однопроволочная (монолитная) для сечений до 16 мм² включительно или многопроволочная для сечений 25 мм² и выше. Для 120 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость.
- 2. Изоляция жилы. Выполнена из вулканизированного (сшитого) полиэтилена (Пв). Данный материал обладает существенно более высокими термическими характеристиками по сравнению с ПВХ: длительно допустимая температура жилы +90°C, а в режиме перегрузки до +130°C. Также сшитый полиэтилен имеет высокую стойкость к растрескиванию и лучшие диэлектрические свойства.
- 3. Скрутка изолированных жил. Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между жилами негорючим материалом (например, ПВХ-пластикатом пониженной горючести или резиновой смесью). Это обеспечивает круглую форму и дополнительную огнезащиту.
- 4. Поясная изоляция. В качестве поясной изоляции может использоваться обмотка из ПЭТ-ленты или экструдированный слой, накладываемый поверх скрученного сердечника.
- 5. Бронепокров. Выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений (удары, сдавливание, грызуны). Оцинковка лент предотвращает коррозию.
- 6. Наружная оболочка. Изготовлена из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (нг). Оболочка защищает броню от коррозии и воздействия внешней среды, а также обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке.
- Промышленные предприятия: питание силовых распределительных щитов, крупных электродвигателей, технологических установок.
- Жилые, общественные и административные здания: вводы в здания, магистральные линии riser-систем, питание встроенных трансформаторных подстанций.
- Объекты инфраструктуры: насосные станции, котельные, вентиляционные установки.
- Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, по эстакадам), в том числе при групповой прокладке.
- Прокладка в земле (в траншеях) при отсутствии растягивающих усилий и риска механических повреждений, кроме блуждающих токов.
- Прокладка производится при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах требуется предварительный прогрев.
- При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и защиту сверху кирпичом или сигнальной лентой.
- Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон.
- При групповой прокладке в пучках необходимо учитывать понижающие коэффициенты к токовой нагрузке.
- Концевые заделки должны быть выполнены с учетом материала изоляции (сшитый полиэтилен) для предотвращения увлажнения и пробоя.
- ПвБВнг(А) vs ВБбШвнг(А): Основное отличие – материал изоляции жил. У ВБбШвнг изоляция жил из ПВХ, что ограничивает длительно допустимую температуру до +70°C. Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (Пв) имеет более высокую пропускную способность по току и лучшую стойкость к термическим перегрузкам.
- ПвБВнг(А) vs АВБбШвнг(А): Алюминиевый аналог. АВБбШвнг дешевле и легче, но имеет больший диаметр при том же сечении из-за меньшей проводимости алюминия, требует специальных мер при оконцевании (антиоксидантные пасты, болтовые соединения с тарельчатыми шайбами). Медь надежнее с точки зрения долговечности контакта и электропроводности.
- ПвБВнг(А) vs ПвПгнг(А)-HF: Кабель ПвПгнг(А)-HF имеет экран из медных проволок и безгалогенную оболочку, что критично для прокладки в местах с массовым пребыванием людей (метро, аэропорты, больницы) из-за низкого дымо- и газовыделения. ПвБВнг(А) такой особенностью не обладает.
Конструкция кабеля ПвБВнг(А) 120 мм²
Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность.
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 кабеля ПвБВнг(А) 1 кВ 1х120
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 — напряжение между жилой и землей, U — между жилами |
| Длительно допустимая температура жилы, °C | +90 | В нормальном режиме работы |
| Максимальная температура при перегрузке, °C | +130 | Продолжительность не более 8 ч в сутки, 1000 ч за срок службы |
| Максимальная температура при КЗ, °C | +250 | Продолжительность не более 5 с |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.153 | Для медной жилы 120 мм² |
| Минимальный радиус изгиба | 10 наружных диаметров | Для многожильных кабелей с броней |
| Срок службы | Не менее 30 лет | При соблюдении условий эксплуатации и монтажа |
Таблица 2. Токовые нагрузки (допустимые длительные токи) для кабеля ПвБВнг(А) 1 кВ 120 мм²
Согласно ПУЭ 7-изд., Глава 1.3. Таблицы 1.3.4, 1.3.5, 1.3.7 с учетом поправочных коэффициентов.
| Условия прокладки | Количество токопроводящих жил | Длительно допустимый ток, А | Примечание |
|---|---|---|---|
| В воздухе (в помещении) | Одножильный | 390 | Темп. воздуха +25°C |
| В воздухе (в помещении) | Двужильный | 355 | Темп. воздуха +25°C |
| В воздухе (в помещении) | Трехжильный | 320 | Темп. воздуха +25°C |
| В земле (в траншее) | Одножильный | 450 | Темп. земли +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт |
| В земле (в траншее) | Двужильный | 410 | Темп. земли +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт |
| В земле (в траншее) | Трехжильный | 385 | Темп. земли +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт |
Важно: При прокладке нескольких кабелей вплотную (групповая прокладка), при температуре окружающей среды, отличной от указанной, применяются соответствующие понижающие коэффициенты, указанные в ПУЭ.
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвБВнг(А) 120 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и оболочке «нг(А)» он имеет широкую сферу применения:
Особенности монтажа:
Сравнение с аналогами и выбор
Кабель ПвБВнг(А) часто сравнивают с другими марками кабелей на напряжение 1 кВ.
Критерии выбора: Выбор в пользу ПвБВнг(А) 120 мм² оправдан при необходимости повышенной термостойкости, высокой токовой нагрузки, а также при наличии риска механических воздействий (броня) и требований к нераспространению горения при групповой прокладке (категория А).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем ключевое преимущество изоляции из сшитого полиэтилена (Пв) перед ПВХ в кабеле на 1 кВ?
Ответ: Изоляция из сшитого полиэтилена обеспечивает более высокую длительно допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C у ПВХ), что позволяет пропускать больший ток через кабель того же сечения. Она также обладает большей стойкостью к тепловому старению, лучшими диэлектрическими характеристиками и стойкостью к растрескиванию. Это повышает надежность и срок службы кабельной линии, особенно в условиях возможных перегрузок.
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель ПвБВнг(А) 120 мм² открыто по фасаду здания?
Ответ: Да, можно. Броня и оболочка из ПВХ-пластиката обеспечивают защиту от атмосферных воздействий (УФ-излучения, осадков). Однако необходимо использовать соответствующие крепежные элементы (хомуты, лотки), не повреждающие оболочку, и учитывать, что ПВХ-пластикат со временем может терять эластичность под постоянным воздействием ультрафиолета. Для длительной эксплуатации на открытом солнце предпочтительнее кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, ПвБШвнг), но они встречаются реже.
Вопрос 3: Как правильно заземлить броню данного кабеля?
Ответ: Бронепокров из стальных лент должен быть заземлен с обеих сторон кабельной линии для безопасности и отвода токов при повреждении. Для этого используется медный гибкий проводник (заземляющая перемычка) соответствующего сечения (не менее 6 мм², но рекомендуется смотреть по проекту). Перемычка присоединяется к броне с помощью бандажа и пайки или специального заземляющего зажима, а другой ее конец – к заземляющей шине или корпусу оборудования. Место соединения с броней должно быть защищено от коррозии (заизолировано).
Вопрос 4: Какое сечение жилы контрольного кабеля для цепей защиты рекомендуется использовать с данным силовым кабелем?
Ответ: Для цепей защиты (заземления, нулевого защитного проводника) сечение выбирается в соответствии с ПУЭ, табл. 1.7.5. Для фазного проводника сечением 120 мм² сечение PE-проводника (защитного заземления) должно быть не менее 70 мм² по меди. На практике часто для управления и защиты используют отдельный контрольный кабель, сечение жил которого (обычно 2.5 или 4 мм²) выбирается исходя из тока нагрузки цепей релейной защиты и автоматики, длины линии и допустимого падения напряжения.
Вопрос 5: Что означает индекс (А) в маркировке «нг(А)» и почему это важно?
Ответ: Индекс (А) обозначает высшую категорию испытаний кабеля на нераспространение горения при групповой прокладке по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Кабель категории «А» испытывается в самом жестком режиме: горение не должно распространяться на длину более 2.5 метров при прокладке в пучке с общим удельным тепловыделением, эквивалентным 7 литрам солярового масла на 1 метр кабеля. Это позволяет применять кабель в многоэтажных зданиях, на предприятиях с плотной прокладкой кабельных трасс, где требования пожарной безопасности максимально строгие.
Заключение
Кабель ПвБВнг(А) 1 кВ 120 мм² является современным, надежным и универсальным решением для построения силовых сетей распределения электроэнергии. Сочетание изоляции из сшитого полиэтилена, бронезащиты и оболочки пониженной горючести категории А делает его пригодным для эксплуатации в широком диапазоне условий: от промышленных цехов до общественных зданий, при прокладке в земле, кабельных каналах и по воздуху. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с учетом всех технических параметров и требований нормативных документов (ПУЭ, ГОСТ) являются залогом создания безопасной и долговечной электрической инфраструктуры.