Кабель ПвБВнг(А)-ХЛ 3х120: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвБВнг(А)-ХЛ 3х120 представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной горючести, с броней из стальных оцинкованных лент, предназначенный для эксплуатации в холодном климате. Данный тип кабеля является одним из ключевых элементов в стационарных электрических сетях напряжением до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и безопасность в сложных условиях прокладки.
Расшифровка маркировки ПвБВнг(А)-ХЛ 3х120
Маркировка кабеля содержит полную информацию о его конструкции и свойствах:
- Пв – материал изоляции токопроводящих жил: вулканизированный полиэтилен (сшитый полиэтилен). Это отличает его от кабелей с индексом «В» (ПВХ-изоляция), обеспечивая лучшие диэлектрические и температурные характеристики.
- Б – наличие брони. Броня выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием.
- В – материал оболочки: поливинилхлорид (ПВХ).
- нг(А) – показатель нераспространения горения по категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Категория А — наивысшая для силовых кабелей, предъявляющая самые строгие требования к пожарной безопасности.
- ХЛ – климатическое исполнение для холодного климата. Кабель рассчитан для эксплуатации при температурах до -60°С, что гарантирует сохранение эластичности оболочки и изоляции в условиях Крайнего Севера, Сибири и приравненных к ним регионов.
- 3х120 – количество и сечение основных токопроводящих жил. Кабель имеет три жилы, каждая сечением 120 мм².
- Токопроводящая жила: Медная, круглой формы, однопроволочная (ОЖ) или многопроволочная (МЖ), соответствующая 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость.
- Изоляция жилы: Из вулканизированного (сшитого) полиэтилена (Пв). Обладает высоким электрическим сопротивлением, термостойкостью (допустимый нагрев до +90°С в долговременном режиме).
- Скрутка изолированных жил: Три изолированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков между ними негорючим материалом (например, ПВХ-пластикатом пониженной горючести или резиновой смесью). Заполнение обеспечивает круглую форму кабеля и дополнительную пожаробезопасность.
- Поясная изоляция: Может выполняться в виде обмотки из ПВХ-ленты или экструдированного слоя, накладываемого поверх скрученных жил.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Назначение — защита от механических повреждений (растяжения, удары, грызуны).
- Наружная оболочка: Из ПВХ-пластиката пониженной горючести, наложенная поверх брони. Оболочка марки «ХЛ» сохраняет эластичность при экстремально низких температурах.
- Диапазон температур эксплуатации: от -60°С до +50°С.
- Максимальная допустимая температура нагрева жилы при перегрузке: +130°С (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы).
- Максимальная температура при коротком замыкании (до 5 сек): +350°С.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля (для бронированных кабелей).
- Строительная длина: не менее 150 м.
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты трубами, за исключением мест пересечений с дорогами и коммуникациями.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, в том числе при групповой прокладке (благодаря индексу «нг(А)»).
- Прокладка по эстакадам и галереям, а также в помещениях с повышенной взрывопожароопасностью (классы зон по ПУЭ и ГОСТ 12.1.011).
- Использование в регионах с холодным климатом (Урал, Сибирь, Крайний Север, Дальний Восток).
- Электроснабжение промышленных предприятий, жилых и административных зданий, объектов инфраструктуры.
- Высокая термостойкость изоляции (+90°С) позволяет пропускать большие токи по сравнению с ПВХ-кабелями того же сечения.
- Надежная механическая защита благодаря стальной броне.
- Соответствие высшей категории пожарной безопасности «А» делает возможным плотную групповую прокладку.
- Холодостойкость обеспечивает беспроблемный монтаж и эксплуатацию зимой и в вечной мерзлоте.
- Медные жилы обладают лучшей проводимостью, коррозионной стойкостью и надежностью контактов по сравнению с алюминиевыми.
- Прокладка кабеля при отрицательных температурах (до -60°С) допускается без предварительного прогрева, что является ключевым преимуществом исполнения «ХЛ».
- При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подсыпку и защиту (кирпич, сигнальную ленту) от повреждений при земляных работах.
- Броня кабеля в обязательном порядке должна быть заземлена с двух сторон для безопасности.
- При вводе в здание или переходе из земли в воздух необходимо обеспечить защиту от перегибов и атмосферных воздействий.
- Соединение и ответвление жил производится с помощью кабельных муфт, соответствующих сечению, напряжению и условиям окружающей среды.
- 0.8 = 268 А. Также сечение проверяется на потерю напряжения (должна быть в норме для самой удаленной точки) и на термическую стойкость к токам КЗ.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвБВнг(А)-ХЛ 3х120 многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
Номинальное напряжение: 0.66 / 1 кВ. Частота: 50 Гц.
Сопротивление изоляции при +20°С: не менее 10 МОм·км.
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц в течение 10 мин.: 3.5 кВ.
Токовые нагрузки (длительно допустимый ток)
Зависят от условий прокладки. Приведены значения для прокладки в земле (в траншее) и в воздухе.
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А (для +90°С на жиле) |
|---|---|
| В земле (одножильный кабель в траншее, глубина 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт) | 335 |
| В воздухе (при температуре окружающего воздуха +25°С) | 310 |
Примечание: Точные значения должны определяться по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли/воздуха, количество работающих кабелей в траншее и т.д.).
Механические и климатические параметры
Область применения
Кабель ПвБВнг(А)-ХЛ 3х120 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря своей конструкции он применяется в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к холоду.
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, подверженных растягивающим усилиям, а также для мобильных установок и гибкого подключения.
Преимущества и отличия от аналогов
Сравнение с другими типами кабелей на напряжение 1 кВ.
| Тип кабеля | Ключевые отличия | Область преимущественного применения |
|---|---|---|
| ПвБВнг(А)-ХЛ | Изоляция из сшитого полиэтилена (Пв), броня, холодостойкость, негорючесть кат. А. | Наружные трассы в холодном климате, групповые прокладки в пожароопасных зонах с механическими рисками. |
| ВБВнг(А) | Изоляция и оболочка из ПВХ (В), нет индекса «ХЛ». | Аналогичные условия, но для умеренного климата (до -50°С). Более низкая термостойкость жилы (+70°С). |
| АВБбШв | Алюминиевые жилы (А), броня, ПВХ-изоляция, шланг защитный из ПВХ (Шв). | Бюджетные проекты без требований к холодостойкости и с меньшими требованиями к токовой нагрузке. |
| ПвПнг(А)-ХЛ | Броня отсутствует, вместо нее — полимерная защитная оболочка. | Трассы без риска механических повреждений (в кабельных каналах, лотках). |
Преимущества ПвБВнг(А)-ХЛ 3х120:
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается изоляция «Пв» от обычной ПВХ изоляции «В»?
Изоляция из вулканизированного (сшитого) полиэтилена (Пв) обладает принципиально иной структурой — молекулы полимера образуют пространственную сетку. Это дает повышенную термостойкость (допустимый нагрев +90°С против +70°С у ПВХ), лучшую стойкость к тепловым деформациям и токам короткого замыкания, меньшие диэлектрические потери. Кабель с изоляцией Пв может длительно работать при более высокой температуре жилы, что позволяет либо увеличить нагрузку, либо повысить запас надежности.
Можно ли использовать кабель ПвБВнг(А)-ХЛ для прокладки в воде или агрессивных средах?
Нет, напрямую — нельзя. Стальная броня, даже оцинкованная, подвержена коррозии во влажных и агрессивных средах (кислотных, щелочных, солевых). Для таких условий требуется кабель с дополнительной защитой в виде герметичной оболочки из полиэтилена (например, ПвБШвнг(А)-ХЛ, где «Шв» — защитный шланг из ПВХ) или, чаще, специальные кабели со свинцовой или алюминиевой оболочкой поверх брони.
Какой реальный срок службы у этого кабеля?
Заявленный производителями срок службы — не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать этот показатель при соблюдении всех условий монтажа, эксплуатации (непревышение токовых нагрузок, отсутствие перегрузок и КЗ) и в благоприятной среде. Критическими факторами, сокращающими срок службы, являются: постоянная работа при температуре, близкой к предельной, механические повреждения брони и оболочки, коррозия брони в грунтах с низким pH, частые термические циклы.
Как правильно выбрать сечение 120 мм²? На какой ток он рассчитан?
Сечение 120 мм² выбирается на основе расчета электрических нагрузок, потерь напряжения и условий прокладки согласно ПУЭ гл. 1.3. Длительно допустимый ток — справочная величина (см. таблицу выше), но при выборе необходимо учитывать поправочные коэффициенты. Например, при групповой прокладке 4-х кабелей в одной траншее коэффициент составит 0.8, и допустимый ток снизится до 335
Что означает категория «нг(А)» и почему она важна?
Категория «нг(А)» означает, что при групповой прокладке в пучке (условия испытаний моделируют плотную прокладку в лотке) кабель не распространяет горение. Категория А — самая строгая: испытание проводится для пучка общей мощностью 7 кВт на 1 м длины (например, горение 21,5 литра дизельного топлива). Кабель, прошедший это испытание, может применяться в многоэтажных зданиях, на предприятиях, в метро — везде, где требуется высший уровень пожарной безопасности при плотной прокладке множества кабелей.
Обязательно ли заземлять броню и как это правильно сделать?
Да, броня кабеля в обязательном порядке подлежит заземлению с двух сторон (в соответствии с ПУЭ 1.7.76-1.7.78). Это делается для электробезопасности — чтобы при пробое изоляции на броню потенциал был равен нулю и не возникла угроза поражения людей током. Заземление выполняется путем соединения бронированных лент с заземляющим контуром с помощью медных проводников и специальных заземляющих зажимов или путем опрессовки в концевых и соединительных муфтах, где предусмотрен контакт для брони.
В чем разница между однопроволочной (ОЖ) и многопроволочной (МЖ) жилой для сечения 120 мм²?
Для сечения 120 мм² стандартом допускается как однопроволочная (класс 1), так и многопроволочная (класс 2) жила. Однопроволочная жила жестче, ее сложнее изгибать при монтаже, но она имеет немного лучшее электрическое сопротивление постоянному току. Многопроволочная жила гораздо гибче, что облегчает прокладку трасс со сложной геометрией и разделку кабеля в муфтах. В большинстве случаев для данного сечения и типа кабеля используется именно многопроволочная жила. Выбор должен быть указан в заказных спецификациях.