Кабель силовой ПвЭБШв 1 кВ 185 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвЭБШв 1 кВ 185 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Данный кабель является современной, высокотехнологичной альтернативой кабелям с бумажной и ПВХ-изоляцией, сочетающей высокие электрические и механические характеристики с долгим сроком службы. Расшифровка маркировки: П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Э – экран из медных проволок (в обозначении часто подразумевается общий экран поверх скрученных жил), Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шв – защитный шланг (наружная оболочка) из поливинилхлоридного пластиката. Номинальное сечение основной жилы – 185 мм².
Конструкция кабеля ПвЭБШв 1 кВ 185 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и безопасность в течение всего срока эксплуатации.
1. Токопроводящая жила
Жила сечением 185 мм² изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Для данного сечения, как правило, применяется уплотненная жила круглой формы (класс 2 по ГОСТ 22483), состоящая из множества проволок, скрученных в несколько повивов. Использование меди обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению, гибкость и долговечность. Для кабелей на 1 кВ жилы могут быть как однопроволочными (для жестких условий), так и многопроволочными (для улучшенной гибкости).
2. Фазная изоляция
На каждую токопроводящую жилу методом экструзии накладывается изоляция из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает превосходными диэлектрическими свойствами, высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), стойкостью к тепловым ударам и растрескиванию. Толщина изоляции нормируется стандартами (например, ТУ 16.К71-335-2004) и для данного сечения составляет, как правило, не менее 1,8 мм.
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между ними негигроскопичным экструдированным заполнением или жгутами из ПВХ-пластиката. Это обеспечивает круглую форму кабеля, механическую стабильность и дополнительную защиту от проникновения влаги.
4. Экран
Поверх скрученных жил накладывается экран в виде медной ленты или оплетки из медных проволок (обозначение «Э» в маркировке). Основная функция экрана – выравнивание электрического поля вокруг жил, что особенно важно в кабелях с изоляцией из СПЭ, а также защита от внешних электромагнитных помех и обеспечение безопасности при повреждении изоляции (отвод тока короткого замыкания).
5. Поясная изоляция
Поверх экрана может накладываться поясная изоляция в виде ленты или экструдированного слоя, которая служит для защиты экрана и изоляции жил от повреждения броней.
6. Броня
Броня (индекс «Б») выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основное назначение – защита кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), от грызунов. Оцинковка обеспечивает антикоррозионную стойкость.
7. Наружная оболочка
Поверх брони методом экструзии накладывается защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката (Шв). Оболочка защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции от земли, обеспечивает стойкость к воздействию влаги, масел, агрессивных сред (в зависимости от состава пластиката) и ультрафиолетового излучения. Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные технические характеристики и параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 0,66/1 кВ (1,2 кВ) |
| Количество и сечение жил | 1×185, 2×185, 3×185, 3×185+1×95, 4×185, 5×185 (наиболее распространены 3 и 4-жильные) |
| Материал жилы | Медь, многопроволочная (реже однопроволочная) |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Материал оболочки | Поливинилхлоридный пластикат (ПВХ) |
| Температура эксплуатации | От -50°C до +50°C (для монтажа без предварительного подогрева до -15°C) |
| Допустимая температура нагрева жил: | |
| — при длительной эксплуатации | +90°C |
| — при перегрузке | +130°C (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы) |
| — при коротком замыкании | +250°C (не более 5 с) |
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 15 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Строительная длина | Не менее 150-200 м (оговаривается с производителем) |
Электрические параметры (для жилы 185 мм²)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Электрическое сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0,0991 Ом/км (для медной жилы) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) при прокладке: | *Значения ориентировочные, зависят от условий прокладки |
| — в земле (траншее) | ~400-450 А |
| — в воздухе | ~380-420 А |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 10 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 5 мин. | 3.5 кВ |
Область применения кабеля ПвЭБШв 185 мм²
Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и оболочке из ПВХ, он может применяться в различных условиях, в том числе с высокой коррозионной и механической нагрузкой.
- Прокладка в земле (траншеях): Основная сфера применения. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, а оболочка Шв – от влаги и химической агрессии почвы.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Кабель устойчив к распространению горения при одиночной прокладке (при наличии индекса «нг» в маркировке – не распространяющий горение).
- Прокладка в помещениях с высокой влажностью (шахты, подвалы, насосные станции): Водостойкая конструкция обеспечивает надежную работу.
- Взрывоопасные зоны (при соблюдении правил ПУЭ и иных нормативов): Броня выполняет функцию заземляющей защиты.
- Объекты промышленной энергетики: Подключение мощного оборудования (трансформаторы, двигатели, распределительные щиты) на предприятиях, в котельных, на генерирующих объектах.
- Преимущества ПвЭБШв: Более высокая проводимость меди (меньшее сечение при том же токе), большая допустимая температура (+90°C против +70°C), высокая стойкость изоляции СПЭ к тепловому старению и растрескиванию, меньший вес и диаметр при равной токовой нагрузке, больший срок службы.
- Недостатки ПвЭБШв: Значительно более высокая стоимость.
- Наличие экрана («Э») в ПвЭБШв делает его обязательным к применению в сетях с изолированной нейтралью, где возможно длительное существование однофазных замыканий на землю, а также для снижения влияния электромагнитных полей на чувствительную аппаратуру.
- Радиус изгиба: При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба (не менее 15D для многопроволочных жил). Для кабеля 185 мм² наружный диаметр примерно 45-55 мм в зависимости от количества жил, следовательно, радиус изгиба составит ~675-825 мм.
- Подогрев при низких температурах: Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах ПВХ-оболочка и изоляция теряют эластичность и могут быть повреждены.
- Заземление брони и экрана: Броня и экран должны быть надежно заземлены с обеих сторон кабельной линии. Это требование электробезопасности и правильной работы экрана.
- Прокладка в земле: Рекомендуется укладка на подготовленную «подушку» из песка или просеянного грунта, с последующей засыпкой и укладкой сигнальной ленты. Глубина прокладки – не менее 0,7 м для линий до 20 кВ.
- Допустимые усилия при протяжке: Максимально допустимое тяговое усилие рассчитывается исходя из сечения жил и материала (для меди ~70 Н/мм² суммарного сечения всех жил). Использование кабельных чулок и правильной смазки обязательно.
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных маслом или водой, а также для подвижного подключения.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Сравнение с кабелем АВБбШв (алюминиевый, с ПВХ-изоляцией):
Сравнение с кабелем ПвБШв (без экрана):
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ПвЭБШв от ВБШв?
Основное отличие – материал изоляции жил. У ВБШв изоляция из ПВХ-пластиката с допустимой температурой +70°C, у ПвЭБШв – из сшитого полиэтилена (СПЭ) с допустимой температурой +90°C. Это позволяет кабелю ПвЭБШв пропускать больший ток при том же сечении, он более стоек к тепловым перегрузкам и имеет больший срок службы.
Обязательно ли заземлять броню и экран этого кабеля?
Да, это обязательное требование ПУЭ (Глава 1.7, 2.3). Заземление брони обеспечивает электробезопасность при повреждении основной изоляции, отводя ток на землю. Заземление экрана необходимо для выравнивания потенциалов и предотвращения наведения напряжения на нем, а также для корректной работы устройств релейной защиты.
Можно ли прокладывать ПвЭБШв 1 кВ 185 мм² открыто по фасаду здания?
Да, можно, так как наружная ПВХ-оболочка (Шв) обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению. Однако для длительной эксплуатации на открытом солнце рекомендуется прокладка в гофротрубе, лотке или использование кабеля с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (маркировка «Шв» или «Шп» с соответствующими свойствами). Также необходимо обеспечить надежное крепление.
Какой кабель выбрать для прокладки в земле: ПвЭБШв или АВБбШв?
Выбор зависит от бюджета и технических требований. ПвЭБШв (медный) имеет меньшие потери, большую долговечность, устойчивость к перегрузкам и позволяет сэкономить на сечении. АВБбШв (алюминиевый) существенно дешевле, но требует большего сечения для той же мощности, имеет меньший срок службы и чувствителен к циклическим нагрузкам. Для ответственных объектов и линий с высокой нагрузкой предпочтительнее ПвЭБШв.
Что означает цифра «1 кВ» в маркировке?
Это номинальное междуфазное напряжение сети, в которой может эксплуатироваться кабель. Соответствует классу напряжения 0,6/1 кВ, где 0,6 кВ – номинальное напряжение между жилой и землей/экраном (U0). Кабель рассчитан для работы в сетях переменного тока напряжением до 1000 В включительно, с частотой 50 Гц.
Как определить необходимое сечение 185 мм² для моей задачи?
Сечение 185 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току (Iдоп) с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества кабелей в траншее и характера нагрузки (по ПУЭ, гл. 1.3). Как правило, такое сечение применяется для питания мощных потребителей (трансформаторные подстанции 10/0.4 кВ, крупные электродвигатели 250-400 кВт), ввода в многоквартирные дома, магистральных линий в промышленных цехах. Точный расчет должен выполнять проектировщик.
Требуется ли для монтажа кабеля ПвЭБШв специальный инструмент?
Для разделки кабеля необходим стандартный кабельный инструмент: ножи для продольной и кольцевой резки оболочки и изоляции, гидравлический пресс для опрессовки наконечников (типа НКИ, НШИ) на жилы сечением 185 мм², моментные ключи для болтовых соединений. Использование специализированного инструмента предотвращает повреждение изоляции и обеспечивает надежный электрический контакт.
Заключение
Кабель ПвЭБШв 1 кВ 185 мм² является современным, надежным и универсальным решением для построения силовых линий распределения электроэнергии в сетях до 1000 В. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, медной токопроводящей жилы, броневой защиты и стойкой к внешним воздействиям оболочки, делает его пригодным для самых сложных условий прокладки: в земле, в агрессивных средах, в помещениях с высокой влажностью. Высокие электрические и температурные характеристики позволяют передавать значительные мощности с минимальными потерями. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и технической документацией гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетических объектов на протяжении нескольких десятилетий.