Кабель ПвЭБШвнг(А)-LS 1 кВ 70 мм²: полное техническое описание и область применения
Кабель ПвЭБШвнг(А)-LS 1 кВ 70 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с пониженным дымо- и газовыделением, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и безопасность при эксплуатации в сложных условиях.
Расшифровка маркировки ПвЭБШвнг(А)-LS 1 кВ 70 мм²
Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтина (полиэтилен вулканизированный).
- Э – экран из медных проволок или лент поверх каждой жилы (пофазный экран).
- Б – броня из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
- нг(А) – исполнение по нераспространению горения категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по самым строгим критериям.
- LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении. Оболочка и изоляция изготовлены из специальных композиций ПВХ и полиэтилена, выделяющих минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов).
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В.
- 70 мм² – номинальное сечение основной жилы.
- Класс 1 по ГОСТ 22483 (однопроволочная) – для жесткого монтажа с минимальным изгибом после укладки.
- Класс 2 (многопроволочная) – повышенной гибкости, что облегчает прокладку трасс со сложной геометрией.
- Механических повреждений (удары, сдавливание, вибрация).
- Грызунов.
- Случайных повреждений при раскопках.
- Нераспространение горения при групповой прокладке (нг(А)): Кабель испытывается в пучке, и горение не должно распространяться на высоту более 2.5 м.
- Пониженное дымообразование (LS): Удельная оптическая плотность дыма при горении не более 50 или 150 ед. в зависимости от методики.
- Низкое содержание галогенов: Выделение коррозионно-активных газов (HCl) при горении минимально.
- Промышленные предприятия: питание силового оборудования, распределительные сети в цехах.
- Объекты инфраструктуры: вокзалы, аэропорты, метрополитен, спортивные комплексы.
- Коммерческая и административная недвижимость: офисные центры, торговые комплексы, больницы.
- Взрыво- и пожароопасные зоны (классов 1 и 2 по ПУЭ): нефтехимические заводы, АЗС, склады ГСМ – при условии выполнения дополнительных требований к заземлению брони.
- Прокладка в земле (траншеях): Броня надежно защищает от механических воздействий грунта.
- Прокладка в кабельных каналах, лотках, тоннелях, по эстакадам: Исполнение «нг(А)-LS» делает его обязательным для групповой прокладки в местах массового скопления людей.
- Высокая надежность и долговечность: Сшитый полиэтилен устойчив к влаге, термостабилен, не подвержен растрескиванию.
- Отличная механическая защита: Стальная броня делает кабель устойчивым к внешним повреждениям.
- Пожарная безопасность: Сочетание «нг(А)-LS» соответствует современным строгим нормам для общественных и промышленных зданий.
- Устойчивость к перегрузкам: Высокая допустимая температура при КЗ.
- Медный проводник: Высокая проводимость, стойкость к окислению, лучшие характеристики при динамических нагрузках.
- Высокая стоимость: Медь, сложная конструкция и специальные материалы делают кабель дорогим.
- Большой вес и радиус изгиба: Броня и многослойность увеличивают массу и требуют соблюдения минимального радиуса изгиба (обычно не менее 10-15 наружных диаметров).
- Сложность разделки: Требует специального инструмента для снятия брони и экрана, необходимость заземления брони.
- Более высокую рабочую температуру: +90°C против +70°C у ПВХ.
- Лучшую стойкость к тепловому старению и перегрузкам.
- Более высокое сопротивление изоляции, особенно во влажной среде.
- Меньшие диэлектрические потери.
- Повышенную стойкость к растрескиванию.
- По длительно допустимому току нагрузки: Расчетный ток линии должен быть меньше допустимого тока для условий прокладки (в земле, воздухе) с учетом всех поправочных коэффициентов.
- По потере напряжения: Для протяженных линий необходимо проверить, что потеря напряжения не превышает нормированных значений (обычно ±5% от номинального).
- По току короткого замыкания: Проверка на термическую стойкость. Сечение должно выдерживать ток КЗ без разрушения.
- По экономической плотности тока: Для промышленных предприятий с большим количеством часов использования максимума нагрузки.
- Тросорез или ножовка для резки брони.
- Стрипперы для снятия изоляции с жил без повреждения проводника.
- Инструмент для оконцевания жил (пресс-клещи с набором матриц для гильз и наконечников).
- Прибор для заземления брони (обжимные гильзы, болтовые зажимы).
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвЭБШвнг(А)-LS является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет специфическую функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила сечением 70 мм² изготавливается из медной проволоки. В зависимости от требований гибкости, жила может быть:
Кабель может иметь от 1 до 5 жил. Наиболее распространены трех- и четырехжильные исполнения (3х70, 4х70, где четвертая жила обычно имеет уменьшенное сечение для нулевого проводника, например, 4х70+1х35).
2. Фазная изоляция и экран
Каждая жила покрыта слоем изоляции из сшитого полиэтина (Пв). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает превосходными электрическими и термическими характеристиками по сравнению с обычным ПЭ или ПВХ. Рабочая температура жилы повышается до +90°C, а допустимая температура при коротком замыкании достигает +250°C. Поверх изоляции наложен электропроводящий экран в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы и отвод токов утечки.
3. Скрутка, поясная изоляция и заполнение
Изолированные и экранированные жилы скручиваются в сердечник. Межфазное пространство заполняется неметаллическим эластичным материалом для придания кабелю круглой формы и механической стабильности. Поверх скрутки может накладываться поясная изоляция (обмотка) из термопластичной пленки.
4. Броня
Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Он предназначен для защиты кабеля от:
5. Внешняя оболочка
Броня покрыта защитным шлангом из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности (нг-LS). Эта оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии, дополнительную изоляцию и отвечает за огнестойкие свойства кабеля: нераспространение горения и низкое дымовыделение.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 3.5 | Продолжительность 10 мин. |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 | Длительный режим |
| Допустимая температура при КЗ, °C | +250 | Продолжительность до 5 сек. |
| Минимальная температура монтажа, °C | -15 | Без предварительного прогрева |
| Сопротивление изоляции, МОм·км | Не менее 10 | При температуре +20°C |
| Строительная длина, м | Не менее 150 | Может быть согласована с производителем |
Токовые нагрузки (примерные для кабеля 3х70, проложенного в земле)
| Условие прокладки | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|
| В земле (траншее), при температуре грунта +20°C | ~205-220 |
| В воздухе, при температуре воздуха +25°C | ~190-200 |
Примечание: Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, групповую прокладку, глубину укладки и т.д.).
Пожаробезопасные характеристики
Кабель соответствует требованиям пожарной безопасности по следующим критериям:
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвЭБШвнг(А)-LS 1 кВ 70 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и специальной оболочке, его применение особенно оправдано в следующих случаях:
Важно: Прокладка по сгораемым основаниям требует принятия дополнительных мер защиты (например, использование несгораемых подкладок).
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества:
Недостатки:
Отличия от близких аналогов
От АВБбШв 1 кВ 70 мм²: Кабель АВБбШв имеет алюминиевые жилы и изоляцию из ПВХ. Он значительно дешевле и легче, но уступает по всем техническим параметрам: меньшая проводимость, низкая термостойкость (+70°C), не имеет экрана, менее гибок и не имеет индексов «нг-LS» в стандартном исполнении. ПвЭБШвнг-LS – это кабель более высокого класса для ответственных объектов.
От ВБбШв 1 кВ 70 мм²: Аналог с медными жилами, но с ПВХ изоляцией. Разница аналогична сравнению с АВБбШв: ПВХ изоляция менее термостойка и имеет худшие диэлектрические характеристики, особенно во влажной среде. Часто исполнение ВБбШв не имеет экрана и свойств «нг-LS».
От ПвБШв 1 кВ 70 мм²: Основное отличие – отсутствие экрана (Э) в маркировке ПвБШв. Это упрощенная и более дешевая конструкция. Экран в ПвЭБШвнг-LS критически важен для сетей с высокими требованиями к качеству электроэнергии и в условиях возможных электромагнитных помех.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Обязательно ли заземлять броню кабеля ПвЭБШвнг(А)-LS?
Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72). Броня, как металлический элемент, должна быть заземлена с двух концов кабельной линии для обеспечения электробезопасности (защита от поражения током при пробое) и для отвода токов, наведенных при коротком замыкании. Заземление выполняется с помощью специальных концевых заделок или соединительных муфт.
2. Можно ли прокладывать этот кабель в земле без дополнительной защиты?
Да, броня из стальных оцинкованных лент предназначена для прямой прокладки в земле (траншеях). Однако необходимо соблюдать требования ПУЭ к глубине прокладки (не менее 0.7 м для линий до 20 кВ), устройству подушки и засыпке, а также защите от механических повреждений в местах пересечений с коммуникациями и дорогами. Использование защитных плит или труб в зонах повышенного риска рекомендуется.
3. В чем принципиальная разница между изоляцией Пв (сшитый полиэтилен) и ПВХ?
Сшитый полиэтилен (XLPE) – это термореактивный материал, чья молекулярная структура после сшивки образует трехмерную сетку. Это дает:
ПВХ – термопластичный материал, который размягчается при нагреве, что ограничивает его применение.
4. Что означает категория «А» в индексе «нг(А)»?
Категория «А» – это наивысший класс испытаний на нераспространение горения при групповой прокладке. Кабель испытывается в пучке с удельным тепловым потоком от пламени горелки, соответствующим самому суровому условию. Кабель, прошедший это испытание, гарантированно не распространяет горение при прокладке в больших пучках с высокой плотностью горючей нагрузки. Существуют также категории В, С, D с менее строгими условиями.
5. Как правильно выбрать сечение жилы 70 мм² для конкретного объекта?
Выбор сечения 70 мм² должен быть обоснован расчетом по следующим критериям (ПУЭ гл. 1.3):
Окончательное решение принимается на основе самого жесткого из этих условий.
6. Требуется ли специальный инструмент для монтажа и разделки кабеля?
Да, для качественного монтажа необходим профессиональный инструмент:
Использование неподходящего инструмента (например, пассатижей вместо пресс-клещей) приводит к дефектам соединений и снижению надежности линии.
Заключение
Кабель ПвЭБШвнг(А)-LS 1 кВ 70 мм² является современным, высокотехнологичным решением для создания надежных и безопасных силовых сетей на промышленных и гражданских объектах. Его конструкция, сочетающая преимущества сшитого полиэтилена, медного проводника, броневой защиты и материалов пониженной пожарной опасности, обеспечивает длительный срок службы и соответствие самым строгим нормам. Применение данного кабеля экономически оправдано на ответственных участках, где приоритетами являются бесперебойность электроснабжения, безопасность людей и сохранность оборудования. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и рекомендациями производителя являются залогом надежной работы кабельной линии на протяжении десятилетий.