Кабель ПвЭБШвнг(А)-LS 3х120

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвЭБШвнг(А)-LS 3х120: полный технический анализ

Кабель ПвЭБШвнг(А)-LS 3х120 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 10 кВ включительно. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, пожарной безопасности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его характеристик: П – изоляция из сшитого полиэтилена, в – поливинилхлоридная оболочка, Э – экран из медных проволок поверх каждой жилы, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шв – защитный шланг (выпрессованный) из поливинилхлоридного пластиката, нг(А) – нераспространяющий горение по категории А (наивысшая), LS – Low Smoke, пониженное дымовыделение при горении, 3х120 – три токопроводящие жилы сечением 120 мм² каждая.

Конструкция кабеля ПвЭБШвнг(А)-LS 3х120

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

• Токопроводящая жила: Жила сечением 120 мм² выполняется из медных проволок (как правило, круглых, по ГОСТ или ТУ). Класс жилы – 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная). Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к повторным изгибам (для многопроволочных жил).
• Фазная изоляция: На каждую жилу методом экструзии накладывается изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, сохраняет отличные диэлектрические свойства при высоких температурах (до 90°С в длительном режиме, до 250°С в режиме перегрузки). Он обладает высокой стойкостью к тепловому старению и трекингу.
• Экран по жиле: Поверх фазной изоляции накладывается экран в виде медных проволок, наложенных спирально, или в виде токопроводящей ленты. Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы и отвод емкостных токов. Наличие экрана по жиле является обязательным для кабелей на напряжение 6 кВ и выше и критически важно для надежной работы сети.
• Поясная изоляция: Все три экранированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков для придания кабелю круглой формы. Поверх скрутки может накладываться поясная изоляция из экранирующей полупроводящей или медной ленты.
• Броня: Кабель бронируется двумя стальными оцинкованными лентами, наложенными с перекрытием. Броня обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий, ударов, грызунов и случайных повреждений при прокладке и эксплуатации.
• Защитный шланг (оболочка): Поверх брони выпрессовывается наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Материал оболочки имеет специальные добавки, обеспечивающие нераспространение горения при групповой прокладке (индекс «нг») и низкое дымовыделение с малым содержанием галогенов (индекс «LS»).

Основные технические и электрические характеристики

Кабель предназначен для эксплуатации в сетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц с изолированной или заземленной нейтралью. Номинальное напряжение – 10 кВ. Класс напряжения – 10/10 кВ (U₀/U, где U₀ – напряжение между жилой и землей).

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ПвЭБШвнг(А)-LS 3х120

Параметр	Значение / Описание	Нормативный документ (базовый)
Номинальное сечение жилы	120 мм²	ГОСТ 22483
Количество и форма жил	3, секторные или круглые	—
Номинальное напряжение	10 кВ	ГОСТ 31996-2012
Длительно допустимая температура токопроводящей жилы	+90°C	ГОСТ 31996-2012
Максимальная температура при перегрузке	+130°C (не более 8 ч в сутки, 1000 ч за срок службы)	ГОСТ 31996-2012
Температура при коротком замыкании (до 5 с)	+250°C	ГОСТ 31996-2012
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров для многопроволочных жил	ГОСТ 31996-2012
Сопротивление изоляции при +20°C	Не менее 100 МОм·км	ГОСТ 31996-2012
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после монтажа	25 кВ в течение 10 мин.	ПУЭ 7-е изд.
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в земле*	~320 А	ПУЭ, табл. 1.3.16-23 (ориентировочно)
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	0.153 Ом/км	ГОСТ 31996-2012

• Точное значение I_дл зависит от конкретных условий прокладки: температуры земли, удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки, количества работающих рядом кабелей.

Области применения и условия эксплуатации

Кабель ПвЭБШвнг(А)-LS 3х120 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Магистральные линии в сетях 6-10 кВ городского и промышленного распределения.
• Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, вентиляционных установок, крупных производственных цехов.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности (нг(А)-LS).
• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая участки с риском механических повреждений (благодаря броне).

Условия эксплуатации: Диапазон температур окружающей среды при прокладке и монтаже: от -50°C до +50°C. Допустимая температура эксплуатации: от -50°C до +50°C. Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C: до 98%. Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. Кабель рассчитан на длительный срок службы – не менее 30 лет.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества:

• Высокие показатели пожарной безопасности: Сочетание индексов «нг(А)» и «LS» делает кабель предпочтительным для групповой прокладки в местах с массовым пребыванием людей. Он не распространяет горение и выделяет минимальное количество дыма с низкой токсичностью.
• Надежная механическая защита: Броня из стальных оцинкованных лент эффективно защищает от механических воздействий, включая давление грунта, удары лопатой, атаки грызунов.
• Высокая пропускная способность и термостойкость: Изоляция из сшитого полиэтилена позволяет работать при высокой температуре жилы (+90°C), что повышает нагрузочную способность линии по сравнению с кабелями с ПВХ или бумажной изоляцией.
• Стойкость к влаге и агрессивным средам: Полная герметичность конструкции (броня и оболочка) и свойства материалов обеспечивают устойчивость к влаге, плесени и многим химическим веществам.
• Наличие экрана: Экранирование каждой жилы обеспечивает симметричность электрического поля, снижает потери и повышает безопасность обслуживания.

Недостатки:

• Высокая стоимость: Является одним из самых дорогих типов силовых кабелей из-за сложной конструкции и дорогих материалов (медь, сшитый полиэтилен).
• Большой вес и радиус изгиба: Значительная масса (примерно 7-8 кг/м) и жесткость усложняют транспортировку и монтаж, требуют применения спецтехники и соблюдения строгих норм по минимальному радиусу изгиба.
• Сложность разделки и монтажа концевой муфты: Требует высокой квалификации персонала для заделки экранов и установки соединительных и концевых муфт.

Особенности монтажа и прокладки

Монтаж кабеля ПвЭБШвнг(А)-LS 3х120 должен выполняться в соответствии с ПУЭ (Глава 2.3) и инструкциями производителя.

• Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м до верха кабеля. На дне – подушка из просеянного песка или мягкого грунта толщиной 100 мм. После укладки – засыпка песком (100 мм над кабелем) и укладка сигнальной ленты. Запрещена прокладка в одной траншее с кабелями других напряжений и коммуникациями без специальных перегородок.
• Прокладка в кабельных сооружениях: Допускается групповая прокладка на конструкциях, лотках, в коробах. Благодаря индексу «нг(А)» не требуется соблюдения противопожарных разрывов между пучками кабелей.
• Радиус изгиба: Минимальный радиус изгиба при прокладке должен составлять не менее 15 наружных диаметров кабеля. Для кабеля с внешним диаметром ~55-60 мм радиус изгиба составит ~825-900 мм.
• Заделка концов: Обязательна установка концевых муфт (КНТп, ПСТп) или соединительных муфт (ССи) для соединения отрезков. Экран каждой жилы должен быть надежно заземлен с двух сторон.
• Испытания после монтажа: Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия должна быть испытана повышенным напряжением 25 кВ промышленной частоты в течение 10 минут.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель ПвЭБШвнг(А)-LS отличается от АВБбШв?

Это принципиально разные кабели. АВБбШв имеет алюминиевые жилы и изоляцию из ПВХ, рассчитан на напряжение до 1 кВ. ПвЭБШвнг(А)-LS – медный, с изоляцией из сшитого полиэтилена на 10 кВ, с экраном по жилам и улучшенными пожарными характеристиками (нг(А)-LS). Это кабель более высокого класса напряжения и надежности.

Обязательно ли заземлять экраны жил данного кабеля?

Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.83, 2.3.97). Экраны должны быть заземлены с двух сторон кабельной линии для обеспечения безопасности персонала, отвода емкостных токов и нормальной работы релейной защиты. Заземление выполняется через специальные заземляющие зажимы в концевых муфтах.

Можно ли прокладывать данный кабель в помещении без дополнительной защиты (например, в коробе)?

Да, можно. Наружная оболочка кабеля выполнена из ПВХ пластиката, который является достаточной защитой от внешних воздействий внутри помещений. Однако при риске механических повреждений (проходы на высоте менее 2 м, пересечения с проходами) рекомендуется дополнительная защита в виде коробов или прокладка по конструкциям, недоступным для случайного касания.

Что означает категория «А» в индексе «нг(А)»?

Категория «А» – наивысшая по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Она означает, что при групповой прокладке в вертикальном лотке (наиболее жесткие условия испытаний) кабель не распространяет горение при горении мощной пропановой горелкой. Это позволяет прокладывать его в пучках любого сечения без ограничений по пожарной безопасности.

Какой срок службы у этого кабеля и от чего он зависит?

Номинальный срок службы, заявленный производителями, составляет не менее 30 лет. Фактический срок зависит от условий эксплуатации: соблюдения токовых нагрузок, отсутствия частых перегрузок и коротких замыканий, коррозионной активности среды, правильности монтажа (особенно заделки муфт) и качества проведенных высоковольтных испытаний.

Допускается ли прокладка в одном лотке с кабелями низкого напряжения (0.4 кВ)?

ПУЭ (п. 2.1.16) разрешает совместную прокладку силовых кабелей до и выше 1000 В. Однако рекомендуется разделять их перегородками или размещать на разных полках лотка. Совместная прокладка с кабелями цепей управления, связи и телемеханики требует дополнительных мер (экранирование, разнесение).

Как определить подлинность и соответствие кабеля заявленным характеристикам?

Необходимо требовать у поставщика полный пакет сопроводительной документации: сертификат соответствия (в системе ГОСТ Р или ТР ТС), протоколы испытаний (включая испытания на нераспространение горения и дымогазовыделение), паспорт изделия. Визуально можно проверить маркировку на оболочке (она должна быть четкой, несмываемой), наличие и целостность бирок на барабане.