Кабель ПвКаП 3х70
Кабель ПвКаП 3х70: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель ПвКаП 3х70 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 6-10 кВ, с тремя алюминиевыми жилами сечением 70 мм², с алюминиевой экранированной лентой и полимерной защитной оболочкой. Данный тип кабеля является современной и высоконадежной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа АСБл) и широко применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках.
Расшифровка маркировки ПвКаП 3х70
- П – изоляция из сшитого (полимеризованного) полиэтилена.
- в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Ка – категория, обозначающая наличие экрана по жилам из алюминиевой ленты.
- П – наружная защитная оболочка из полиэтилена или поливинилхлоридного пластиката (в зависимости от модификации, в данном случае чаще ПВХ).
- 3х70 – три токопроводящие жилы, номинальное сечение каждой 70 мм².
- Полупроводящий экран (экструдированный полупроводящий слой): Наносится непосредственно на изоляцию методом экструзии. Выравнивает электрическое поле, предотвращая возникновение локальных перенапряжений и частичных разрядов в микрополостях.
- Электропроводящая лента: Медная или алюминиевая лента, наложенная поверх полупроводящего экрана с перекрытием. Обеспечивает равный потенциал по всей длине жилы и является частью системы защиты.
- Защита от электромагнитных помех (ЭМП).
- Снижение индуктивного сопротивления.
- Обеспечение симметрии электрического поля.
- Выполнение функции нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью при однофазных замыканиях на землю (пропуск емкостного тока).
- Распределительные сети 6/10 кВ городской и промышленной инфраструктуры.
- Питание мощных электроприемников (насосные станции, вентиляторные установки, трансформаторные подстанции).
- Прокладка в кабельных сооружениях: туннелях, коллекторах, эстакадах, галереях, по стенам зданий.
- Прокладка в земле (траншеях): при условии отсутствия растягивающих усилий и при условии защиты от механических повреждений (бронированный аналог – ПвКаВбБШв). Для прямой прокладки в земле рекомендуется использовать бронированные модификации.
- Прокладка в помещениях, шахтах, тоннелях.
- Подготовка к прокладке: Необходимо проверить целостность оболочки, измерить сопротивление изоляции мегомметром на 2500 В. При температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью специальных трансформаторов.
- Радиус изгиба: Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля. Нарушение этого требования может привести к повреждению изоляции и экрана.
- Заземление экранов: Алюминиевый экран (лента) подлежит обязательному заземлению с двух концов кабельной линии. Это необходимо для безопасности персонала, обеспечения нормального режима работы защиты и отвода емкостных токов. Заземление выполняется с помощью медных проводников и специальных концевых или соединительных муфт.
- Монтаж муфт: Для оконцевания и соединения кабеля ПвКаП применяются специальные муфты для кабелей с изоляцией из СПЭ (стержневые, термоусаживаемые, холодноусаживаемые). Качество монтажа муфт критически важно для надежности всей линии.
Конструкция кабеля ПвКаП 3х70
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую надежность и долговечность.
1. Токопроводящая жила
Жила выполнена из алюминия (материал – Al 99,5% по ГОСТ 22483), круглой или секторной (сегментной) формы, многопроволочная, соответствующая 2-му классу гибкости по ГОСТ 22483. Сечение 70 мм² является оптимальным для токовых нагрузок в сетях среднего напряжения. Использование алюминия обеспечивает легкость и экономичность кабеля.
2. Экран по жиле
Поверх каждой изолированной жилы наложен экран. Он состоит из двух элементов:
3. Изоляция
Изоляция выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу выдающиеся свойства: высокую термостойкость (допустимая температура длительной работы +90°C), стойкость к коротким замыканиям (до +250°C), отличные диэлектрические и механические характеристики, низкое влагопоглощение. Толщина изоляции нормируется стандартами (например, ГОСТ 15150 или ТУ 16-705.500-2006) и для напряжения 10 кВ составляет, как правило, 3,0-3,4 мм.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных экранированных изолированных жил может накладываться поясная изоляция в виде полупроводящих или изоляционных лент. Ее функция – дополнительная фиксация и защита.
5. Общий экран (Экран кабеля)
Выполнен в виде алюминиевой гофрированной ленты (обозначение «Ка» в маркировке), наложенной с перекрытием. Этот экран выполняет несколько ключевых функций:
6. Заполнитель и подушка
Межжильное пространство заполняется полимерными жгутами или нитями для придания кабелю круглой формы и механической стабильности. Под оболочкой может находиться поясная подушка из ПВХ-лент или крепированной бумаги.
7. Наружная оболочка
Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Цвет оболочки, как правило, черный. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (масла, химикаты, УФ-излучение), а также служит барьером от влаги. Толщина оболочки нормирована в зависимости от диаметра кабеля.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 кВ (12 кВ) |
| Количество и сечение жил | 3 x 70 мм² |
| Материал жилы | Алюминий, многопроволочная, класс 2 |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Материал экрана | Алюминиевая лента (гофрированная) |
| Материал оболочки | ПВХ пластикат |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C |
| Допустимая температура при КЗ (макс. 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может варьироваться производителем) |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 100 МОм·км |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвКаП 3х70 предназначен для передачи электроэнергии в трехфазных сетях переменного тока частотой 50 Гц с номинальным напряжением до 10 кВ. Основные сферы применения:
Важно: Кабель ПвКаП не предназначен для прокладки в воде (акваториях) и в блоках.
Сравнение с аналогами и выбор модификации
Выбор конкретной марки кабеля зависит от условий прокладки и эксплуатации.
| Марка кабеля | Ключевое отличие от ПвКаП | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| ПвКаП 3х70 | Базовая модель с алюминиевым экраном и ПВХ оболочкой. | Прокладка в кабельных сооружениях, помещениях, по эстакадам, в условиях агрессивных сред (химические пары, УФ). |
| ПвКаВ 3х70 | Оболочка из полиэтилена (В). | Повышенная стойкость к влаге, возможность применения в условиях повышенной влажности. Менее стойка к УФ и механическим воздействиям. |
| ПвКаВбБШв 3х70 | Наличие брони из двух стальных оцинкованных лент (Б) и защитного шланга из ПВХ (Шв). | Прокладка в земле (траншеях) с возможностью механических воздействий, в том числе от раскопок, в условиях с повышенным риском повреждения грызунами. |
| АПвКаП 3х70 | Токопроводящая жила из алюминия (А). В маркировке ПвКаП жила также алюминиевая, но иногда «А» выносят для явного указания. | Аналогично ПвКаП. Буква «А» часто опускается, так как по умолчанию жила алюминиевая. |
| АСБл 3х70 | Бумажная пропитанная изоляция, свинцовая оболочка, броня, защитный покров. Устаревшая технология. | Реконструкция старых сетей. Уступает ПвКаП по всем параметрам: больший вес, радиус изгиба, ограничения по перепаду высот, необходимость концевых муфт сложной конструкции. |
Монтаж и эксплуатационные требования
Монтаж кабеля ПвКаП должен производиться в соответствии с ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), СНиП и инструкциями производителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие кабеля ПвКаП от АСБл?
ПвКаП имеет изоляцию из сшитого полиэтилена, которая не течет при нагреве, допускает большие перепады уровней прокладки, имеет меньший вес и радиус изгиба, не требует сложных концевых муфт с фарфоровыми изоляторами. АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию в свинцовой оболочке, что накладывает ряд эксплуатационных ограничений и требует более сложного монтажа.
Можно ли прокладывать кабель ПвКаП 3х70 непосредственно в земле (траншее)?
Прямая прокладка в земле кабеля ПвКаП не рекомендуется, так как он не имеет броневой защиты. Для прокладки в земле следует использовать бронированные модификации, например, ПвКаВбБШв 3х70, который имеет защиту от механических повреждений в виде стальных оцинкованных лент и наружного шланга.
Как правильно заземлить экран кабеля ПвКаП?
Экран в виде алюминиевой ленты должен быть заземлен с обоих концов кабельной линии. Для этого при монтаже концевых муфт к экрану присоединяется медный проводник заземления с помощью специального контакта. Этот проводник выводится на заземляющую шину. В соединительных муфтах экраны соседних отрезков кабеля соединяются между собой и также заземляются.
Каков срок службы кабеля ПвКаП 3х70?
Номинальный срок службы кабеля ПвКаП при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и транспортировки составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и определяется конкретными условиями: температурным режимом, наличием перегрузок, агрессивностью среды.
Что означает сечение 70 мм² и какой максимальный ток он может выдержать?
Сечение 70 мм² – это площадь поперечного сечения токопроводящей алюминиевой жилы. Длительно допустимый ток нагрузки зависит от способа прокладки. Например, для кабеля ПвКаП 3х70, проложенного в земле (траншее) при температуре грунта +15°C и удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт, ток составляет примерно 175 А. При прокладке в воздухе при температуре +25°C – около 170 А. Точные значения необходимо брать из ПУЭ, глава 1.3, или расчетных таблиц производителя, учитывая все поправочные коэффициенты.
Почему в маркировке иногда пишут АПвКаП, а иногда просто ПвКаП? Это один и тот же кабель?
По сути, это один и тот же кабель. Буква «А» в начале маркировки, обозначающая алюминиевую жилу, часто опускается, так как для кабелей на напряжение 6-10 кВ с изоляцией из СПЭ и алюминиевым экраном по умолчанию подразумевается алюминиевая жила. Наличие или отсутствие «А» в начале обычно зависит от конкретных технических условий (ТУ) завода-изготовителя.