Кабель ПвКаПг 3х150

Кабель ПвКаПг 3х150: полное техническое описание и область применения

Кабель ПвКаПг 3х150 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Ка – жила кабеля алюминиевая, Пг – исполнение гибкое (жила класса 2 по ГОСТ 22483), 3х150 – три основные жилы сечением 150 мм² каждая.

Конструкция кабеля ПвКаПг 3х150

Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечности и надежности.

• Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная, круглой формы, соответствует классу гибкости 2 (по ГОСТ 22483). Сечение 150 мм² обеспечивает высокую пропускную способность по току. Использование алюминия делает кабель значительно легче и экономичнее по сравнению с медными аналогами.
• Экран по жиле: Полупроводящий экран, выполненный из сшитого полупроводящего полиэтилена или наложенный в виде экструдированного слоя. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
• Изоляция: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Это ключевой элемент, определяющий высокие эксплуатационные характеристики. Материал обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), отличными диэлектрическими свойствами, стойкостью к тепловому старению и трекингу.
• Экран по изоляции: Полупроводящий слой, аналогичный экрану по жиле. Вместе с металлическим экраном формирует цилиндрический конденсатор, обеспечивающий равномерность электрического поля.
• Металлический экран/заземляющий проводник: Выполняется в виде медной ленты, наложенной продольно или в виде оплетки из медных проволок. Основная функция – защита от электромагнитных помех, обеспечение симметрии поля, а также использование в качестве заземляющего проводника для отвода токов короткого замыкания. В конструкции кабеля 3х150 часто присутствует отдельная нулевая жила меньшего сечения (обозначается +1хХХ) или заземляющий проводник (ож).
• Поясная изоляция: Лента из полимерных материалов, наложенная поверх скрученных жил и экранов. Служит для фиксации конструкции и дополнительной защиты.
• Оболочка: Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает кабель от механических повреждений, воздействия влаги, агрессивных сред (масел, кислот, щелочей) и ультрафиолетового излучения. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Характеристики кабеля регламентируются ГОСТ 31565-2012 (кабели с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1, 3, 6, 10, 20, 35 кВ) и ТУ 16.К71-335-2004.

Электрические параметры (для номинального напряжения 10 кВ)

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 8.7/10 (12) кВ, где U₀ – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение, U_m – максимальное рабочее напряжение.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц (продолжительность 10 мин.): 25 кВ.
• Испытательное постоянное напряжение (для приемо-сдаточных испытаний): 37 кВ.
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
• Допустимая температура жилы при коротком замыкании (продолжительность не более 5 сек.): +250°C.
• Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ПвКаПг 3х150 (ориентировочные данные)

Данные приведены для прокладки в земле (траншее) при температуре грунта +25°C, глубине заложения 0.7 м, удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт и температуре жилы +90°C.

Способ прокладки	Длительно допустимый ток, А	Ток короткого замыкания (1 сек.), кА
В земле (в трубах или без)	330 — 350	~12.5
В воздухе (на открытом воздухе, в кабельных сооружениях)	300 — 320	~12.5
В туннеле, канале, этажном коробе (с учетом взаимного нагрева)	270 — 290	~12.5

Примечание: Точные значения необходимо брать из актуальных расчетных таблиц ПУЭ 7-го издания или с использованием специализированного программного обеспечения, учитывающего все поправочные коэффициенты (на температуру окружающей среды, группирование, глубину заложения и т.д.).

Область применения и способы прокладки

Кабель ПвКаПг 3х150 предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 35 кВ. Основные сферы применения:

• Магистральные линии распределительных сетей 6-35 кВ.
• Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, промышленных предприятий, насосных и компрессорных станций.
• Устройство вводов в здания и сооружения.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях).
• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия механических повреждений в процессе эксплуатации. Требуется защита от блуждающих токов и коррозии.

Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Для прокладки в пучках (группах) следует применять исполнения с индексом «нг(А)-LS» (не распространяющие горение, с пониженным дымо- и газовыделением).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Сравнение с кабелем с бумажно-пропитанной изоляцией (АСБл, СБ):

• Преимущества ПвКаПг: Более высокая допустимая температура работы (+90°C против +70°C), большая пропускная способность, отсутствие риска стекания пропитки, возможность прокладки на вертикальных участках без ограничения по разности уровней, меньший вес и диаметр, простота монтажа и монтажа муфт, высокая стойкость к влаге.
• Недостатки: Чувствительность к точечным механическим повреждениям (задирам) при монтаже, требование высокой чистоты и подготовки жил при монтаже соединительных муфт, относительно высокая стоимость.

Сравнение с кабелем с изоляцией из ПВХ (ВВГ): Кабель ВВГ применяется на напряжения до 1 кВ, поэтому сравнение некорректно по классу напряжения. ПвКаПг для среднего напряжения превосходит ПВХ-изоляцию по всем параметрам термостойкости и диэлектрическим свойствам.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Перед монтажом необходимо проверить целостность оболочки и изоляции, измерить сопротивление изоляции мегаомметром на 2.5 или 5 кВ.
• При прокладке в земле обязательна песчаная подушка толщиной не менее 100 мм и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой. Глубина заложения – 0.7-1.0 м.
• При прокладке в кабельных сооружениях необходимо крепить кабель на несущих конструкциях с помощью хомутов, избегая острых кромок.
• При монтаже концевых и соединительных муфт требуется строгое соблюдение технологии зачистки, наложения полупроводящих и изолирующих слоев, герметизации. Рекомендуется привлекать сертифицированных специалистов.
• В процессе эксплуатации необходим периодический визуальный осмотр трасс, контроль температуры кабеля, измерение частичных разрядов на ответственных участках.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ПвКаПг от ПвПг?

Основное отличие – материал токопроводящей жилы. В марке ПвПг жила медная (буква «П» в обозначении жилы отсутствует, подразумевается по умолчанию для некоторых ТУ), в ПвКаПг – алюминиевая («Ка»). Это влияет на стоимость, вес, токопроводящую способность и методы оконцевания.

Что означает «Пг» в маркировке и насколько кабель гибкий?

«Пг» означает «повышенная гибкость». Жила соответствует классу 2 по ГОСТ 22483 (гибкая). Это означает, что жила состоит из множества проволок. Однако кабель сечением 150 мм² остается достаточно жестким конструктивно из-за толстой изоляции и оболочки. «Гибкость» относится в первую очередь к жиле и облегчает монтаж на сложных трассах по сравнению с однопроволочной жилой (класс 1).

Можно ли прокладывать кабель ПвКаПг 3х150 в воде?

Нет, стандартное исполнение кабеля ПвКаПг не предназначено для длительной прокладки непосредственно в воде. Для прокладки в водоемах, в условиях высокой влажности или при наличии опасности затопления следует применять кабели в свинцовой или алюминиевой оболочке, например, ПвПуг или АПвПуг.

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвКаПг при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы может превышать 40-50 лет.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Да. Рекомендуется прокладка в асбоцементных, полиэтиленовых или ПНД трубах, либо использование защитных коробов в местах с повышенной механической опасностью. Обязательна защита сигнальной лентой с надписью «Осторожно кабель!».

Как рассчитать фактическую токовую нагрузку для конкретных условий?

Необходимо взять базовое значение длительно допустимого тока из таблиц ПУЭ для выбранного способа прокладки и умножить его на все соответствующие поправочные коэффициенты: K1 – на температуру земли или воздуха, K2 – на количество работающих кабелей вплотную (группирование), K3 – на глубину заложения в земле, K4 – на тепловое сопротивление грунта. Окончательный расчет должен выполнять проектировщик.

Заключение

Кабель ПвКаПг 3х150 является современным, надежным и эффективным решением для построения распределительных сетей среднего класса напряжения 6-35 кВ. Его ключевые преимущества – использование изоляции из сшитого полиэтилена и алюминиевой токопроводящей жилы – обеспечивают оптимальное соотношение пропускной способности, срока службы и капитальных затрат. Успешная эксплуатация кабеля напрямую зависит от корректного выбора исполнения, соблюдения норм проектирования трасс и строгого следования технологическим регламентам при монтаже и соединении. Применение данной кабельной продукции соответствует общемировым тенденциям развития кабельных сетей.