Кабель ПвКаВ 1х630
Кабель ПвКаВ 1х630: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ПвКаВ 1х630 представляет собой силовой кабель с одной жилой сечением 630 мм², предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 35 кВ частотой 50 Гц. Аббревиатура расшифровывается следующим образом: П – изоляция из сшитого полиэтилена (ПВ-стирольной композиции), в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Ка – кабельная алюминиевая жила, В – обозначение, указывающее на то, что кабель предназначен для работы на номинальное напряжение до 35 кВ включительно. Цифра 1 указывает на количество токопроводящих жил, а 630 – на их номинальное сечение в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля ПвКаВ 1х630
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность, надежность и безопасность эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марка АВЕ или АВЕФ по ГОСТ 22483). Для сечения 630 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы, что позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и облегчить его монтаж. Жила может быть как однопроволочной (для сегментной), так и многопроволочной, скрученной из отдельных проволок.
- Экран по жиле: Полупроводящий экструдированный слой, накладываемый непосредственно на токопроводящую жилу. Выполнен из полимерной композиции с добавлением сажи (технического углерода). Его основная функция – выравнивание электрического поля и предотвращение возникновения локальных перенапряжений на границе жила-изоляция, что исключает возможность частичных разрядов.
- Изоляция: Основной изолирующий слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (вулканизации) молекул полиэтилена придает материалу исключительные термомеханические свойства: высокую температурную стойкость (допустимая температура длительной работы +90°C, перегрузки +130°C, короткого замыкания +250°C), стойкость к деформациям и старению. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля.
- Экран по изоляции: Второй полупроводящий слой, аналогичный по составу экрану по жиле. Вместе с первым экраном он создает коаксиальную конструкцию, полностью заключая электрическое поле внутри изоляции.
- Металлический экран (броня): Выполнен в виде медной или алюминиевой ленты, наложенной продольно или в виде оплетки из медных проволок. В кабелях на 6-10 кВ часто используется медная лента толщиной 0,1-0,15 мм. Основные функции: защита от внешних электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля, а также выполнение роли заземляющего проводника для токов утечки и, в аварийном режиме, для токов короткого замыкания.
- Поясная изоляция: Слой из поливинилхлоридной или полиэтиленовой ленты, накладываемый поверх металлического экрана для его защиты от коррозии и механического повреждения оболочкой.
- Оболочка: Наружный защитный слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Обеспечивает защиту от механических воздействий, влаги, агрессивных сред (химических, биологических). Цвет оболочки, как правило, черный. ПВХ-пластикат не распространяет горение, что соответствует требованиям пожарной безопасности.
- Вес и стоимость: Алюминиевый кабель значительно легче и дешевле медного аналога, что критично для проектов с большими длинами трасс и ограниченным бюджетом.
- Электропроводность: Медь имеет более высокую проводимость. Для передачи одного и того же тока сечение алюминиевой жилы должно быть примерно на 60% больше, чем медной. Однако при фиксированном сечении 630 мм² медный кабель будет иметь меньшие потери напряжения и может выдерживать несколько большие токовые нагрузки при одинаковых условиях прокладки.
- Монтаж: Медь более пластична, алюминий подвержен остаточной деформации и «течет» под давлением. Требуется особое внимание к заделке концов и качеству контактных соединений во избежание ослабления контакта и перегрева.
- Стационарная прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
- Прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (бронелентами или плитами).
- Прокладка в производственных помещениях, на территориях промышленных предприятий.
- Использование в качестве вводов и отводов на распределительных подстанциях 6-35/0,4 кВ.
- Питание крупных двигателей, насосных станций, компрессорных установок.
- Подготовка трассы: Проверка отсутствия острых кромок, обеспечение плавных поворотов с радиусом не менее 15-20 D кабеля.
- Раскатка: Производится с применением кабельных роликов, лебедок, предотвращающих механические повреждения и перекручивание. Запрещается перемещать барабан с заторможенным кабелем по земле.
- Подготовка к разделке: Перед установкой концевых муфт (КНС, наружных) или соединительных муфт кабель должен быть зафиксирован и отрезан перпендикулярно оси.
- Оконцевание: Является наиболее ответственной операцией. Послойно снимаются оболочка, поясная изоляция, металлический и полупроводящий экраны. На изоляцию жилы накладывается стресскор (управляемый экран) для выравнивания электрического поля на краю основного экрана. Устанавливается изолятор и производится подсоединение наконечника к жиле. Соединение с алюминиевой жилой выполняется методом опрессовки с использованием специальных матриц и гидравлического пресса, с обязательной очисткой жилы и применением кварцевазелиновой пасты для удаления оксидной пленки и предотвращения окисления.
- Заземление: Металлические экраны и броня кабеля должны быть надежно заземлены с обоих концов для безопасности и нормальной работы защит.
Основные технические характеристики и параметры
Технические параметры кабеля ПвКаВ 1х630 регламентируются ГОСТ 18410-73, ТУ 16.К71-310-2001 и другими отраслевыми стандартами. Ниже приведены ключевые характеристики.
| Параметр | Значение / Описание | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10; 8,7/15; 26/35 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение. |
| Сечение жилы, мм² | 630 | Фактическое сечение соответствует ГОСТ 22483. |
| Материал жилы | Алюминий | Класс гибкости 1 или 2. |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 | Длительный режим работы. |
| Максимальная температура при перегрузке, °C | +130 | Допустимо не более 100 часов в год. |
| Максимальная температура при КЗ, °C | +250 | Длительность КЗ не более 5 секунд. |
| Минимальная температура монтажа, °C | -15 | Без предварительного прогрева. |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0,0451 | Для алюминиевой жилы. |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | ~750 — 900 | Зависит от способа прокладки, температуры грунта/воздуха и числа работающих кабелей вплотную. |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ | 12 (для 6/10 кВ) / 52.5 (для 26/35 кВ) | Продолжительность испытания – 10 минут. |
| Минимальный радиус изгиба | 15-20 наружных диаметров кабеля | Зависит от конструкции жилы и оболочки. |
Сравнение с аналогами и выбор сечения
Кабель ПвКаВ 1х630 является прямым аналогом кабеля АПвВ 1х630, где «А» явно указывает на алюминиевую жилу. Его часто сравнивают с кабелем с медной жилой ПвКВ 1х630. Ключевые отличия:
Выбор именно сечения 630 мм² обусловлен расчетами токовой нагрузки, потерь напряжения и экономической целесообразности. Это сечение типично для магистральных линий, вводов на подстанции, питания мощных промышленных потребителей (заводы, ЦОДы, крупные коммерческие объекты). Расчет ведется по методикам, изложенным в ПУЭ (Правила устройства электроустановок), с учетом коэффициентов прокладки, поправок на температуру окружающей среды и резерва на развитие сети.
Области применения и способы прокладки
Кабель ПвКаВ 1х630 применяется в сетях среднего напряжения для передачи больших мощностей. Основные сферы применения:
Важно: Прокладка одножильных кабелей требует особого внимания из-за возникновения значительных электромагнитных полей вокруг проводника. При параллельной прокладке нескольких кабелей одной фазы необходимо соблюдать расстояния между ними или использовать специальное треугольное расположение с перекладкой в «змейку» для компенсации индуктивности. Для уменьшения потерь в металлических частях (оболочках, арматуре) и обеспечения безопасности, металлические экраны кабелей должны быть заземлены с двух сторон.
Маркировка, упаковка, хранение и транспортировка
На наружной оболочке кабеля через каждые 300-500 мм наносится несмываемая маркировка, содержащая: товарный знак завода-изготовителя, марку кабеля (ПвКаВ), номинальное напряжение (например, 10 кВ), количество и сечение жил (1х630), дату изготовления (год и месяц), длину в метрах. Кабель наматывается на деревянные или металлические барабаны. Радиус барабана обеспечивает сохранение минимального радиуса изгиба кабеля. Хранить барабаны следует под навесом, защищая от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков. Допускается хранение на открытых площадках, но не более одного года, с обязательным укрытием брезентом. При погрузке-разгрузке запрещается сбрасывать барабаны с высоты. Транспортировка осуществляется любым видом транспорта с надежным креплением груза.
Монтаж и оконцевание
Монтаж кабеля ПвКаВ 1х630 должен производиться квалифицированным персоналом с соблюдением ПУЭ, ПТЭЭП и инструкций завода-изготовителя. Основные этапы:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ПвКаВ от АПвВг?
Марка АПвВг явно указывает на алюминиевую жилу («А»), изоляцию из сшитого полиэтилена («Пв»), оболочку из ПВХ («В») и наличие герметизации («г» – водоблокирующие ленты или гидрофобный заполнитель). Кабель ПвКаВ также имеет алюминиевую жилу («Ка»), но буква «г» в маркировке отсутствует, что означает отсутствие встроенной герметизации. Для прокладки в грунтах с высокой влажностью предпочтительнее АПвВг.
Какой допустимый ток для кабеля ПвКаВ 1х630 при прокладке в земле?
Точное значение зависит от многих факторов: удельного теплового сопротивления грунта (например, 1.0 или 2.0 К·м/Вт), глубины прокладки (обычно 0.7-1.0 м), температуры грунта (например, +15°C или +25°C) и количества кабелей, проложенных вплотную. Для ориентира: при прокладке одного кабеля в траншее с грунтом тепловым сопротивлением 1.0 К·м/Вт и температурой +15°C допустимый ток может составлять около 800-850 А. Для точного расчета необходимо использовать методику из ПУЭ (Глава 1.3) или специализированное программное обеспечение.
Можно ли использовать кабель ПвКаВ 1х630 для прокладки в воздухе (по фасаду, на эстакаде)?
Да, можно. Однако необходимо учитывать воздействие солнечного излучения. Стандартная ПВХ оболочка не является светостабилизированной. Для открытой прокладки на солнце рекомендуется использовать кабели с защитным покровом из полиэтилена (обозначается «Шв» или «П») или применять дополнительные защитные кожухи/лотки. Также критично учитывать механические нагрузки (ветер, гололед).
Как правильно выбрать муфту для кабеля ПвКаВ 1х630?
Выбор муфты определяется типом соединения (концевая, проходная, соединительная), местом установки (внутри помещения, снаружи, в грунте), номинальным напряжением кабеля и его конструкцией. Для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена и экраном в виде медной ленты необходимо использовать муфты, предназначенные именно для такого типа кабелей. Рекомендуется применять муфты одного производителя с кабелем или совместимые системы, прошедшие соответствующие испытания.
Почему при прокладке нескольких одножильных кабелей в одной траншее их нужно располагать в «треугольник»?
Такое расположение (обычно с перекладкой в каждой муфтовой яме) позволяет сбалансировать индуктивные сопротивления фаз. При расположении в одну линию (плоскость) средний кабель будет иметь индуктивное сопротивление, отличное от двух крайних, что может привести к неравномерной нагрузке по фазам даже при симметричном потребителе. «Треугольник» минимизирует эту разницу.
Каков гарантийный срок на кабель ПвКаВ 1х630?
Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый заводом-изготовителем, обычно составляет 5 лет с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 5.5 лет с даты изготовления. Срок службы при соблюдении условий хранения, транспортировки, монтажа и эксплуатации может превышать 30 лет.