Кабель ПвКП2г 1х630: полное техническое описание, конструкция и область применения

Кабель ПвКП2г 1х630 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 10, 20 или 35 кВ частотой 50 Гц. Основная сфера его применения – прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, каналах), производственных помещениях, а также в земле (траншеях) при условии отсутствия растягивающих усилий. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, К – кабель, П – экран из полупроводящего полиэтилена, 2г – двойная герметизация (водоблокирующие ленты в экране и оболочка с продольной герметизацией), 1 – количество жил, 630 – номинальное сечение токопроводящей жилы, мм².

Конструкция кабеля ПвКП2г 1х630

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

• Токопроводящая жила: Выполнена из медной проволоки (материал – медь по ГОСТ 22483). Для сечения 630 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы, что обеспечивает компактность и снижает общий диаметр кабеля. Жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной (скрученной из нескольких проволок), соответствующей 3-му или 4-му классу гибкости по ГОСТ 22483.
• Экран на жиле (полупроводящая экранирующая оболочка): Поверх жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Этот слой выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая возникновение локальных перенапряжений и ионизационных процессов, которые разрушают основную изоляцию.
• Изоляция: Основной изолирующий слой выполнен из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает выдающимися характеристиками: высокая температурная стойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C), отличные диэлектрические свойства, стойкость к тепловому старению и высоким токам короткого замыкания (до +250°C). Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения кабеля.
• Экран на изоляции (полупроводящий слой): Поверх основной изоляции накладывается второй экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Он, совместно с экраном на жиле, создает цилиндрический конденсатор, равномерно распределяющий электрическое поле.
• Экран медный: Поверх полупроводящего экрана наложен экран в виде медных проволок, спирально наложенных поверх медной ленты или в виде оплетки. Этот слой выполняет несколько функций: является нулевой (заземляемой) точкой для электрического поля, обеспечивает симметрию поля вокруг жилы, служит для проведения токов короткого замыкания и защищает от внешних электромагнитных помех. В конструкции ПвКП2г также применяются водоблокирующие ленты, обеспечивающие продольную герметизацию.
• Разделительный слой: Представляет собой обмотку из полиэтилентерефталатной (лавсановой) или аналогичной ленты, которая предотвращает возможное повреждение оболочки об острые кромки медного экрана.
• Наружная оболочка: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Оболочка обеспечивает механическую защиту внутренних элементов кабеля от воздействия влаги, агрессивных сред (химических веществ, масел), солнечного излучения и механических повреждений. Цвет оболочки, как правило, черный. В марке ПвКП2г оболочка имеет повышенную стойкость к распространению горения и не распространяет горение при одиночной прокладке.

Основные технические и электрические характеристики

Параметры кабеля регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-335-2004 и другими отраслевыми стандартами. Ниже приведены ключевые характеристики для кабеля на напряжение 10 кВ.

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 кВ (12 кВ), 8,7/15 кВ (17,5 кВ), 20/35 кВ (40,5 кВ)
Количество и сечение жил	1 х 630 мм²
Материал жилы	Медь
Максимальная длительно допустимая температура жилы	+90°C
Допустимая температура жилы при коротком замыкании (до 5 сек)	+250°C
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева	-15°C
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 наружных диаметров кабеля
Сопротивление изоляции при +20°C, не менее	100 МОм·км
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 10 мин.	Для 6/10 кВ: 22 кВ
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.)*	~750-850 А (зависит от условий прокладки: в земле, воздухе)

• Точное значение определяется по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, с учетом конкретных условий: температуры земли/воздуха, глубины прокладки, количества кабелей в траншее и их взаимного расположения.

Область применения и особенности монтажа

Кабель ПвКП2г 1х630 предназначен для работы в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Его основное применение – магистральные линии и вводы в крупные энергообъекты: трансформаторные подстанции 10/0.4 кВ, распределительные устройства (РУ) генераторного напряжения на электростанциях, питание мощных электродвигателей и промышленных установок. Одножильная конструкция крупного сечения часто используется в трехфазных сетях, где фазы прокладываются параллельными кабелями (по три кабеля на систему).

Особенности монтажа и эксплуатации:

• Прокладка в земле: Допускается прокладка в траншеях с песчаной подсыпкой и защитой кирпичом или сигнальными лентами. Необходимо учитывать коррозионную активность грунта и наличие блуждающих токов. Герметизация «2г» существенно снижает риск распространения влаги вдоль кабеля в случае локального повреждения оболочки.
• Прокладка в кабельных сооружениях: Кабель может монтироваться в лотках, коробах, на полках кабельных эстакад. При групповой прокладке необходимо учитывать коэффициенты снижения токовой нагрузки.
• Электрический монтаж: При соединении и ответвлении жил сечением 630 мм² требуется применение специальной кабельной арматуры: соединительных и концевых муфт, соответствующих классу напряжения и типу изоляции кабеля. Обязательным является качественное заземление медного экрана с обоих концов кабеля для снятия наведенного напряжения и обеспечения селективности защиты.
• Особенности одножильных кабелей: При протекании переменного тока вокруг каждой жилы возникает переменное магнитное поле, которое наводит ЭДС в металлических элементах (оболочках, броне, арматуре). При параллельной прокладке трех одножильных кабелей для одной трехфазной системы рекомендуется их расположение в виде треугольника или с соблюдением расстояний, указанных в ПУЭ, для уменьшения индуктивного сопротивления и потерь. При больших токах может потребоваться специальное расположение (в разбежку) для уравнивания индуктивных сопротивлений фаз.

Сравнение с аналогами и выбор

Кабель ПвКП2г 1х630 является современной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (например, марки СБ) и кабелям с изоляцией из полиэтилена (ПвП). По сравнению с бумажной изоляцией, кабель со сшитым полиэтиленом имеет более высокую допустимую температуру эксплуатации, меньший вес и диаметр, не имеет ограничений по перепаду уровней при прокладке. По сравнению с кабелями ПвПг, наличие полупроводящих экранов и герметизации «2г» делает кабель ПвКП2г более надежным в условиях повышенной влажности.

При выборе между ПвКП2г и, например, ПвБбШв (с броней из стальных лент) ключевым фактором является необходимость механической защиты. Броня необходима при прокладке в земле с высоким риском механических повреждений (камни, строительные работы), но увеличивает вес, стоимость и сложность монтажа. ПвКП2г применяется там, где такие риски минимизированы или кабель защищен иным способом (например, в трубах или кабельных каналах).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ПвКП2г от ПвКШп?

Основное отличие в материале внешней оболочки и ее конструкции. У ПвКШп оболочка из полиэтилена, а у ПвКП2г – из ПВХ. Кроме того, в марке ПвКП2г заложена двойная герметизация («2г») с использованием водоблокирующих лент, что повышает стойкость к продольному проникновению влаги. Кабель с оболочкой из полиэтилена (ПвКШп) часто применяется для прокладки в воде или в условиях особо высокой влажности.

Как правильно выбрать сечение 630 мм²? Не является ли оно избыточным?

Сечение 630 мм² является стандартным для высоких токовых нагрузок (порядка 800 А). Выбор сечения производится на основе расчета по допустимому току нагрузки (по ПУЭ) и проверке по потере напряжения и току короткого замыкания. Для мощных трансформаторов (например, 1000-2500 кВА) на стороне 10 кВ такое сечение является типовым и экономически обоснованным. Использование меньшего сечения может привести к перегреву кабеля, повышенным потерям энергии и срабатыванию защит.

Обязательно ли заземлять экран с двух сторон?

Да, для кабелей на напряжение 6 кВ и выше с металлическими экранами или броней ПУЭ (пункт 1.7.83) предписывает заземление этих элементов с обоих концов. Это необходимо для обеспечения безопасности персонала (снятие опасного потенциала), снижения уровня электромагнитных помех, а также для правильной работы релейной защиты (при использовании трансформаторов тока, охватывающих кабель вместе с экраном). В очень длинных линиях (более нескольких километров) для снижения токов в экране может применяться специальная схема поперечного соединения экранов (cross-bonding).

Каков срок службы кабеля ПвКП2г 1х630?

Номинальный срок службы кабеля, заявленный производителями при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше и зависит от режимов нагрузки, условий окружающей среды (температуры, агрессивности среды) и качества проведенных монтажных работ (установки муфт, концевых заделок).

Можно ли использовать кабель ПвКП2г для прокладки в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

Да, кабель предназначен для прокладки в воздухе при условии защиты от прямых солнечных лучей (например, в лотках с крышками) или если оболочка кабеля является светостабилизированной. Необходимо учитывать климатическое исполнение (обычно УХЛ или Т категории размещения по ГОСТ 15150) и обеспечивать крепление кабеля без повреждения оболочки с соблюдением допустимого радиуса изгиба.

Какой документ подтверждает качество кабеля?

Основным документом является сертификат соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза (ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования») и ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость». Также производитель предоставляет паспорт на кабель, в котором указаны результаты типовых испытаний (испытание изоляции повышенным напряжением, измерение сопротивления жилы и изоляции), гарантийный срок и дата изготовления. Для ответственных объектов часто требуются дополнительные протоколы приемо-сдаточных испытаний от независимой лаборатории.