Кабель ПвКП2г 95 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвКП2г 95 мм² 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, К – контрольный кабель (в данной интерпретации – наличие экрана из медных проволок), П – броня из плоских оцинкованных стальных проволок, 2г – двойная герметизация (гидрофобный заполнитель в токопроводящих жилах и оболочка из материала, не распространяющего горение), 95 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля ПвКП2г 95 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации. Кабель может быть как трехжильным (наиболее распространенный вариант для сетей 6-35 кВ), так и одножильным. Рассмотрим типовую конструкцию трехжильного кабеля ПвКП2г 1х95/35 кВ.
- Токопроводящая жила: Медная, круглой формы, секторной или сегментной (для многожильных кабелей) формы, номинальным сечением 95 мм². Класс гибкости 1 или 2 по ГОСТ 22483. Жила может быть компактной или состоять из нескольких проволок. Внутренние полости заполнены гидрофобным компаундом для предотвращения продольного распространения влаги.
- Фазная изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Это современный диэлектрический материал, обладающий высокой электрической прочностью, отличными температурными характеристиками (допускает нагрев жилы до +90°C в длительном режиме и до +250°C при коротком замыкании) и стойкостью к термоокислительному старению.
- Экран на жиле: Полупроводящий слой, выполненный в виде экструдированной ленты или слоя. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил. Выполняется из того же сшитого полиэтилена.
- Экран на изоляции (медные проволоки): Обозначается литерой «К» в маркировке. Представляет собой оплетку из медных проволок или наложение медной ленты. Предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех, обеспечения симметрии электрического поля и использования в качестве проводника для токов утечки или замыкания на землю.
- Разделительный слой: Битумированная бумажная лента или полимерная пленка, накладываемая поверх экрана для защиты от коррозии и предотвращения адгезии с броней.
- Броня: Выполнена из плоских оцинкованных стальных проволок (литера «П» в маркировке). Обеспечивает высокую механическую защиту от растягивающих нагрузок, ударов, грызунов. Плоская форма проволок создает более плотный и герметичный покров по сравнению с круглыми.
- Наружная оболочка: Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Имеет маркировку «2г», что означает выполнение из материала, не распространяющего горение. Защищает броню от коррозии и механических воздействий. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Точное значение зависит от условий прокладки (глубина, теплопроводность грунта, количество кабелей в траншее, температура окружающей среды) и рассчитывается по ПУЭ 7 изд., глава 1.3.
- Магистральные линии распределительных сетей 6-35 кВ.
- Питание мощных промышленных потребителей (заводы, фабрики, насосные станции).
- Устройство вводов на подстанции и распределительные пункты.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), в земле (траншеях) и на открытом воздухе при условии защиты от прямых солнечных лучей.
- Радиусу изгиба: Нельзя изгибать кабель с радиусом меньше допустимого (указан в ТУ, обычно от 15 до 25 наружных диаметров).
- Расконсервации концов: Перед монтажом муфт необходимо удалить гидрофобный заполнитель с жил с помощью специальных очистителей.
- Оборудованию для монтажа: Для разделки брони и экрана требуются специальные инструменты. Медные проволочные экраны должны быть заземлены с обоих концов кабеля.
- Установке муфт: Применяются только специализированные термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты, рассчитанные на работу с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена и соответствующим типом экрана. Для брони используются заземляющие накладки или бандажи.
- «2» – оболочка из материала, не распространяющего горение. Это позволяет прокладывать кабель в помещениях и коллекторах без дополнительных мер противопожарной защиты (в соответствии с нормами).
- «г» – герметизация. Отсутствие свободных промежутков в сердечнике за счет заполнителя и гидрофобного компаунда в жилах. Защищает от проникновения и распространения влаги вдоль кабеля.
- Использовать муфты, предназначенные именно для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) и с проволочным экраном (при его наличии).
- Тщательно очистить жилы от гидрофобного заполнителя для обеспечения адгезии изоляции муфты к жиле.
- Обеспечить надежный электрический контакт и заземление медного проволочного экрана (с помощью экранозажимов) и брони (с помощью бронезажимов или накладок).
- Строго соблюдать геометрические размеры разделки, указанные в инструкции к муфте.
Основные технические характеристики и параметры
Характеристики кабеля регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-335-2004 и другими отраслевыми стандартами. Ключевые параметры для кабеля 95 мм² на напряжение 10 кВ приведены в таблице.
Таблица 1. Технические характеристики кабеля ПвКП2г 1х95/10 кВ
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10; 8,7/10; 20/35 |
| Сечение основной жилы, мм² | 95 |
| Количество и форма жил | 1, 3 (сегментные или круглые) |
| Материал жилы | Медь (Cu) |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 |
| Допустимая температура при КЗ (до 4 сек), °C | +250 |
| Минимальная температура монтажа без прогрева, °C | -20 |
| Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | 1000 (при +20°C) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (для 3-жильного кабеля в земле), А | ~280-320* |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.193 (для 1 жилы) |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ/5 мин. | Для кабеля 10 кВ: 22-25 кВ |
| Радиус изгиба при монтаже | Не менее 15-20 наружных диаметров кабеля |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ПвКП2г 95 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях среднего напряжения. Основные сферы применения:
Благодаря броне из плоских проволок и герметизирующим заполнителям, кабель рекомендован для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью, в сейсмически активных зонах, в местах с риском механических повреждений и растягивающих нагрузок (например, на мостовых переходах). Наличие гидрофобного заполнителя позволяет прокладывать кабель на трассах с перепадом уровней без риска стекания влаги к нижним точкам.
Важно: При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и защиту (кирпич, сигнальную ленту, бетонные плиты). При прокладке в воздухе необходимо учитывать дополнительную ветровую и гололедную нагрузку на броню.
Сравнение с аналогами и выбор
Кабель ПвКП2г является эволюционным развитием классических бронированных кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией (типа СБ) и кабелей с изоляцией из ПВХ (ВБбШв).
Таблица 2. Сравнение кабеля ПвКП2г с аналогами
| Параметр | ПвКП2г (XLPE) | СБ (СПБ) 95 мм² (Бумажная изоляция) | ВБбШв 95 мм² (ПВХ изоляция) |
|---|---|---|---|
| Макс. рабочая температура жилы | +90°C | +70°C (до 1 кВ), +80°C (6-10 кВ) | +70°C |
| Допустимая температура при КЗ | +250°C | +200°C | +160°C |
| Стойкость к влаге | Высокая (благодаря заполнителю) | Низкая (требует герметичных концевых муфт) | Средняя |
| Монтаж при низких температурах | До -20°C без прогрева | Требует прогрева при положительных температурах | До -15°C |
| Потери в диэлектрике | Минимальные | Высокие | Средние |
| Радиус изгиба | 15-20 D | 15-25 D | 10 D |
| Основное преимущество | Высокая надежность, большая пропускная способность, современный стандарт | Отлаженная технология, низкая стоимость (для низких напряжений) | Низкая стоимость, стойкость к химикатам |
Выбор в пользу ПвКП2г 95 мм² обоснован при проектировании новых и модернизации существующих сетей среднего напряжения, где требуются высокая надежность, увеличенная пропускная способность и длительный срок службы.
Монтаж и оконцевание
Монтаж кабеля ПвКП2г требует профессионального подхода. Особое внимание уделяется:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ПвКП2г от ПвБШв?
Основное отличие в конструкции брони. ПвКП2г имеет броню из плоских оцинкованных стальных проволок (литера «П»), что обеспечивает лучшую механическую защиту от растяжения и более плотную укладку. ПвБШв имеет броню из двух стальных оцинкованных лент (литера «Б»). Кабель с броней из плоских проволок часто предпочтительнее для сложных трасс с риском растягивающих нагрузок.
Можно ли прокладывать кабель ПвКП2г 95 мм² в воде?
Нет, данный кабель не предназначен для прокладки непосредственно в воде (подводные линии). Несмотря на наличие гидрофобного заполнителя и герметичной оболочки, он не является кабелем специальной подводной конструкции. Для прокладки в водной среде используются кабели с усиленной свинцовой или алюминиевой оболочкой (например, типа ПвП).
Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля (6/10 кВ или 20/35 кВ)?
Выбор определяется напряжением сети, в которую производится ввод. U0/U (фазное/междуфазное напряжение). Для сети 10 кВ следует применять кабель на напряжение не ниже 8,7/10 кВ или 6/10 кВ. Для сети 35 кВ – только 20/35 кВ или 26/35 кВ. Использование кабеля с заниженным номинальным напряжением недопустимо и опасно.
Требуется ли дополнительное заземление брони?
Да, броня из стальных проволок, как и медные экраны, подлежит обязательному заземлению с обоих концов кабельной линии. Это необходимо для электробезопасности (снятие напряжения с брони при пробое) и обеспечения нормальной работы защит от однофазных замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью или компенсированной нейтралью.
Как определяется допустимый ток нагрузки для конкретных условий прокладки?
Паспортные значения тока нагрузки являются справочными. Точный расчет производится в соответствии с Правилами Устройства Электроустановок (ПУЭ, глава 1.3) и учитывает: способ прокладки (земля, воздух, канал), температуру окружающей среды, количество работающих параллельно кабелей в одной траншее, теплопроводность грунта, наличие дополнительного охлаждения. Для ответственных объектов расчеты выполняются проектными организациями с использованием специального программного обеспечения.
Что означает индекс «2г» и почему он важен?
Индекс «2г» означает:
Каковы особенности монтажа концевых муфт на этот кабель?
При монтаже муфт на кабель ПвКП2г критически важно:
Заключение
Кабель ПвКП2г 95 мм² представляет собой современное, надежное решение для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения 6-35 кВ. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена (высокая пропускная способность, температурная стойкость), брони из плоских проволок (механическая прочность) и двойной герметизации (влагостойкость), делает его предпочтительным выбором для ответственных объектов и трасс со сложными условиями эксплуатации. Правильный выбор, монтаж и обслуживание данного кабеля в соответствии с нормативными документами и техническими условиями гарантируют его долговечную и бесперебойную работу на протяжении всего срока службы.