Кабель ПвКПг 150 мм²: полное техническое описание и сфера применения

Кабель ПвКПг с сечением токопроводящей жилы 150 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), напряжением до 35 кВ включительно, предназначенный для стационарной прокладки в земле (в траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, а также на открытом воздухе при условии защиты от прямого воздействия солнечного излучения. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, К – бронепокров из круглых оцинкованных стальных проволок, П – наличие наружного защитного покрова (подушки) под броней, г – герметизация жил водоблокирующими лентами («голый» – без наружного защитного покрова поверх брони).

Конструктивные элементы кабеля ПвКПг 1х150, 3х150 мм²

Конструкция кабеля многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Сечение 150 мм². Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Для одно- и трехжильных кабелей на напряжение до 35 кВ жилы, как правило, имеют секторную или сегментную форму для компактности. Класс гибкости 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная).
• Экран по жиле: Поверх изолированной жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой, играющий роль экрана. Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
• Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для кабеля на 10 кВ составляет 4,0 мм, на 35 кВ – 9,3 мм. СПЭ обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), отличными диэлектрическими и механическими свойствами.
• Экран по изоляции: Состоит из двух элементов. Внутренний – полупроводящей ленты или экструдированного слоя. Внешний – медные проволоки, наложенные спирально, сечением не менее 16 мм², или медная лента. Этот экран предназначен для отвода емкостных токов и используется в качестве заземляющего проводника при повреждении основной изоляции.
• Разделительный слой: Битумизированная или полимерная лента, наложенная поверх экрана, для предотвращения его контакта с броней и защиты от коррозии.
• Бронепокров: Выполнен из оцинкованных стальных проволок круглого сечения, наложенных поверх поясной изоляции. Обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий, грызунов, случайных повреждений при раскопках. Толщина и диаметр проволок нормированы.
• Наружная оболочка: Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Имеет черный цвет. Толщина оболочки рассчитывается в зависимости от диаметра кабеля под броней. Защищает броню от химической коррозии и атмосферных воздействий.
• Водоблокирующие элементы: В конструкции кабеля марки «г» (ПвКПг) применяются гидрофобные заполнители или ленты, которые при контакте с водой многократно увеличиваются в объеме, герметизируя возможные участки повреждения и препятствуя продольному распространению влаги.

Основные технические характеристики и параметры

Технические параметры регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1, 3 и 10 кВ» и ТУ 16.К71-335-2004 (для 35 кВ).

Параметр	Значение для кабеля ПвКПг 3х150 мм² (на примере 10 кВ)
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	8,7/10 (12) кВ или 26/35 (40,5) кВ
Количество и сечение жил	1х150, 3х150 мм²
Максимальная рабочая температура жилы	+90°C
Допустимая температура при КЗ (не более 5 с)	+250°C
Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева	-15°C
Допустимый радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных с броней из проволок)
Сопротивление изоляции при +20°C	Не менее 100 МОм·км
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты после монтажа (10 кВ)	2U0 + 1 кВ (18 кВ) в течение 5 минут
Срок службы	Не менее 30 лет

Расчетные электрические параметры (для 3х150 мм², 10 кВ)

Параметр	Значение
Активное сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более	0,124 Ом/км
Индуктивное сопротивление	~0,11-0,13 Ом/км (зависит от взаимного расположения жил)
Емкостной ток	~1,5-2,0 А/км
Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле (+25°C, тепловое сопротивление грунта 1,0 К·м/Вт, глубина 0,7 м)	~330 А
Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в воздухе (+25°C)	~350 А

Примечание: Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов на группировку, температуру среды, глубину прокладки и т.д.

Области применения и особенности монтажа

Кабель ПвКПг 150 мм² применяется для создания магистральных линий электропередачи и распределительных сетей среднего класса напряжения (6-35 кВ). Основные сферы:

• Питание мощных промышленных объектов (заводы, фабрики, нефтехимические комплексы).
• Устройство вводов и межсекционных соединений на распределительных подстанциях и в ГРЩ.
• Прокладка кабельных линий в городских электросетях, в том числе в коллекторах и туннелях.
• Электроснабжение крупных коммерческих и жилых комплексов.

Особенности монтажа: Перед прокладкой необходимо провести входной контроль (внешний осмотр, измерение сопротивления изоляции, испытание повышенным напряжением). При прокладке в траншеях требуется песчаная подушка толщиной не менее 100 мм, защита от механических повреждений (кирпич, сигнальная лента). Радиус изгиба должен строго соблюдаться. При прокладке в воздухе необходимо использовать дистанционные клицы или перфоленту для крепления, исключающие механическое повреждение оболочки. Обязательно заземление брони и экранов с двух сторон кабельной линии.

Сравнение с аналогами и выбор

Кабель ПвКПг 150 мм² имеет ряд аналогов, выбор между которыми определяется условиями проекта.

Марка кабеля	Ключевые отличия от ПвКПг	Рекомендуемая сфера применения
АПвПуг	Алюминиевая жила. Меньшая стоимость, больший вес и большее сечение при равном токе.	Проекты с жестким бюджетом, где допустимо применение алюминия.
ПвПг	Отсутствие брони (вместо брони – усиленная оболочка). Меньшая защита от механических воздействий.	Прокладка в кабельных каналах, лотках, туннелях, где исключен риск повреждения.
ПвБШп	Броня из стальных оцинкованных лент (две ленты). Лучшая защита от продавливания, но худшая защита от растяжения.	Траншейная прокладка в обычных грунтах без высоких растягивающих нагрузок.
Цена на кабель с бумажной пропитанной изоляцией (СБ)	Устаревшая технология, требующая особого внимания к перепадам высот, ограничения по температуре (+70°C).	Реконструкция старых сетей без замены всей инфраструктуры.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями ПвКПг и ПвБШп на 150 мм²?

Основное отличие – тип бронепокрова. ПвКПг имеет броню из круглых проволок (К), которая эффективно воспринимает растягивающие нагрузки, что критично при прокладке в грунтах с просадкой, на мостах, эстакадах. ПвБШп имеет броню из двух стальных лент (Б), которая лучше защищает от продавливания и точечных ударов, но не рассчитана на значительное растяжение. Выбор зависит от преобладающего вида механических воздействий на трассе.

Обязательно ли заземлять броню и экраны кабеля ПвКПг?

Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72). Броня и экраны должны быть заземлены с обеих сторон кабельной линии. Это обеспечивает безопасность персонала при повреждении изоляции (снижение напряжения прикосновения), отводит токи КЗ на землю, а также способствует нормальной работе устройств релейной защиты, использующих токи нулевой последовательности.

Какой допустимый ток для кабеля ПвКПг 3х150 при прокладке в одной траншее с еще одним таким же кабелем?

Допустимый длительный ток снижается. Согласно ПУЭ, при прокладке двух кабелей в одной траншее без расстояния между ними, коэффициент снижения составляет 0,9. Таким образом, для базового тока ~330 А (в земле) с учетом только этого коэффициента получим 330

• 0,9 = 297 А. Необходимо также учитывать температуру грунта, его тепловое сопротивление и другие поправочные коэффициенты. Точный расчет должен выполнять проектировщик.

Можно ли использовать кабель ПвКПг для прокладки по фасаду здания?

Да, можно, но с выполнением условий: обязательная защита от прямых солнечных лучей (например, в коробе или гофротрубе), так как УФ-излучение деструктивно воздействует на ПВХ оболочку. Также необходимо обеспечить надежное крепление, исключающее провисание и механические повреждения. Следует помнить о минимальном радиусе изгиба.

Что означает маркировка «г» в ПвКПг и насколько она важна?

Буква «г» означает, что в конструкции кабеля применены водоблокирующие элементы (гидрофобные ленты или порошки). Это критически важно для прокладки в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод или в местах, где возможны подтопления кабельных трасс. При локальном повреждении оболочки и брони эти материалы набухают, препятствуя продольному распространению влаги по кабелю, что локализует повреждение и упрощает ремонт.

Как правильно выбрать сечение 150 мм²? На что ориентироваться кроме тока нагрузки?

Помимо допустимого длительного тока по нагреву (по ПУЭ гл.1.3), сечение 150 мм² должно быть проверено:

• По потере напряжения (для удаленных потребителей).
• По термической стойкости к токам короткого замыкания (проверка по адиабатической формуле).
• По экономической плотности тока (для сетей выше 1000 В, согласно ПУЭ, это особенно актуально для линий с большим числом часов использования максимума нагрузки).
• По условиям срабатывания защитной аппаратуры (обеспечение чувствительности защиты).

Сечение 150 мм² часто является оптимальным по совокупности этих факторов для токов нагрузки 250-350 А в сетях 6-35 кВ.

Требуется ли предварительный прогрев кабеля перед зимней прокладкой?

Да, если температура окружающего воздуха ниже -15°C. Монтаж без прогрева приведет к растрескиванию изоляции и оболочки при изгибах и ударах. Прогрев осуществляется методом протекания тока или с помощью тепловых пушек в закрытых помещениях/палатках. Температура кабеля в процессе монтажа должна быть не ниже указанного предела.