Кабель ПвКПг 3х95
Кабель ПвКПг 3х95: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвКПг 3х95 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 – броня из круглых стальных оцинкованных проволок, Пг – защитный покров (подушка) в виде двойной полимерной ленты (отсутствие герметизирующего слоя), 3х95 – три токопроводящие жилы сечением 95 мм² каждая.
Конструкция кабеля ПвКПг 3х95
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность в условиях механических воздействий и агрессивной среды.
- Токопроводящая жила: Жила сечением 95 мм² выполняется из медной проволоки (класс 1 или 2 по ГОСТ 22483). Для данного сечения, как правило, применяется уплотненная или многопроволочная круглая конструкция, обеспечивающая гибкость и стабильность электрических параметров.
- Экран на жиле: Поверх изоляции каждой жилы накладывается экран в виде электропроводящего сшитого полиэтина или электропроводящей ленты. Его назначение – выравнивание электрического поля и предотвращение локальных перенапряжений в изоляции.
- Изоляция: Изоляция жил выполняется из силанольносшитого полиэтина (СПЭ). Этот материал обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), отличными диэлектрическими характеристиками, стойкостью к трекингу и влаге.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из электропроводящей ленты или экструдированного слоя.
- Общий экран: В кабелях на напряжение 6 кВ и выше поверх поясной изоляции обязательно накладывается экран в виде медной ленты или проволок, спирально наложенных с перекрытием. Он служит для защиты от внешних электромагнитных помех и в качестве элемента системы защиты при коротком замыкании.
- Разделительный слой (подушка): Под броней располагается слой из полимерных лент (Пг), который защищает оболочку от повреждения бронепокровом и обеспечивает дополнительную герметизацию.
- Броня: Броневой покров выполнен из стальных оцинкованных проволок круглого сечения (индекс «К»). Эта конструкция обеспечивает высокую стойкость к растягивающим нагрузкам, механическим ударам и грызунам.
- Наружная оболочка: Внешний защитный слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии и агрессивного воздействия внешней среды (солнечное излучение, влага, химические вещества).
- Прокладка в земле: Рекомендуется укладка на подготовленную подушку из песка или просеянного грунта с последующей засыпкой тем же материалом и укладкой сигнальной ленты. Глубина прокладки – не менее 0,7 м от планировочной отметки. В местах пересечения с дорогами и коммуникациями кабель должен быть защищен трубами или блоками.
- Прокладка в воздухе: Допускается при условии защиты от прямого солнечного излучения (например, в лотках под навесом). Необходимо учитывать механические нагрузки от собственного веса и ветра.
- Монтаж и разделка: При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба. Концевые муфты (КНТп, КНТпР) и соединительные муфты (СТп, СТпР) должны быть предназначены specifically для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтина. Требуется тщательная заделка экрана и его заземление с двух сторон для безопасной эксплуатации.
- ПвКПг vs ПвБШв: Броня из круглых проволок (К) в ПвКПг лучше противостоит растягивающим усилиям, чем броня из стальных лент (Б) в ПвБШв. Однако кабель с ленточной броней, как правило, более гибкий и имеет меньший внешний диаметр и вес.
- ПвКПг vs АПвБбШв: Алюминиевая жила (А) в АПвБбШв делает кабель значительно дешевле и легче, но медная жила в ПвКПг имеет меньшее электрическое сопротивление, что обеспечивает более высокую пропускную способность по току и лучшую стойкость к механическим воздействиям (изгиб, вибрация).
- ПвКПг vs ПвПг: Отсутствие брони у кабеля ПвПг ограничивает его применение только кабельными сооружениями или помещениями, где исключены механические повреждения. ПвКПг имеет универсальную защиту.
Основные технические характеристики и параметры
Характеристики кабеля регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1, 3, 6, 10, 20, 35 кВ».
Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры кабеля ПвКПг 3х95
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10, 8,7/15, 26/35 |
| Количество и сечение жил, мм² | 3 х 95 |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C |
| Максимальная температура при коротком замыкании (длительность 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 (для 6/10 кВ) |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может уточняться у производителя) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Таблица 2. Токовые нагрузки для кабеля ПвКПг 3х95 (ориентировочные данные для прокладки в земле, при температуре грунта +15°C)
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А (для 6/10 кВ) | Длительно допустимый ток, А (для 26/35 кВ) |
|---|---|---|
| В траншее (однокабельная прокладка, глубина 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт) | ~300 А | ~285 А |
| В воздухе (температура воздуха +25°C) | ~320 А | ~305 А |
Примечание: Точные значения токовых нагрузок должны определяться расчетом согласно ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру среды, количество работающих кабелей вплотную, глубину заложения и т.д.).
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвКПг 3х95 предназначен для прокладки в земле (траншеях), включая участки с повышенной коррозионной активностью и в присутствии блуждающих токов, а также в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, шахтах), на эстакадах и в производственных помещениях. Броня из круглых проволок обеспечивает эффективную защиту от механических повреждений при прокладке в каменистых грунтах и в условиях возможных смещений грунта.
Отличия от аналогов и выбор в пользу ПвКПг
Кабель ПвКПг 3х95 часто сравнивают с другими марками, такими как ПвБШв, АПвБбШв, ПвПг.
Выбор в пользу ПвКПг 3х95 обоснован при необходимости прокладки в сложных грунтовых условиях, на трассах с риском повреждения, в сейсмически активных зонах, а также при высоких требованиях к надежности и долговечности линии.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Чем принципиально отличается изоляция СПЭ (Пв) от традиционной бумажно-пропитанной (Ц) или ПВХ (В)?
Изоляция из сшитого полиэтина (СПЭ) не содержит жидкого диэлектрика, что исключает течение и старение пропитки. Она обладает более высокой рабочей температурой (+90°C против +70°C для ПВХ), значительно меньшей диэлектрической проницаемостью, что снижает емкостные потери, и не требует сложных ограничений по перепаду высот при прокладке, в отличие от бумажно-пропитанных кабелей.
Вопрос 2: Обязательно ли заземлять экран кабеля ПвКПг с двух сторон?
Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.83, 2.3.75). Заземление металлических экранов (оболочки) с обоих концов кабеля необходимо для обеспечения безопасности персонала (снижение напряжения прикосновения), для отвода токов короткого замыкания и для нормальной работы релейной защиты. При большой длине линии могут применяться схемы с поперечной или продольной компенсацией для снижения токов в оболочке.
Вопрос 3: Можно ли использовать кабель ПвКПг 3х95 на напряжение 0,4/0,23 кВ?
Технически это возможно, но абсолютно нерационально с экономической и технической точки зрения. Толщина изоляции и экрана кабеля на 6-35 кВ значительно выше, чем требуется для низкого напряжения, что ведет к завышенной стоимости, большему диаметру и весу. Для сетей 0,4 кВ следует применять кабели, предназначенные для этого класса напряжения, например, ВБШв или АВБШв.
Вопрос 4: Что означает индекс «Пг» в маркировке и чем он отличается от «Шв»?
Индекс «Пг» означает, что защитный покров (подушка) под броней выполнен в виде двойной полимерной ленты без герметизирующего слоя. Индекс «Шв» (шланг защитный из ПВХ) предполагает, что поверх брони наложена выпрессованная оболочка из ПВХ-пластиката. «Пг» часто используется в комбинации с броней из проволок («К»), обеспечивая хорошую защиту при несколько меньшей стойкости к агрессивным жидкостям по сравнению с «Шв».
Вопрос 5: Как определить необходимое сечение 95 мм² для конкретного объекта?
Сечение выбирается на основании расчета по допустимому длительному току нагрузки с учетом условий прокладки (методом, описанным в ПУЭ гл.1.3) и проверяется по условиям срабатывания защиты при коротком замыкании (термическая стойкость) и потере напряжения. Для ориентировочной оценки: кабель 3х95 мм² на 10 кВ способен передавать мощность около 5-6 МВА при прокладке в земле. Точный расчет должен выполнять проектировщик.
Заключение
Кабель ПвКПг 3х95 является современным, надежным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего класса напряжения (6-35 кВ) в условиях, требующих повышенной механической прочности. Его конструкция с изоляцией из сшитого полиэтина и броней из стальных проволок обеспечивает длительный срок службы, высокую пропускную способность и устойчивость к внешним воздействиям. Правильный выбор, монтаж с соблюдением технологий разделки и заземления экрана, а также эксплуатация в соответствии с ПУЭ являются залогом бесперебойной работы энергетического объекта.