Кабель ПвКПу 300 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 6, 10 или 20 кВ, с медными жилами сечением 300 квадратных миллиметров, в броне из стальных оцинкованных проволок круглого сечения, с наружным защитным покровом. Данный кабель предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) и кабельных сооружениях, включая коллекторы, туннели и каналы, в условиях агрессивных грунтов и при наличии блуждающих токов. Его конструкция обеспечивает высокую надежность в магистральных сетях, на промышленных предприятиях и в ответственных объектах инфраструктуры.
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и безопасность.
Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Для сечения 300 мм² жила может быть как однопроволочной (ож), так и многопроволочной (мн). Однопроволочная жила обладает большей жесткостью, многопроволочная – более гибкая. Класс жилы (1, 2, 3 или 4) указывается в технических условиях. Жила имеет круглую форму и является основным элементом для передачи электроэнергии.
Наносится поверх токопроводящей жилы. Выполнен из экструдированного сшитого полупроводящего полиэтилена. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают изоляцию.
Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения (6, 10, 20 кВ). Для кабеля на 10 кВ типичная толщина составляет около 4,5 мм. СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), стойкостью к тепловым ударам и влаге.
Располагается поверх основной изоляции. Также выполнен из экструдированного сшитого полупроводящего полиэтилена. Вместе с экраном над жилой создает цилиндрический конденсатор, равномерно распределяющий электрическое поле по всей изоляции.
Представляет собой намотку из электропроводящих лент (например, на основе медной фольги или полупроводящих материалов). Обеспечивает контакт с металлическим экраном.
Выполнен в виде медных лент, наложенных спирально или продольно, или в виде оплетки из медных проволок. Для сечения 300 мм² часто применяется комбинация медных лент и проволок (дренажных жил). Основные функции: защита от электромагнитных помех, замыкание на землю в случае пробоя изоляции для срабатывания защитных устройств, а также в качестве нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью.
Изготавливается из крепированной бумаги, ПЭТ-лент или битумированных материалов. Защищает металлический экран и изоляцию от коррозии и механических повреждений стальными проволоками брони.
Выполнена из стальных оцинкованных проволок круглого сечения, наложенных поверх разделительного слоя. Броня типа «К» (круглые проволоки) обеспечивает высокую стойкость к растягивающим нагрузкам и механическим воздействиям (давление грунта, случайные удары при раскопках).
Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) повышенной твердости. Имеет толщину, достаточную для защиты брони от коррозии в агрессивных грунтах. Цвет оболочки, как правило, черный. Обозначение «у» в маркировке указывает на усиленное исполнение этой оболочки.
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 (12) кВ или 8,7/10 (12) кВ, 20/35 кВ | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C | Длительный режим работы |
| Допустимая температура при КЗ | +250°C | Продолжительность до 5 сек. |
| Минимальная температура прокладки | -15°C | Без предварительного подогрева |
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 15 наружных диаметров кабеля | Для многопроволочных жил |
| Сопротивление изоляции | Не менее 100 МОм·км | При температуре +20°C |
| Активное сопротивление жилы при +20°C | Не более 0.0601 Ом/км | Для медной жилы 300 мм² |
| Индуктивное сопротивление | ~0.1 Ом/км | Зависит от взаимного расположения жил |
Кабель данной марки и сечения применяется на объектах, требующих высокой надежности и способности передавать большие мощности.
Выбор кабеля определяется условиями прокладки, экономическими соображениями и требованиями к надежности.
| Марка кабеля | Ключевые отличия от ПвКПу | Рекомендуемая сфера применения |
|---|---|---|
| ААБл 300 мм² | Бумажная пропитанная изоляция, алюминиевые жилы, броня из стальных лент. Дешевле, но имеет ограничения по температуре (+70°C), требует особого внимания к разности уровней прокладки. | Стационарные линии в сухих и нормальных грунтах при отсутствии растягивающих нагрузок. |
| ПвБбШп 300 мм² | Такая же изоляция из СПЭ, но броня из двух стальных оцинкованных лент (Б), защитный покров в виде шланга из полиэтилена (Шп). Менее стойкий к растяжению, но более гибкий и несколько дешевле. | Прокладка в земле (траншеях) при отсутствии значительных растягивающих усилий. |
| ЦСП 300 мм² | Кабель с изоляцией из СПЭ в свинцовой оболочке, поверх которой наложена броня. Имеет максимальную герметичность и стойкость к влаге, но тяжелее, дороже и сложнее в монтаже. | Подводные переходы, особо влажные грунты, зоны с высокой химической агрессивностью. |
| ПвП 300 мм² | Без брони, с защитным покровом. Не имеет механической защиты. | Прокладка только в кабельных сооружениях (блоках, туннелях, коллекторах), где исключен риск механических повреждений. |
Прокладка кабеля ПвКПу 300 мм² требует соблюдения строгих правил, обусловленных его конструкцией и большим весом.
Основное отличие – в типе брони. ПвКПу имеет броню из круглых стальных проволок (К), что обеспечивает высокую стойкость к растягивающим нагрузкам. ПвБбШв имеет броню из двух стальных лент (Б), которая лучше защищает от сдавливающих воздействий, но плохо работает на растяжение. Кабель с проволочной броней, как правило, дороже.
Нет, напрямую в воду (подводная прокладка) данный кабель прокладывать нельзя. Его наружная оболочка из ПВХ не обеспечивает полной герметичности на длительный срок. Для подводных переходов необходимо применять специальные кабели в свинцовой оболочке (например, марки ЦСП) или использовать кабель ПвКПу, но в дополнительной герметичной защитной трубе (например, HDPE).
Допустимый длительный ток нагрузки зависит от способа прокладки. Для одного кабеля ПвКПу 300 мм² на 10 кВ, проложенного в земле (траншее) при температуре грунта +15°C и глубине 0,7 м, допустимый ток составляет примерно 450-480 А. При прокладке в воздухе (в кабельном канале) этот ток будет выше – около 510-540 А. Точные значения необходимо брать из расчетных таблиц ПУЭ 7 изд. или каталогов производителя, учитывая все поправочные коэффициенты (на температуру, количество работающих кабелей вплотную и т.д.).
Выбор между медью и алюминием – это компромисс между стоимостью и эксплуатационными характеристиками. Алюминиевый аналог (АВКПу) будет значительно дешевле и легче. Однако для одного и того же сечения 300 мм² медный кабель имеет более высокую пропускную способность по току (примерно на 30%), меньшее электрическое сопротивление, лучшую стойкость к механическим изгибам и коррозии, а также более надежные контактные соединения. На ответственных объектах и при высоких нагрузках предпочтение отдается меди.
Концы кабеля перед вводом в эксплуатацию должны быть снабжены бирками (маркировкой). На бирках указывается: марка кабеля, напряжение, сечение, номер линии или наименование присоединения, а также схематическое обозначение (например, «Л101 ПС-1 — ТП-5»). Маркировка наносится несмываемым способом и дублируется на кабеле ближе к муфте.
Гарантийный срок эксплуатации, устанавливаемый большинством серьезных производителей, составляет 5 лет с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 4,5 лет с момента изготовления. При этом расчетный срок службы качественного кабеля с изоляцией из СПЭ при соблюдении условий прокладки и эксплуатации превышает 30 лет.