Кабель ПвКПу2г 70 мм
Кабель ПвКПу2г 70 мм²: полный технический анализ и сфера применения
Кабель ПвКПу2г 70 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность и долговечность в условиях постоянного воздействия агрессивных сред и механических нагрузок. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31565-2012 и ТУ 16.К71-310-2001 позволяет точно определить его назначение: П – изоляция из сшитого полиэтилена; в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; К – броня из круглых стальных оцинкованных проволок; Пу – усиленная внешняя оболочка (защитный шланг); 2г – индекс, обозначающий, что жилы многопроволочные (гибкие) класса 2 по ГОСТ 22483, а также отсутствие джутовой подушки под броней («голый»); 70 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля ПвКПу2г 70 мм²
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает его эксплуатационные характеристики.
- Токопроводящая жила: Многопроволочная, выполненная из медных проволок класса 2 по гибкости. Сечение 70 мм² соответствует требованиям ГОСТ 22483. Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и надежный контакт в соединительных устройствах.
- Фазная изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (Пв). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, сохраняет эластичность и механическую прочность полиэтилена, но приобретает стойкость к высоким температурам (до +90°C в длительном режиме и до +250°C при коротком замыкании). Изоляция наносится экструзионным методом, обеспечивая равномерный, беспористый слой.
- Поясная изоляция: В кабелях на напряжение 6 кВ и выше поверх скрученных изолированных жил накладывается слой полупроводящего или изоляционного материала для выравнивания электрического поля. Для кабеля 1 кВ данный элемент может не применяться.
- Экран по жилам: В кабелях на напряжение 6 кВ и выше обязательным элементом является экран из электропроводящего сшитого полиэтилена или медных проволок, наложенных поверх изоляции каждой жилы. Для кабелей на 1 кВ экран может не применяться в зависимости от конкретных ТУ.
- Заполнитель: Пространство между скрученными жилами заполняется негорючим или мало дымящим материалом (например, мелованной резиной), что придает кабелю круглую форму и повышает его устойчивость к возгоранию.
- Разделительный слой: Под броней накладывается слой из ПВХ или полиэтилентерефталатной ленты для защиты внутренних элементов от коррозии и механического повреждения проволоками брони.
- Броня: Выполнена из оцинкованных стальных проволок круглого сечения (индекс «К»), наложенных поверх разделительного слоя. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов) и от грызунов.
- Наружная оболочка: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) повышенной прочности (индекс «Пу» – усиленная). Оболочка защищает броню от коррозии и агрессивного воздействия почвы, обладает стойкостью к ультрафиолету (при кратковременном нахождении на поверхности), масло- и бензостойкостью.
- 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. Допускается прокладка в грунтах любой степени коррозионной активности, включая заболоченные участки.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Допускается прокладка в туннелях, коллекторах, каналах, однако необходимо учитывать повышенные требования пожарной безопасности. Кабель относится к группе горючести Г1-Г2, что позволяет его использовать в таких сооружениях.
- Прокладка в воздухе: Возможна при условии отсутствия риска механических повреждений и значительных растягивающих нагрузок. Усиленная оболочка обеспечивает стойкость к УФ-излучению.
- Типовые объекты применения: Магистральные линии распределительных сетей 0,4/1 кВ; вводы электричества в здания и сооружения; питание мощного промышленного оборудования (насосные станции, компрессоры); электроснабжение объектов нефтегазовой отрасли, шахт, карьеров; резервирующие линии питания.
- ПвБШв / ПвБбШв: Кабели с броней из стальных лент (индекс «Б») и шлангом из ПВХ («Шв»). Ленточная броня хуже защищает от точечных ударов и растяжения, но дешевле. Кабель ПвБШв не имеет усиленной оболочки («Пу»).
- АВБбШв: Классический аналог с алюминиевыми жилами и изоляцией из ПВХ. Существенно дешевле, но имеет больший диаметр, меньшую допустимую температуру эксплуатации (+70°C), подвержен старению пластиката. Медный кабель при том же сечении выдерживает большую нагрузку по току.
- СИП: Самонесущий изолированный провод для воздушных линий. Не является прямым аналогом, так как не предназначен для прокладки в земле.
- Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена без брони (ПвПуг, ПвВг): Применяются для прокладки в блоках, трубах, помещениях, где отсутствует риск механических повреждений.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ» и техническими условиями производителя.
Таблица 1. Ключевые электрические параметры для кабеля ПвКПу2г 1 кВ 70 мм²
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.66/1 или 1/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 | Длительный режим работы |
| Допустимая температура при КЗ, °C | +250 | Продолжительность не более 5 сек |
| Минимальная температура монтажа, °C | -15 | Без предварительного прогрева | Сопротивление изоляции, МОм·км | Не менее 10 | При температуре +20°C |
| Допустимый ток нагрузки (Iдоп), А | ~215-245 | Зависит от условий прокладки (в земле/воздухе) |
| Сопротивление жилы постоянному току, Ом/км | Не более 0.268 | При температуре +20°C |
Таблица 2. Механические и конструктивные параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Количество и сечение жил | 1, 2, 3, 4 (3+1), 5 (3+2 или 4+1) на 70 мм² |
| Минимальный радиус изгиба | 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может быть оговорена с заказчиком) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Гарантийный срок эксплуатации | 5 лет с даты ввода в эксплуатацию, но не более 6 лет с даты изготовления |
Область применения и условия прокладки
Кабель ПвКПу2г 70 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Основная сфера применения – прокладка в земле (траншеях) без дополнительных защитных конструкций (лотков, труб), что значительно удешевляет и ускоряет монтаж. Благодаря броне и усиленной оболочке кабель устойчив к растягивающим усилиям, давлению грунта, точечным ударам, коррозии и воздействию блуждающих токов.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабельной продукции всегда должен основываться на технико-экономическом обосновании. ПвКПу2г имеет ряд аналогов, отличающихся материалами и конструкцией.
Ключевое преимущество ПвКПу2г – оптимальное сочетание надежной изоляции из сшитого полиэтилена, обеспечивающей высокую токовую нагрузку и стойкость к термическим перегрузкам, и прочной проволочной брони, позволяющей вести прямую прокладку в грунте. Это делает его предпочтительным выбором для ответственных магистральных линий.
Маркировка, транспортировка и хранение
Кабель поставляется на деревянных барабанах. На щечку барабана наносится бирка с указанием: завода-изготовителя, марки кабеля, длины в метрах, массы, даты изготовления, номера барабана и обозначения стандарта. По всей длине кабеля с шагом не более 1 метра на оболочке наносится маркировка: товарный знак завода, год изготовления, марка кабеля и размер. Транспортировка допускается любым видом транспорта с защитой от атмосферных осадков и механических повреждений. Хранить барабаны следует в закрытых помещениях или под навесом, в один ярус. Срок хранения – не более 10 лет в оригинальной упаковке.
Монтаж и соединение
При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба (15D). Перед прокладкой при отрицательных температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении или прогувать трансформатором тока. При прокладке в траншее необходимо обеспечить «змейку» для компенсации температурных деформаций. Соединение и ответвление жил кабеля ПвКПу2г 70 мм² производится с помощью специальной кабельной арматуры: соединительных и концевых муфт, соответствующих классу напряжения и типу изоляции. Для изоляции из сшитого полиэтилена применяются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты. Крайне важно обеспечить герметичность узла соединения для исключения попадания влаги в кабель.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ПвКПу2г от ПвКПу?
Индекс «2г» указывает на два конкретных признака: «2» – класс гибкости жилы (многопроволочная), «г» – отсутствие подушки (заполнителя) под броней. Кабель с индексом «Пу» может иметь однопроволочную жилу (класс 1) и джутовую подушку под броней, что несколько ухудшает его гибкость и повышает пожароопасность.
Можно ли проложить кабель ПвКПу2г 70 мм² открыто по фасаду здания?
Да, можно. Усиленная оболочка из ПВХ устойчива к ультрафиолетовому излучению. Однако необходимо обеспечить крепление без натяжения и защиту от возможных механических повреждений на доступной высоте. Следует также соблюдать требования ПУЭ по расстояниям до окон, дверей и т.д.
Какой токовый нагрузки можно ожидать для 3-жильного кабеля 70 мм², проложенного в земле?
Для кабеля ПвКПу2г 1 кВ 3х70 мм², проложенного в земле (траншее) при температуре грунта +15°C, глубине 0,7 м и удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт, допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) составляет приблизительно 215-225 А. При прокладке в воздухе (при температуре воздуха +25°C) этот показатель будет выше – около 240-250 А. Точные значения необходимо брать из расчетных таблиц ПУЭ, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов.
Нужно ли дополнительно защищать кабель ПвКПу2г при прокладке в земле трубой?
Использование трубы (обычно ПНД или асбоцементной) не является обязательным, так как кабель имеет собственную броню. Однако труба может применяться как дополнительная защита в особо ответственных участках (под дорогами, в местах с высокой активностью земляных работ), а также для возможности замены кабеля без вскрытия грунта. При этом необходимо учитывать ухудшение условий теплоотвода, что может потребовать снижения токовой нагрузки.
Что означает «сшитый полиэтилен» и в чем его преимущество перед ПВХ?
Сшитый полиэтилен (XLPE) – это полимер, молекулы которого соединены поперечными связями в единую трехмерную сетку. Это резко повышает его термостойкость: максимальная рабочая температура +90°C против +70°C у ПВХ. Он менее подвержен старению, имеет лучшие диэлектрические характеристики и стойкость к растрескиванию. Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена допускает большие токовые перегрузки и имеет больший срок службы.
Как правильно выбрать сечение нулевой жилы (N) и жилы защитного заземления (PE) для кабеля 70 мм²?
Согласно ПУЭ (п. 1.3.29), для кабелей с сечением фазных жил до 70 мм² включительно, сечение нулевых рабочих (N) и нулевых защитных (PE) жил должно быть не менее 50% сечения фазной жилы, но не менее 16 мм² по меди. Таким образом, для кабеля 70 мм² минимальное сечение жил N и PE составляет 35 мм². Однако на практике часто применяют кабели 4х70+1х35 или 5х70, где все жилы одинакового сечения, что упрощает логистику и повышает надежность.