Кабель ПвКШп(г) 1 кВ 16 мм

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвКШп(г) 1 кВ 16 мм²: полный технический анализ и сфера применения

Кабель ПвКШп(г) на напряжение 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 16 мм² представляет собой современное силовое кабельное изделие, предназначенное для стационарной прокладки в электрических сетях переменного напряжения частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и безопасность в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31565-2012 и ТУ 16.К71-310-2001: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена; в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; К – кабель предназначен для передачи электроэнергии; Ш – защитный покров в виде шланга; п – шланг выполнен из полиэтилена; (г) – гибкий, подразумевающий повышенную гибкость жилы за счет ее многопроволочной конструкции. Номинальное напряжение 1 кВ указывает на принадлежность к классу напряжений до 1000 В включительно. Сечение 16 мм² определяет номинальную площадь поперечного сечения токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля ПвКШп(г) 1 кВ 16 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее детально, начиная от центра.

Токопроводящая жила

В кабеле сечением 16 мм² используется жила 2-го класса гибкости по ГОСТ 22483. Она состоит из множества медных проволок, скрученных по концентрическим слоям. Многопроволочная конструкция обеспечивает повышенную гибкость по сравнению с однопроволочной (1-й класс), что облегчает монтаж, особенно в стесненных условиях и на трассах с множеством изгибов. Медь соответствует марке ММ (мягкая медь) по ГОСТ 859, что гарантирует высокую электропроводность и стойкость к излому при перегибах.

Изоляция

Каждая жила изолируется слоем силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Технология сшивки изменяет молекулярную структуру полиэтилена, превращая его из термопластичного в термореактивный материал. Это кардинально повышает его стойкость к тепловой нагрузке. Допустимая длительная температура нагрева жил составляет +90°C, а в режиме перегрузки или короткого замыкания изоляция выдерживает +250°C и +350°C соответственно, без оплавления и потери диэлектрических свойств. Толщина изоляции нормирована стандартами и для данного сечения составляет 1,0 мм.

Скрутка изолированных жил

Изолированные жилы скручиваются в сердечник с применением заполнителей из ПВХ-пластиката или мелонаполненной резины. Заполнитель обеспечивает круглую форму сердечника, механическую стабильность конструкции и дополнительную термостойкость.

Поясная изоляция

Поверх скрученного сердечника накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя. Она фиксирует конструкцию и служит дополнительным барьером.

Экран по изоляции

Кабель обязательно содержит экран из электропроводящего сшитого полиэтилена или медных проволок, наложенных поверх поясной изоляции. Его функция – создание равномерного электрического поля вокруг каждой жилы, отвод емкостных токов и защита от внешних электромагнитных помех. Экран должен быть заземлен с двух сторон кабельной линии.

Оболочка и защитный шланг

Поверх экрана накладывается внутренняя оболочка из ПВХ-пластиката (индекс «в» в маркировке). Она обеспечивает первичную механическую защиту и герметизацию. Далее следует бронепокров, который у кабеля марки Шп выполнен в виде оплетки из оцинкованных стальных проволок (для одножильных кабелей – из немагнитного материала, например, медных или алюминиевых проволок, во избежание дополнительных потерь). Поверх брони накладывается защитный шланг из полиэтилена (индекс «Шп»), который предохраняет броню от коррозии и механических повреждений. Наличие шланга позволяет прокладывать кабель в агрессивных средах и в грунтах с низкой коррозионной активностью без дополнительной защиты.

Основные технические и эксплуатационные характеристики

Электрические параметры

Для кабеля 1×16 мм² ключевыми электрическими параметрами являются:

• Сопротивление жилы постоянному току при +20°C: Не более 1,15 Ом/км (для медной жилы 2-го класса).
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3,5 кВ продолжительностью 10 мин. после прокладки или 6,0 кВ в течение 5 мин. на барабане.
• Емкость: Приблизительно 0,2-0,3 мкФ/км (точное значение зависит от конструкции экрана).
• Индуктивное сопротивление: Около 0,1 Ом/км.

Области применения и способы прокладки

Кабель ПвКШп(г) 1 кВ 16 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и защитному шлангу он обладает повышенной стойкостью к механическим воздействиям, что определяет основные сферы его использования:

• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая грунты с наличием блуждающих токов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и галереям.
• Установка в помещениях с высокой влажностью и наличием конденсата.
• Прокладка в условиях возможных механических повреждений (например, на территории промышленных предприятий).
• Использование в сетях 0,4/0,66/1 кВ для питания мощного оборудования, распределительных щитов, трансформаторных подстанций.

Важное ограничение: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (категория по ГОСТ 31565 — «нг(А)-HF» или «нг(А)-LS», что должно быть указано в маркировке). Однако при групповой прокладке необходимо уточнять индекс распространения пламени по конкретным ТУ. Полиэтиленовый шланг горюч, поэтому в пожароопасных помещениях и зданиях требуется соблюдение дополнительных мер, предусмотренных ПУЭ.

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

Выбор кабельной продукции зависит от конкретных условий проекта. Ниже приведено сравнение ПвКШп(г) с другими распространенными кабелями на 1 кВ.

Таблица 2. Сравнительный анализ кабелей на напряжение 1 кВ

Марка кабеля	Конструктивные особенности	Основные преимущества	Типичные области применения
ПвКШп(г)	Изоляция СПЭ, медная гибкая жила, броня из стальных проволок, шланг ПЭ.	Высокая гибкость, отличная термостойкость, стойкость к механическим повреждениям и коррозии.	Сложные трассы, грунт, условия вибрации и механических нагрузок.
АВБбШв	Изоляция ПВХ, алюминиевая жила, броня из стальных лент, шланг ПВХ.	Более низкая стоимость (за счет алюминия), хорошая механическая защита.	Стационарная прокладка в земле и помещениях без требований к гибкости.
ВБбШв	Изоляция ПВХ, медная жила (чаще однопроволочная), броня из стальных лент, шланг ПВХ.	Надежная механическая защита, распространенность, проверенная конструкция.	Стационарная прокладка в земле, туннелях, каналах.
ПвБбШв	Изоляция СПЭ, медная/алюминиевая жила, броня из стальных лент, шланг ПВХ.	Высокая термостойкость и пропускная способность, защита бронелентами.	Линии с высокими нагрузками, требующие повышенной токовой нагрузки.

Ключевое преимущество ПвКШп(г) перед ВБбШв и АВБбШв – гибкость и стойкость к многократным изгибам, а также, как правило, более высокая стойкость изоляции к тепловому старению. По сравнению с ПвБбШв, кабель с проволочной броней (КШп) лучше выдерживает растягивающие нагрузки и применяется на участках с возможной просадкой грунта или вибрацией.

Монтаж и эксплуатационные требования

Монтаж кабеля ПвКШп(г) 1×16 мм² должен производиться в соответствии с разделом 2 ПУЭ 7-го издания.

• Прокладка: Допускается прокладка при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах требуется предварительный подогрев в отапливаемом помещении в течение 24-48 часов.
• Радиус изгиба: Минимально допустимый радиус изгиба составляет 10 наружных диаметров кабеля. Для одножильных кабелей это правило особенно важно для предотвращения механических напряжений в изоляции и экране.
• Заземление: Экран и броня из проволок должны быть надежно заземлены на обоих концах линии. Для брони из стальных проволок это также обеспечивает защиту от коррозии блуждающими токами.
• Соединение и оконцевание: Для соединения жил применяются опрессовка, сварка или пайка с последующей изоляцией с помощью термоусаживаемых или холодноусаживаемых муфт, рассчитанных на работу с кабелями с изоляцией из СПЭ. Оконцевание производится кабельными наконечниками (типа ТМЛ) с последующим монтажом концевых муфт или сальниковых вводов.
• Допустимые токовые нагрузки: Длительно допустимый ток нагрузки зависит от условий прокладки. Для кабеля 1×16 мм², проложенного в земле (в трубе, на глубине 0,7 м, температуре грунта +15°C), он составляет приблизительно 115-125 А. При прокладке в воздухе (при температуре воздуха +25°C) – около 100-110 А. Точные значения необходимо брать из ПУЭ, Таблицы 1.3.4-1.3.29, с учетом всех поправочных коэффициентов.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем принципиально отличается изоляция СПЭ (Пв) от ПВХ (В)?

Изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ) обладает значительно более высокой термостойкостью: +90°C против +70°C для ПВХ при длительной работе. Это позволяет пропускать большие токи через кабель того же сечения. СПЭ менее подвержена тепловому старению, имеет лучшие диэлектрические характеристики и стойкость к растрескиванию. Однако кабели с изоляцией СПЭ, как правило, дороже и критичны к качеству монтажа концевых заделок.

Почему в маркировке указан индекс (г), и можно ли использовать этот кабель для подключения подвижного оборудования?

Индекс (г) указывает на гибкую многопроволочную конструкцию жилы. Это облегчает монтаж на неподвижных трассах со сложной геометрией. Однако кабель ПвКШп(г) относится к стационарным силовым кабелям. Он не предназначен для постоянного движения или частых изгибов в процессе эксплуатации, в отличие от гибких кабелей (например, КГ). Для подключения подвижных механизмов (кранов, тельферов) следует применять специальные гибкие кабели.

Как правильно выбрать между кабелем с броней из проволок (КШп) и из лент (БбШв)?

Броня из стальных проволок (КШп) эффективнее противостоит растягивающим усилиям и используется на участках с возможной просадкой грунта, вибрацией, в вертикальных шахтах. Броня из стальных лент (БбШв) лучше защищает от продавливающих механических воздействий (например, от камней в грунте) и обычно дешевле. Для стандартной прокладки в траншее без особых рисков растяжения часто выбирают БбШв.

Обязательно ли заземлять экран у одножильного кабеля 1 кВ?

Да, обязательно. Заземление экрана с двух сторон кабельной линии выполняет несколько функций: выравнивание электрического поля вокруг жилы, отвод емкостных токов, обеспечение безопасности персонала при повреждении кабеля. В случае обрыва или отсутствия заземления на одном из концов, на экране может появиться опасное напряжение.

Можно ли прокладывать кабель ПвКШп(г) в пожароопасных зонах и внутри жилых зданий?

Прокладка внутри жилых и общественных зданий регламентируется СП 256.1325800.2016 и требованиями по нераспространению горения. Кабель должен иметь индекс «нг(А)-LS» или «нг(А)-HF», что указывает на пониженное дымо- и газовыделение, а также нераспространение горения при групповой прокладке. Необходимо проверять сертификаты на конкретную партию кабеля. В пожароопасных зонах (классификация по ПУЭ) выбор кабеля осуществляется по дополнительным критериям, часто требуется исполнение в маслостойкой оболочке.

Как определить необходимое сечение 16 мм² для конкретной задачи?

Сечение выбирается по двум основным критериям: по длительно допустимому току нагрузки (нагрев) и по потере напряжения. Расчет ведется согласно ПУЭ гл. 1.3. Исходными данными являются: полная мощность нагрузки (кВА) или рабочий ток (А), род тока, схема питания, способ прокладки, температура окружающей среды, длина линии. Для предварительной оценки: для медного кабеля 16 мм², проложенного в воздухе, максимальная длительная нагрузка составляет ~100 А, что соответствует трехфазной мощности около 66 кВт при cos φ=0.95 и напряжении 380 В.