Кабель ПвКШп(г) 4х70
Кабель ПвКШп(г) 4х70: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ПвКШп(г) 4х70 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 6 кВ. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и устойчивость к сложным условиям эксплуатации. Расшифровка маркировки: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, КШп – кабель с медными жилами, экранированный, с продольной герметизацией, (г) – гибкий, 4х70 – четыре токопроводящие жилы сечением 70 мм² каждая.
Конструкция кабеля ПвКШп(г) 4х70
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, что в совокупности обеспечивает его высокие эксплуатационные характеристики.
- Токопроводящая жила: Медная, соответствует 4-му классу гибкости по ГОСТ 22483. Жила секторной или круглой формы (в зависимости от производителя), скрученная из множества проволок, что обеспечивает кабелю маркировку «(г)» – гибкий. Это облегчает монтаж, особенно в условиях ограниченного пространства.
- Фазная изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал обладает превосходными диэлектрическими свойствами, высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), стойкостью к тепловым ударам и трекингу.
- Экран по жиле: В кабелях на напряжение 6 кВ и выше каждая изолированная жила экранируется полупроводящим экструдированным слоем. Экран выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Поясная изоляция: Изолированные и экранированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков для придания кабелю круглой формы.
- Экран общий: Поверх скрученных жил накладывается экран в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. Он служит для защиты от внешних электромагнитных помех и в качестве элемента системы защиты при коротком замыкании.
- Разделительный слой: Слой из полимерной пленки или пластиката, предотвращающий адгезию экрана к оболочке.
- Оболочка: Выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Оболочка обеспечивает механическую защиту, стойкость к агрессивным средам, ультрафиолету и влаге. Буква «п» в маркировке указывает на наличие продольной герметизации – специального слоя, препятствующего продольному распространению влаги внутри кабеля.
- Питание мощных электроприемников промышленных предприятий (насосы, вентиляторы, компрессоры).
- Магистральные и распределительные линии в сетях 6/10 кВ.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях).
- Прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (бронеплитами, кирпичом). Важно отметить, что данный кабель не имеет брони, поэтому при прямой прокладке в грунте, особенно в условиях с высокой активностью грызунов или риском механических повреждений, требуется укладка в защитные трубы (ПНД, асбестоцементные) или лотки.
- Прокладка в помещениях, включая влажные и с химически активной средой, где оболочка из ПВХ обеспечивает необходимую стойкость.
- Высокая пропускная способность (Iдоп) благодаря повышенной рабочей температуре.
- Отличные диэлектрические и механические свойства изоляции.
- Отсутствие необходимости в сложных концевых муфтах с поддержанием уровня масла/пропитки.
- Устойчивость к влаге и возможность прокладки на трассах с большими перепадами высот.
- Относительная простота монтажа и эксплуатации.
- Высокая стоимость по сравнению с кабелями на напряжение до 1 кВ.
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям (проколам), что требует аккуратности при монтаже.
- Отсутствие брони требует дополнительных мер защиты при прокладке в земле.
- Радиус изгиба: При прокладке не должен превышать 10 минимальных наружных диаметров кабеля. Для гибкой версии это значение может быть уменьшено, но необходимо сверяться с паспортными данными конкретного производителя.
- Температура монтажа: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении не менее 48 часов или использовать термочехлы.
- Затяжка кабеля: При протяжке в трубах или лотках необходимо использовать специальные чулки, рычажные натяжители и ролики для минимизации механических нагрузок. Запрещается прикладывать усилие к оболочке или экрану.
- Монтаж концевых и соединительных муфт: Требует высокой квалификации персонала. Необходимо обеспечить качественную разделку концов, ступенчатый срез изоляции, надежный контакт на соединителях и правильное заземление экранов. Для кабелей 6/10 кВ используются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты.
- Заземление: Медные экраны (по жилам и общий) подлежат обязательному двустороннему заземлению для обеспечения безопасности и нормальной работы релейной защиты.
- 1.34 ≈ 94 кА. Для других времятоковых характеристик необходимы точные расчеты по ГОСТ Р 50571.5.52-2011.
- ПвКШп(г)-10: Марка кабеля и номинальное напряжение 10 кВ (междуфазное).
- 4х70: Количество и сечение основных жил.
- ТУ 16.К71-310-2001: Технические условия, по которым изготовлен кабель. Данные ТУ распространяются на кабели на напряжение 6, 10, 15, 20, 30 кВ.
Основные технические характеристики
Параметры кабеля регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001 и международными стандартами.
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 кВ | Для сетей с изолированной нейтралью |
| Количество и сечение основных жил | 4 x 70 мм² | 3 фазные + 1 нулевая (нейтральная) |
| Материал жилы | Медь | Класс гибкости 4 |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) | Темп. эксплуатации: от -50°C до +90°C |
| Материал оболочки | ПВХ пластикат | Темп. эксплуатации: от -50°C до +70°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 10 наружных диаметров | Благодаря гибким жилам |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 1000 МОм·км | Для жил сечением 70 мм² |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 20 кВ в течение 10 мин. | После изготовления |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) | ~215 А | При прокладке в земле, температуре земли +25°C и жиле +90°C |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C | Не более 0.268 Ом/км | Согласно ГОСТ 22483 |
Сфера применения и условия прокладки
Кабель ПвКШп(г) 4х70 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные области применения:
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Сравнение целесообразно проводить с кабелями аналогичного напряжения, но с другой изоляцией – бумажной пропитанной (например, марки СБ) или из ПВХ (ВВГ).
| Критерий | ПвКШп(г) (XLPE) | СБ (бумажная изоляция) | ВВГ (ПВХ изоляция) |
|---|---|---|---|
| Рабочая температура жилы | До +90°C | До +70°C (для низкого давления масла) | До +70°C |
| Допустимая температура при КЗ | +250°C | +200°C | +160°C |
| Гигроскопичность изоляции | Отсутствует | Высокая, требует герметизации | Отсутствует |
| Монтаж при низких температурах | До -15°C…-20°C без подогрева | Требует подогрева уже при 0°C | До -15°C |
| Удельная масса | Ниже | Выше (из-за массы пропитанной бумаги и металлической оболочки) | Сопоставима |
| Требования к трассе | Меньшие ограничения по перепадам высот | Ограничения по перепадам из-за стекания пропитки | Меньшие ограничения |
| Стоимость | Высокая | Высокая, часто выше чем у СПЭ | Значительно ниже |
Преимущества кабеля ПвКШп(г):
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля ПвКШп(г) 4х70 должен производиться в соответствии с ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкциями заводов-изготовителей.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель ПвКШп от ПвКШв?
Буква «п» в маркировке ПвКШп указывает на наличие продольной герметизации, обычно с помощью гидрофобного заполнителя или специальной ленты под оболочкой. Это защищает кабель от распространения влаги вдоль оси в случае локального повреждения оболочки. Марка ПвКШв такой герметизации не имеет, буква «в» обозначает только наличие внешней оболочки из ПВХ.
Можно ли прокладывать кабель ПвКШп(г) 4х70 напрямую в земле?
Технически возможно, но не рекомендуется без дополнительной защиты, так как кабель не имеет брони. Согласно ПУЭ, для прокладки в земле следует использовать бронированные кабели (например, ПвБШп) или прокладывать небронированные в асбоцементных/ПНД трубах либо защитных коробах. Это защитит от механических повреждений при раскопках, давления грунта и грызунов.
Какое сечение нулевой жилы (N) в кабеле 4х70?
В стандартном исполнении силовых кабелей на напряжение до 35 кВ все основные жилы, включая нулевую (нейтральную), имеют одинаковое номинальное сечение. В кабеле ПвКШп(г) 4х70 сечение каждой из четырех жил составляет 70 мм².
Какой ток короткого замыкания может выдержать данный кабель?
Допустимый ток короткого замыкания рассчитывается по формуле и зависит от времени его протекания. Для кабеля с медной жилой 70 мм² и изоляцией из СПЭ, при температуре жилы до +250°C, удельная величина составляет примерно 1.34 кА/мм² за 1 секунду. Таким образом, ориентировочно за 1 секунду кабель выдержит Iкз = 70
Требуется ли дополнительный защитный проводник (PE) для заземления оборудования?
В стандартном исполнении кабель ПвКШп(г) 4х70 имеет три фазные жилы и одну нулевую (нейтральную, N). Для систем заземления типа TN-S, где необходим отдельный проводник защитного заземления (PE), требуется кабель с пятью жилами, например, ПвКШп(г) 5х70. В системах TN-C нулевой и защитный проводники объединены (PEN), и кабеля 4х70 может быть достаточно, но это должно быть строго обосновано проектом в соответствии с ПУЭ.
Как расшифровать маркировку на барабане «ПвКШп(г)-10 4х70-ТУ 16.К71-310-2001»?
Заключение
Кабель ПвКШп(г) 4х70 является современным, надежным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его ключевые преимущества – высокая пропускная способность, стойкость к внешним воздействиям и удобство монтажа – обусловлены применением изоляции из сшитого полиэтилена и гибкой медной жилы. При выборе данного кабеля для конкретного проекта необходимо тщательно оценивать условия прокладки (необходимость бронирования, химическую агрессивность среды) и требования к системе заземления. Строгое соблюдение правил монтажа, разделки и заземления является обязательным условием для обеспечения долговечной и безопасной эксплуатации кабельной линии на протяжении всего срока службы, который составляет не менее 30 лет.