Кабель ПвКШв 1 кВ 70 мм
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвКШв 1 кВ 70 мм²: полный технический анализ
Кабель ПвКШв 1 кВ 70 мм² представляет собой силовой кабель на среднее напряжение 1 кВ, предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) и кабельных сооружениях, включая коллекторы, тоннели и каналы, где присутствует риск механических повреждений и воздействия блуждающих токов. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения длительной и надежной работы в сложных условиях.
Расшифровка маркировки ПвКШв
- П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВ-сшитый).
- в – Оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- К – Наличие бронепокрова в виде оцинкованных стальных круглых проволок.
- Шв – Защитный шланг (выпрессованный поверх брони) из поливинилхлоридного пластиката.
- 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 В.
- 70 мм² – Номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Токопроводящая жила: Как правило, выполняется из медной проволоки (категория 1 или 2 по ГОСТ 22483), секторной или круглой формы для одножильных кабелей сечением 70 мм². Медь обеспечивает высокую проводимость, стойкость к окислению и механическую прочность.
- Экран по жиле (полупроводящий слой): Накладывается поверх жилы. Изготовлен из экструдированного сшитого полупроводящего полиэтилена. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу сшивки, приобретает повышенные температурные характеристики (длительно допустимая температура +90°C), высокую стойкость к тепловому старению и механическую прочность по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом.
- Экран по изоляции (полупроводящий слой): Аналогичен экрану по жиле. Накладывается поверх изоляции для выравнивания электрического поля.
- Поясная изоляция: Выполняется в виде медных лент или проволок, наложенных поверх экрана по изоляции. Предназначена для отвода токов короткого замыкания и обеспечения безопасности при касании.
- Бронепокров: Выполнен из оцинкованных стальных круглых проволок, наложенных поверх поясной изоляции. Основное назначение – защита от механических повреждений (удары, сдавливание грунтом, грызуны) и от растягивающих усилий.
- Защитный шланг (оболочка Шв): Внешняя оболочка из ПВХ-пластиката, выпрессованная поверх брони. Защищает броню от коррозии, обеспечивает стойкость к влаге, маслам, химическим веществам и ультрафиолетовому излучению. Цвет обычно черный.
- Длительно допустимая температура токопроводящей жилы: +90°C.
- Максимальная температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
- Допустимый длительный ток нагрузки: Определяется условиями прокладки. Для прокладки в земле (одножильный кабель) значение может достигать 300-320 А.
- Сопротивление изоляции: Не менее 100 МОм·км при температуре +20°C.
- Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 3.5 кВ в течение 10 минут.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей с поясной броней.
- Диапазон температур эксплуатации: От -50°C до +50°C.
- Относительная влажность воздуха: До 98% при температуре до +35°C.
- Стойкость к тропическому климату, плесневым грибам: Да.
- Допустимая температура прокладки без предварительного подогрева: Не ниже -15°C.
- Питание мощных электроприемников (насосы, вентиляторы, компрессоры) на промышленных предприятиях.
- Прокладка в качестве вводов и распределительных линий на территории городов, поселков, промышленных зон (кабельные линии в земле).
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, где требуется защита от механических воздействий и блуждающих токов.
- Устройство ответвлений от воздушных линий (ВЛ) к конечным потребителям.
- Объекты инфраструктуры: железные дороги, метрополитен, порты, аэропорты.
- Прокладка в земле: Обязательна подготовка траншеи с песчаной подушкой (не менее 100 мм). Глубина прокладки – не менее 0.7-1.0 м от планировочной отметки. При пересечении с дорогами и коммуникациями кабель должен быть защищен плитами или трубами. Необходима сигнальная лента.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Допускается открытая прокладка по конструкциям, в лотках и коробах. Крепление должно осуществляться с соблюдением допустимого радиуса изгиба.
- Заделка концов: Требуется тщательная разделка концов с установкой кабельных муфт (концевых или соединительных). Необходимо обеспечить заземление брони и экранов.
- Заземление: Броня и экраны кабеля подлежат обязательному заземлению с двух сторон для безопасности и нормальной работы защит.
- Работа с одножильным кабелем: При прокладке в стальных конструкциях или магнитопроводящих элементах необходимо учитывать возникновение вихревых токов. Рекомендуется треугольная укладка и перекладка жил в смежных участках для компенсации наведенных ЭДС.
- Прокладка в земле (одиночный кабель, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт): ~300-320 А.
- Прокладка в воздухе (в лотке, температуре воздуха +25°C): ~270-290 А.
- Защиту персонала от поражения электрическим током при повреждении основной изоляции (токи короткого замыкания стекают на землю).
- Нормальную работу устройств релейной защиты и автоматики, реагирующих на замыкания на землю.
- Снижение уровня электромагнитных помех.
- Наружный диаметр: 35-45 мм.
- Вес 1 км кабеля: 2500-3500 кг.
Конструкция кабеля ПвКШв 1х70
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
Для кабеля ПвКШв 1 кВ 1х70 при температуре жилы +90°C.
Механические и климатические параметры
Области применения
Кабель ПвКШв 1 кВ 70 мм² применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0.66/1 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Сравнение с аналогами и выбор
Выбор между кабелями ПвКШв, АВБбШв и ПвБШв определяется условиями прокладки и эксплуатации.
| Параметр | ПвКШв 1х70 | АВБбШв 1х70 | ПвБШв 1х70 |
|---|---|---|---|
| Материал жилы | Медь | Алюминий | Медь |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) | ПВХ пластикат | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Допустимая температура жилы | +90°C | +70°C | +90°C |
| Бронепокров | Круглые стальные проволоки (К) | Две стальные оцинкованные ленты (Б) | Две стальные оцинкованные ленты (Б) |
| Защитный шланг | ПВХ (Шв) | ПВХ (Шв) | ПВХ (Шв) |
| Стойкость к растяжению | Высокая (за счет проволочной брони) | Средняя | Средняя |
| Радиус изгиба | Больший (15D) | Меньший (10D) | Меньший (10D) |
| Основное применение | Трассы с риском растяжения, сложный рельеф, грунты с подвижками | Стабильные грунты, кабельные сооружения без растягивающих нагрузок | Стабильные грунты и кабельные сооружения, где важна высокая токовая нагрузка |
Ключевой вывод: Кабель ПвКШв выбирают в случаях, где помимо стандартной защиты от повреждений требуется повышенная стойкость к растягивающим нагрузкам (уклоны, нестабильный грунт, протяжка в сложных трассах). Проволочная броня (К) эффективнее ленточной (Б) против радиальных ударов и растяжения.
Особенности монтажа и прокладки
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие изоляции «Пв» (сшитый полиэтилен) от «В» (ПВХ)?
Изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE) имеет более высокий класс термической стойкости. Длительно допустимая температура жилы +90°C против +70°C у ПВХ. Это позволяет пропускать больший ток по кабелю того же сечения или использовать меньшее сечение при той же токовой нагрузке. XLPE также обладает лучшими диэлектрическими характеристиками и стойкостью к тепловому старению.
Почему в кабеле ПвКШв используется именно проволочная броня (К), а не ленточная (Б)?
Проволочная броня, наложенная с определенным шагом, обеспечивает кабелю повышенную механическую прочность на растяжение. Это критически важно при прокладке на наклонных участках, в грунтах с потенциальной просадкой или подвижками, а также при протяжке кабеля в длинных трассах с использованием механизмов. Ленточная броня (Б) в основном защищает только от ударов и сдавливания.
Можно ли проложить кабель ПвКШв 1х70 открыто по фасаду здания?
Да, можно, так как внешняя оболочка из ПВХ устойчива к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить надежное крепление с учетом ветровых и ледовых нагрузок, а также защиту от возможных механических повреждений на доступной высоте. Предпочтительнее использовать кабельные лотки или короба.
Как правильно выбрать сечение 70 мм²? На какой ток нагрузки оно рассчитано?
Сечение 70 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки с учетом способа прокладки и условий окружающей среды. Ориентировочные значения:
Точный расчет должен проводиться по методике ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) с учетом всех поправочных коэффициентов (на группировку, температуру среды и др.).
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в агрессивных грунтах?
Внешняя ПВХ оболочка (шланг Шв) обеспечивает стойкость к большинству видов химической и электрохимической агрессии, включая блуждающие токи. Однако в особо агрессивных средах (высокое содержание щелочей, кислот, солей, блуждающих токов большой величины) рекомендуется дополнительная защита в виде кабеля в полиэтиленовой трубе (гофротрубе) или применение специальных кабелей с усиленной защитой (например, с внешней оболочкой из полиэтилена).
Нужно ли заземлять броню и экран одножильного кабеля ПвКШв?
Да, это обязательное требование ПУЭ и условие безопасности. Броня и экран (в виде медных проволок/лент) должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает:
Каков ориентировочный вес и наружный диаметр кабеля ПвКШв 1 кВ 1х70?
Конкретные значения зависят от производителя и конструктивных особенностей (толщины изоляции, диаметра проволок брони). Ориентировочно:
Перед проектированием трассы и заказом необходимо запросить точные данные у производителя в техническом паспорте на конкретную партию кабеля.