Кабель ПвКШвнг(А) 1 кВ 185 мм
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвКШвнг(А)-1 1 кВ 185 мм²: полный технический анализ
Кабель ПвКШвнг(А)-1 на напряжение 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 185 мм² представляет собой современное силовое кабельное изделие, предназначенное для стационарной прокладки в электрических сетях среднего напряжения. Его конструкция и материалы выбраны для обеспечения высокой надежности, длительного срока службы и безопасности при эксплуатации в условиях повышенных требований к пожарной безопасности. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его характеристик: П – изоляция из сшитого полиэтилена (полиэтилен вулканизированный), в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, КШв – броня из круглых оцинкованных стальных проволок, нг(А) – нераспространяющий горение по категории А (наибольшая масштабность испытаний), 1 – класс напряжения 1 кВ, 185 – номинальное сечение основной жилы в мм².
Конструкция и материалы
Конструкция кабеля ПвКШвнг(А)-1 185 мм² является многослойной и включает несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки (как правило, по ГОСТ 22483, класс 1 или 2). Для сечения 185 мм² жила может быть как однопроволочной (ож), так и многопроволочной (мн). Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и механическую прочность.
- Фазная изоляция: Изготовлена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, сохраняет превосходные диэлектрические свойства обычного полиэтилена, но приобретает существенно повышенную термостойкость (до +90°C в длительном режиме) и стойкость к тепловым ударам.
- Поясная изоляция: Как правило, выполняется из экструдированного полупроводящего сшитого полиэтилена, накладывается поверх скрученных изолированных жил. Выравнивает электрическое поле и предотвращает микроразряды.
- Экран: Состоит из медных проволок (реже ленты) и полупроводящей ленты. Предназначен для отвода токов утечки и обеспечения симметрии электрического поля вокруг каждой жилы, а также для защиты от внешних электромагнитных помех.
- Броня: Выполнена из круглых оцинкованных стальных проволок (КШв). Обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий, сдавливания, грызунов. Проволочная броня более гибкая по сравнению с ленточной и лучше противостоит растяжению.
- Наружная оболочка: Изготовлена из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (нг). Обладает маслостойкостью, не поддерживает горение, защищает броню от коррозии. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Питающие линии от ГПП (главной понизительной подстанции) к цеховым ТП на промышленных предприятиях.
- Магистральные линии в сетях наружного электроснабжения городов и поселков.
- Вводы электрической мощности в крупные здания, торговые центры, административные комплексы.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), по мостам и в производственных помещениях с условиями повышенной пожарной опасности.
- Прокладка в земле (траншеях) при наличии условий, требующих механической защиты от растяжения (например, на участках с риском смещения грунта).
- Преимущества:
- Высокая термостойкость изоляции (+90°C против +70°C у ПВХ), что позволяет пропускать большие токи нагрузки.
- Превосходные диэлектрические и механические свойства сшитого полиэтилена, высокая стойкость к тепловым ударам.
- Наличие проволочной брони обеспечивает максимальную защиту от растягивающих нагрузок.
- Соответствие высшей категории пожарной безопасности «нг(А)» позволяет прокладывать в пучках без снижения тока нагрузки.
- Меньший вес и наружный диаметр по сравнению с кабелями в бумажно-масляной изоляции на аналогичное напряжение.
- Недостатки:
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями в ПВХ-изоляции (ВВГ) или с ленточной бронёй (АВБбШв).
- Требовательность к технологии монтажа концевых и соединительных муфт: необходима тщательная зачистка и изоляция.
- Ограничение по минимальной температуре монтажа (-15°C).
Основные технические характеристики
Эксплуатационные и электрические параметры кабеля регламентируются техническими условиями (ТУ) производителей, разработанными на основе ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0,6/1 |
| Максимально допустимая температура жилы в длительном режиме | +90°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании (до 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Температурный диапазон эксплуатации | от -50°C до +50°C |
| Строительная длина | Не менее 150 м (может варьироваться) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 100 МОм·км |
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0,0991 (для медной жилы) |
| Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле (грунт тепловой сопротивлением 1,2 К·м/Вт, температура земли +25°C), А | ~ 390-410 |
| Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в воздухе (температура воздуха +25°C), А | ~ 430-450 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~ 0,11 |
| Емкость, мкФ/км | ~ 0,25 |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ПвКШвнг(А)-1 185 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Особое внимание при монтаже следует уделять минимальному радиусу изгиба, который для данного кабеля составляет не менее 15 его наружных диаметров. При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и защитную плиту или сигнальную ленту поверх кабеля. При прокладке в воздухе обязательна надежная фиксация с помощью кабельных креплений, исключающая механические напряжения. Наличие брони требует обязательного заземления бронепокровов с обоих концов кабельной линии.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Сравнение с другими типами кабелей на 1 кВ, например, с ВВГнг(А) или АВБбШв, позволяет четко определить нишу применения ПвКШвнг(А).
Требования пожарной безопасности
Индекс «нг(А)» в маркировке указывает, что кабель соответствует самым строгим требованиям по нераспространению горения. При групповой прокладке (категория А предполагает испытание самого большого пучка кабелей) кабель не распространяет горение. Оболочка и изоляция выполнены из материалов с пониженным дымо- и газовыделением. При необходимости могут применяться исполнения с индексом «нг(А)-LS» (low smoke), обладающие еще более низким дымообразованием и коррозийной активностью продуктов горения. Это делает кабель пригодным для прокладки в местах с массовым пребыванием людей, в метрополитенах, на объектах транспортной инфраструктуры.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ПвКШвнг(А) и АВБбШв на 1 кВ?
АВБбШв имеет алюминиевые жилы, изоляцию и оболочку из ПВХ-пластиката (допустимая температура +70°C) и броню из двух стальных оцинкованных лент. ПвКШвнг(А) — с медными жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (+90°C) и броней из проволок. Первый дешевле и применяется для менее ответственных линий, второй — для линий с высокими нагрузками, требующих повышенной надежности и стойкости к растяжению.
Можно ли прокладывать ПвКШвнг(А) 1 кВ 185 мм² в земле без дополнительной защиты?
Да, броня из стальных проволок является достаточной механической защитой для непосредственной прокладки в траншеях. Однако, согласно ПУЭ, рекомендуется защита от механических повреждений на глубине менее 1-1.2 м (например, кирпичом или плитами), а также использование песчаной подсыпки и сигнальной ленты.
Как правильно выбрать сечение 185 мм²? На какой ток нагрузки оно рассчитано?
Выбор сечения — комплексная задача, учитывающая длительный ток нагрузки, способ прокладки, температуру окружающей среды, экономическую плотность тока. Для предварительной оценки можно ориентироваться на данные таблицы 2: ~400-450А. Окончательный расчет должен проводиться по методике ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, групповую прокладку и т.д.).
Требуется ли для монтажа концевых муфт на этот кабель специальное оборудование?
Да, для качественного монтажа термоусаживаемых или холодноусаживаемых муфт на кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена необходим профессиональный инструмент: труборезы для ровной резки, стрипперы для послойного снятия изоляции и экрана, греющие газовые горелки для термоусадки. Обязательно строгое соблюдение технологии, указанной в инструкции к муфте.
Что означает цифра «1» в маркировке ПвКШвнг(А)-1?
Цифра «1» обозначает класс номинального напряжения кабеля. В данном случае — 1 кВ (точнее, 0,6/1 кВ). Существуют также кабели на 6, 10, 20 кВ и выше, которые имеют другую конструкцию экрана и толщину изоляции.
Как осуществляется заземление брони такого кабеля?
Бронепокровы (стальные проволоки) должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии. Для этого броня раскручивается, с нее снимается защитный наружный покров, и с помощью специального заземляющего наконечника или бандажа соединяется с контуром защитного заземления. Это необходимо для безопасности и отвода токов, наведенных при коротком замыкании.