Кабель ПвКШвнг(А) 120 мм
Кабель ПвКШвнг(А) 120 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвКШвнг(А) 120 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами, с медными жилами, в поливинилхлоридном шланге пониженной горючести. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и безопасность при эксплуатации в условиях повышенных требований к пожарной безопасности и механической защите.
Расшифровка маркировки ПвКШвнг(А)-10 кВ 1х120
- П – изоляция жил из сшитого (вулканизированного) полиэтилена.
- в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- КШ – кабель с броней в виде стальных оцинкованных лент, поверх которой наложен защитный шланг.
- внг(А) – исполнение пониженной горючести, категория А (по ГОСТ 53315-2009 или ГОСТ 12176-89). Это означает, что при групповой прокладке распространение пламени не происходит, что критически важно для объектов с массовым пребыванием людей и на энергоемких предприятиях.
- 10 кВ – номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.
- 1х120 – количество и сечение основной жилы (одна жила, сечением 120 квадратных миллиметров).
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из медной проволоки (класс 1 или 2 по ГОСТ 22483). Для сечения 120 мм² жила, как правило, секторной или круглой формы, многопроволочная, что обеспечивает гибкость и удобство монтажа.
- 2. Экран по жиле. Полупроводящий слой в виде экструдированной ленты или слоя, выравнивающий электрическое поле вокруг жилы и предотвращающий локальные перенапряжения.
- 3. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C), стойкостью к тепловому старению и воздействию влаги.
- 4. Экран по изоляции. Состоит из двух элементов: полупроводящего слоя и медной ленты или проволок, наложенных поверх него. Медный экран служит для защиты от внешних электромагнитных помех и является элементом, обеспечивающим безопасность при коротком замыкании (путь для тока КЗ).
- 5. Поясная изоляция. Лента из полимерного материала, наложенная поверх экрана.
- 6. Броня. Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и случайных повреждений при прокладке и эксплуатации.
- 7. Защитный шланг (наружная оболочка). Изготовлен из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПвХ внг). Защищает броню от коррозии и выполняет функцию огнезащитного барьера. Имеет характерную оранжевую окраску для кабелей на напряжение 10 кВ.
- Точное значение Iдоп определяется по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, с учетом способа прокладки, температуры грунта/воздуха и количества работающих кабелей в одной траншее.
- Магистральные линии в сетях 6-10 кВ городского и промышленного распределения.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, компрессорных установок, крупных производственных цехов.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности (категория «нг(А)»).
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе на участках с риском механических повреждений (благодаря броне).
- Объекты инфраструктуры: аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
- Преимущества:
- Высокие электрические и температурные характеристики: Изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE) превосходит бумажно-пропитанную (в АВБбШв) по допустимой рабочей температуре (+90°C против +70°C), что позволяет пропускать больший ток нагрузки при том же сечении.
- Отсутствие течи пропиточного состава: Может прокладываться на вертикальных и наклонных участках без ограничений по перепаду высот.
- Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных параметрах, что облегчает транспортировку и монтаж.
- Высокая стойкость к влаге и термостабильность.
- Пожарная безопасность: Исполнение «нг(А)» обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке.
- Недостатки:
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (АВБбШв).
- Чувствительность к точечным механическим воздействиям на изоляцию (требует аккуратного обращения при монтаже).
- Необходимость использования специальных инструментов и муфт для монтажа концевых и соединительных муфт, рассчитанных на XLPE.
- Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (мегомметром на 2500 В).
- При прокладке в траншее глубина заложения должна быть не менее 0,7 м, а расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм (согласно ПУЭ).
- При переходах через дороги, вводах в здания кабель должен быть защищен трубами или блоками.
- Концевые заделки должны выполняться с помощью специализированных муфт для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на 10 кВ.
- При монтаже в зимнее время при температуре ниже -15°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении или с помощью трансформаторов прогрева.
- Запрещается натягивать кабель с усилием, превышающим допустимое для бронированных кабелей.
Конструкция кабеля ПвКШвнг(А) 1х120
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ПвКШвнг(А) 10 кВ 1х120
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 8,7/10 |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 |
| Допустимая температура при коротком замыкании (до 4 сек), °C | +250 |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -15 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина, не менее | 150-200 м (зависит от производителя) |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0,153 (для медной жилы) |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ (продолжительность 10 мин.) | 25 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)*, А | ~320-350 (зависит от условий прокладки) |
Таблица 2. Пример расчета допустимого тока нагрузки для различных условий прокладки (ориентировочно)
| Способ прокладки | Количество кабелей | Токовая нагрузка, Iдоп, А (приблизительно) |
|---|---|---|
| В земле (траншее), температура грунта +15°C | 1 | 350 |
| В земле (траншее), температура грунта +25°C | 1 | 320 |
| В воздухе (на трассе), температура воздуха +25°C | 1 | 335 |
| В воздухе (в помещении) | 1 | 325 |
| В земле, в одной траншее | 2 | 300 (с учетом коэффициента снижения) |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвКШвнг(А) 120 мм² применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы использования:
Способы прокладки: Допускается прокладка в земле (траншеях), в кабельных каналах, блоках, тоннелях, по эстакадам, в помещениях. Запрещена прокладка по воздуху (воздушные линии) без несущего троса. При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подсыпку и защиту кирпичом или сигнальной лентой.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами (например, с кабелем АВБбШв)
Требования к монтажу и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ПвКШвнг(А) от ПвБШвнг(А)?
Основное отличие в конструкции брони. «КШ» означает «броня из стальных оцинкованных лент + защитный шланг», а «БШв» – «броня из стальных оцинкованных проволок + ПВХ шланг». Кабель с проволочной броней (Б) обладает повышенной стойкостью к растягивающим усилиям и рекомендуется для прокладки на участках с возможными смещениями грунта или большими вертикальными участками.
Можно ли использовать кабель ПвКШвнг(А) 1х120 для сети 6 кВ?
Да, можно. Кабель с номинальным напряжением 8,7/10 кВ полностью подходит для работы в сетях 6 кВ (где фазное напряжение составляет примерно 3,5 кВ). При этом создается дополнительный запас по электрической прочности, что повышает надежность.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ПвКШвнг(А) при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и зависит от условий среды (коррозионная активность, температурный режим, механические воздействия).
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Броня из стальных лент уже является механической защитой. Однако для дополнительной защиты от случайных повреждений при земляных работах рекомендуется укладка поверх кабеля сигнальной ленты из пластика, а в зонах повышенного риска – защитных плит или кирпича.
Как правильно выбрать сечение 120 мм²? На какой ток оно рассчитано?
Сечение 120 мм² выбирается на основе расчета тока нагрузки с учетом условий прокладки по ПУЭ. Ориентировочный допустимый длительный ток для одной жилы составляет 320-350 А. Необходимо также проверить сечение по условиям срабатывания защиты (ток КЗ) и потере напряжения. Для точного расчета требуется выполнить электротехнический расчет с учетом всех коэффициентов снижения.
Какие муфты необходимо использовать для монтажа?
Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 10 кВ применяются специальные концевые (КНТп, ПСТп) и соединительные (СТп) муфты. Они рассчитаны на особенности материала изоляции и обеспечивают надежное электрическое контактное соединение и герметизацию. Использование муфт для бумажной изоляции недопустимо.
Заключение
Кабель ПвКШвнг(А) 10 кВ 1х120 мм² является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его ключевые преимущества – использование изоляции из сшитого полиэтилена, наличие брони и исполнение пониженной горючести – делают его универсальным для применения в ответственных проектах, где предъявляются высокие требования к пропускной способности, механической стойкости и пожарной безопасности. Корректный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и технической документацией гарантируют его безотказную работу на протяжении всего срока службы.