Кабель ПвКШвнг(А) 5 жильный 1 кВ

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвКШвнг(А) 1 кВ 5-жильный: полный технический анализ и область применения

Кабель ПвКШвнг(А) представляет собой современную силовую кабельную продукцию, предназначенную для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 1000 В переменного тока частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы отвечают высоким требованиям пожарной безопасности, механической прочности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его свойств: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – поливинилхлоридная оболочка, КШв – броня в виде гофрированной стальной ленты, покрытой защитным шлангом, нг(А) – нераспространяющий горение по категории А (наивысшая пожаробезопасность при групповой прокладке), (А) – индекс, указывающий на пониженное дымо- и газовыделение.

Конструкция кабеля ПвКШвнг(А) 5x… 1 кВ

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

• Токопроводящая жила. Изготавливается из медной проволоки (материал по умолчанию для данной марки). Жила может быть однопроволочной (класс 1 по ГОСТ 22483) для сечений до 50 мм² включительно или многопроволочной (класс 2) для всех сечений, что обеспечивает гибкость. Форма жилы – секторная или круглая. В 5-жильном кабеле применяется система скрутки: четыре жилы основного сечения (три фазные и нулевая) и одна жила уменьшенного сечения (защитный PE-проводник или PEN-проводник).
• Изоляция. Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Данный материал, в отличие от термопластичного ПВХ, обладает сетчатой молекулярной структурой, что придает ему выдающиеся свойства: повышенная термостойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C, кратковременно до +250°C при КЗ), стойкость к тепловому старению, высокая механическая прочность и устойчивость к растрескиванию.
• Поясная изоляция. На скрученные изолированные жилы накладывается обмотка из полимерной пленки или экструдированный слой, который фиксирует конструкцию и обеспечивает круглую форму перед наложением экрана.
• Экран. Обязательный элемент для кабелей на напряжение 1 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена. Состоит из медных проволок (сечением не менее 4 мм²) или медной ленты, наложенной спирально. Экран выравнивает электрическое поле вокруг жил, защищает от внешних электромагнитных помех и является элементом системы безопасности, обеспечивая срабатывание защитной аппаратуры при повреждении изоляции.
• Броня. Выполнена в виде гофрированной стальной ленты (КШв). Гофрирование, в отличие от плоских лент, придает кабелю гибкость и устойчивость к многократным изгибам без потери защитных свойств. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений (ударов, сдавливания, грызунов).
• Защитный шланг (оболочка). На броню экструдируется оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (нг). Этот материал обеспечивает защиту брони от коррозии и, в сочетании с индексом (А), гарантирует, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке и выделяет минимальное количество дыма и газов (HCl) при пожаре.

Основные технические и электрические характеристики

Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».

Таблица 1. Длительно допустимые токовые нагрузки для кабеля ПвКШвнг(А) 5-жильного при прокладке в земле (траншее) и в воздухе

Номинальное сечение жил, мм²	Допустимый ток нагрузки, А (в земле*)	Допустимый ток нагрузки, А (в воздухе)
5×4	40	34
5×6	50	43
5×10	70	60
5×16	100	80
5×25	135	110
5×35	165	135
5×50	200	165
5×70	245	200
5×95	295	240
5×120	340	275

• Приведены ориентировочные значения. Фактические значения зависят от удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки, температуры окружающей среды и количества работающих кабелей в траншее. Расчет должен выполняться по методике, изложенной в главе 1.3 ПУЭ 7-го издания.

Таблица 2. Электрические характеристики при температуре жилы +90°C

Параметр	Значение	Примечание
Сопротивление изоляции, не менее	10 МОм·км	Измеряется на постоянном напряжении 2,5 кВ
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	3 кВ	Продолжительность испытания – 10 мин.
Емкость жилы	Зависит от сечения	Указывается в технической документации завода-изготовителя
Индуктивное сопротивление	~0.1 Ом/км	Ориентировочное значение для кабелей сечением 50-120 мм²

Область применения и особенности прокладки

Кабель ПвКШвнг(А) 5-жильный 1 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его основное применение – магистральные и распределительные сети, питающие промышленные объекты, жилые и общественные здания, объекты инфраструктуры.

• Прокладка в земле (траншее). Бронирование и устойчивая к влаге оболочка делают кабель основным выбором для прокладки в земле без дополнительных защитных труб (за исключением мест повышенной механической опасности). Глубина прокладки должна быть не менее 0,7 м от планировочной отметки. Кабель укладывается на подушку из просеянного песка и засыпается сверху слоем песка, затем защитным покрытием (кирпич, сигнальная лента).
• Прокладка в воздухе. Кабель может прокладываться по фасадам зданий, эстакадам, в производственных помещениях. Индекс «нг(А)» разрешает его плотную групповую прокладку в лотках, коробах, на кабельных полках без риска распространения пламени. Это критически важно для кабельных этажей, шахт и тоннелей.
• Прокладка в агрессивных средах. Броня и оболочка из специальных ПВХ-пластикатов обеспечивают стойкость к воздействию масел, бензина, щелочей, кислот в умеренных концентрациях, а также к грибковым поражениям.
• Взрывоопасные зоны. Кабель может применяться во взрывоопасных зонах классов В-Iг, В-IIг по ПУЭ (для наружных установок), так как его броня является эквивалентом заземленной металлической оболочки.

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

Правильный выбор кабеля зависит от конкретных условий проекта. Рассмотрим основные аналоги.

• ПвПнг(А)-ХЛ. Без брони, с пониженной горючестью и стойкостью к холоду (ХЛ). Применяется внутри помещений, в кабельных сооружениях, где исключен риск механических повреждений. Дешевле и легче ПвКШвнг(А).
• ВБШвнг(А). Классический кабель с изоляцией и оболочкой из ПВХ. Допустимая температура жилы +70°C. Менее термостоек, но дешевле. Броня из двух стальных лент. Подходит для сетей без высоких требований к перегрузочной способности.
• АВБбШв. Алюминиевый аналог ВБШв. Дешевле, но имеет больший диаметр при том же сечении, требует более внимательного подхода к контактным соединениям. Медный кабель ПвКШвнг(А) при равном сечении имеет большую пропускную способность и долговечность.
• ПвБШвнг(А). Отличие от ПвКШвнг(А) в типе брони: плоские стальные ленты вместо гофрированной. Кабель с плоской броней менее гибок и более подвержен коррозии в местах повреждения оболочки, но несколько дешевле в производстве.

Выбор в пользу ПвКШвнг(А) обоснован при необходимости сочетания высокой пропускной способности (медь+СПЭ), гибкости и механической защиты (гофрированная броня), а также высочайшего класса пожарной безопасности (нг(А)).

Монтаж и соединение

Монтаж кабеля требует соблюдения ряда правил. Радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 10 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей. При низких температурах (ниже -15°C) необходим предварительный прогрев без открытого огня. Для разделки конца кабеля используется специальный инструмент. Последовательность разделки: снятие наружной оболочки, разводка бронелент и их заземление, снятие экрана (он также подлежит заземлению), разделка изоляции жил. Для соединения и ответвления применяются муфты соединительные и ответвительные (чугунные, свинцовые или полимерные), соответствующие типу кабеля и условиям эксплуатации. Заземление брони и экрана является обязательным и должно выполняться с двух сторон кабельной линии для обеспечения безопасности и нормальной работы защит.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие ПвКШвнг(А) от ВВГнг(А)-ХЛ?

ПвКШвнг(А) имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (допустимая температура +90°C), броню и, как следствие, предназначен для прокладки в земле и в условиях высоких механических нагрузок. ВВГнг(А)-ХЛ – без брони, с ПВХ-изоляцией (+70°C), применяется в основном внутри помещений.

Можно ли прокладывать кабель ПвКШвнг(А) в помещениях и коллекторах с массовой прокладкой?

Да, можно и часто это является основным применением. Индекс «нг(А)» означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что соответствует требованиям ПУЭ и СП для кабельных сооружений.

Как правильно выбрать сечение пятой (заземляющей) жилы?

Сечение нулевой (N) и заземляющей (PE) жил регламентируется ГОСТ 31996-2012 и ПУЭ. Для основных жил сечением до 50 мм² включительно, сечение заземляющей жилы равно основному. Для сечений 70-150 мм² – 35 мм², для 185 мм² и более – 50 мм². В 5-жильном кабеле это уже учтено конструктивно.

Требуется ли для прокладки в земле дополнительная защита в виде трубы?

Бронированный кабель предназначен для прокладки в земле без дополнительных труб. Однако на участках с повышенной механической опасностью (под дорогами, в местах возможных земляных работ) рекомендуется использование защитных футляров (труб) из ПНД, стали или асбестоцемента.

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвКШвнг(А), заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации при соблюдении условий прокладки, нагрузок и отсутствии внешних повреждений может превышать 40-50 лет.

Обязательно ли заземлять броню и экран с двух сторон?

Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72). Заземление с двух сторон обеспечивает безопасность персонала при повреждении изоляции, способствует срабатываению защитных аппаратов, а также предотвращает наведение опасных потенциалов на броне и экране.

Можно ли использовать кабель для систем с изолированной нейтралью?

Конструктивно кабель имеет экран и металлическую броню, которые требуют заземления. Для сетей с изолированной нейтралью (IT) применение таких кабелей возможно, но требует специальных решений по мониторингу изоляции и заземлению экрана/брони, и должно быть предусмотрено проектом.