Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвКШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм²: полный технический анализ

Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В частоты 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для работы в условиях холодного климата (ХЛ) и обеспечения пониженной пожарной опасности (нг(А)). Данный кабель является современной, высокотехнологичной альтернативой кабелям с бумажной и ПВХ-изоляцией, сочетая высокие электрические характеристики, долговечность и безопасность.

Расшифровка маркировки ПвКШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм²

• Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (полиэтилен вулканизированный).
• К – контрольный кабель (наличие экрана в виде медной оплетки поверх скрученных жил).
• Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлорида.
• нг(А) – не распространяющий горение по категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по самым строгим критериям.
• ХЛ – климатическое исполнение для холодного климата. Означает, что кабель предназначен для эксплуатации, монтажа и хранения при температурах до -60°С.
• 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
• 120 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля

Кабель имеет сложную многослойную конструкцию, каждый элемент которой выполняет строго определенную функцию.

• Токопроводящая жила: Медная, однопроволочная (ож) или многопроволочная (мн), соответствующая 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость.
• Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтилена (Пв). Технология сшивки (химическая или радиационная) создает трехмерную сетчатую структуру полимера, что резко повышает его термостойкость (до +90°С в долговременном режиме и до +250°С при КЗ) и стойкость к механическим нагрузкам по сравнению с обычным полиэтиленом.
• Скрутка изолированных жил: Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков негорючим материалом (например, мелонаполненной резиной или ПВХ-пластикатом). Это обеспечивает круглую форму и дополнительную пожаробезопасность.
• Экран: В виде оплетки из медных луженых проволок или медной ленты. Экран служит для защиты от электромагнитных помех, выравнивания электрического поля и обеспечения безопасности при повреждении изоляции, отводя ток на землю.
• Поясная изоляция: Чаще всего выполняется в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя, фиксируя экран.
• Оболочка: Из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, не содержащего галогенов (в маркировке может дополняться индексом «HF»). Оболочка обеспечивает механическую и химическую защиту, а также отвечает за свойства «нг(А)» и «ХЛ». Она сохраняет эластичность при низких температурах и не поддерживает горение.

Основные технические и эксплуатационные характеристики

Электрические характеристики

• Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (между фазой и землей/между фазами).
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3.5 кВ в течение 5 минут.
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°С.
• Допустимая температура жилы при коротком замыкании: +250°С (продолжительность не более 5 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°С. Для монтажа при более низких температурах требуется подогрев.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 7.5 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил.
• Строительная длина: Не менее 150 метров для сечений от 70 мм².

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ПвКШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм² (одножильного) при прокладке на воздухе

Согласно ПУЭ 7 изд., ГОСТ Р 53769-2010. Условия: температура воздуха +25°С, температура жилы +90°С.

• Длительно допустимый ток (одножильный кабель): ~320 А.
• Допустимый ток при прокладке в земле (в трубе, тепловой режим): ~350 А (зависит от удельного теплового сопротивления грунта).

Важно: Для многожильных кабелей (3, 4, 5 жил) значения токов нагрузки ниже из-за взаимного нагрева и должны уточняться по соответствующим таблицам ПУЭ или ГОСТ с учетом коэффициентов снижения.

Климатические и пожарные характеристики

• Диапазон температур эксплуатации: от -60°С до +50°С.
• Относительная влажность воздуха: до 98% при температуре +35°С.
• Пожароопасность: Категория П1б.8.2.2.2 по ГОСТ 31565-2012 (кабельные изделия, не распространяющие горение при групповой прокладке, с пониженным дымо- и газовыделением, без галогенов).
• Индекс распространения пламени (проверка на категорию «нг(А)»): 0.
• Коррозионная активность продуктов дымо- и газовыделения: Низкая (pH ≥ 4.3, проводимость ≤ 10 мкСм/мм).
• Дымовыделение: Пониженное (коэффициент светопропускания при испытании более 60%).

Области применения

Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Объекты атомной и тепловой энергетики: Системы управления, защиты, автоматики и питания собственных нужд (СН) благодаря наличию экрана.
• Промышленные предприятия: Питание силовых установок, распределительные сети цехов, подключение мощного оборудования.
• Нефтегазовый комплекс: Установки в регионах с холодным климатом (Сибирь, Крайний Север), включая морские платформы.
• Объекты транспортной инфраструктуры: Метрополитен, железнодорожные вокзалы, тоннели, аэропорты.
• Общественные и коммерческие здания: Больницы, торговые центры, бизнес-центры, спортивные комплексы – везде, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности и надежности.
• Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты (кабельных каналов, труб, блоков), так как его оболочка не является бронированной и не устойчива к механическим воздействиям грунта и грызунам.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества:

• Высокая термостойкость: Допустимая температура +90°С против +70°С для кабелей с ПВХ-изоляцией (ВВГ), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении.
• Стойкость к коротким замыканиям: Изоляция из СПЭ не плавится и не стекает при высоких температурах КЗ.
• Отличные диэлектрические свойства и стойкость к влаге: Низкое влагопоглощение, высокая стойкость к трекингу.
• Холодостойкость (ХЛ): Сохранение эластичности при экстремально низких температурах, что критично для монтажа и эксплуатации в северных регионах.
• Пожарная безопасность (нг(А)-HF): Не распространяет горение при групповой прокладке, выделяет мало дыма и коррозионно-безопасных газов.
• Долговечность: Срок службы не менее 30 лет.

Недостатки:

• Высокая стоимость: Значительно дороже кабелей с ПВХ-изоляцией (ВВГнг(А)) из-за сложной технологии производства.
• Чувствительность к механическим повреждениям оболочки: Требует аккуратной прокладки и защиты в местах возможных воздействий.
• Относительно большие радиусы изгиба: По сравнению с гибкими кабелями (КГ).
• Сложность разделки: Требует специального инструмента и навыков для снятия изоляции и экрана.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ принципиально отличается от ВВГнг(А)-ХЛ того же сечения?

Ключевое отличие – материал изоляции жил. У ВВГнг(А) изоляция из ПВХ, что ограничивает рабочую температуру +70°С, снижает стойкость к КЗ и влаге. Кабель с изоляцией из СПЭ (Пв) имеет более высокие электрические и температурные характеристики (+90°С), большую долговечность и надежность, особенно в тяжелых условиях эксплуатации. Наличие экрана (литера «К» в маркировке) также отличает ПвКШвнг от силового ВВГ.

Можно ли прокладывать данный кабель в земле?

Нет, в чистом виде – нельзя. Оболочка из ПВХ не является бронепокровом и не защищает от механических повреждений (камни, грунт, грызуны). Для прокладки в земле необходимо использовать бронированные кабели (например, ПвБШвнг(А)-ХЛ) или прокладывать кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ в защитных трубах (ПНД, металлических) или кабельных каналах, обеспечивающих механическую защиту.

Что означает индекс «нг(А)» и почему он важен?

Индекс «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А. Это самая строгая категория испытаний: горение не должно распространяться на длину более 2.5 метров при испытании в пучке из большого количества кабелей с высокой тепловой нагрузкой. Это критически важно для объектов с массовой прокладкой кабелей (электростанции, метро, высотные здания), так как предотвращает распространение пожара по кабельным трассам.

Как правильно разделывать и оконцовывать кабель ПвКШвнг?

Для разделки необходимо использовать специальный монтажный инструмент: стрипперы для снятия внешней оболочки и изоляции с жил, не повреждающие экран и изоляцию. Экран (оплетку) необходимо аккуратно собрать, опрессовать гильзой и заземлить. Для изоляции жил и экрана применяют термоусаживаемые трубки или холодную усадку. Крайне не рекомендуется использовать открытый огонь (горелку) для усадки на объектах с взрывоопасной зоной или высокой пожарной опасностью.

Существуют ли аналоги данного кабеля по зарубежным стандартам?

Да, близкими аналогами являются кабели по стандарту МЭК (IEC): например, XLPE insulated, PVC sheathed, screened cable с маркировкой, указывающей на огнестойкость (например, по BS 7846:2009 категория F1/F2). Конкретный аналог подбирается по полному совпадению характеристик: напряжение 0.6/1 kV, сечение 120 mm², изоляция XLPE, экран, оболочка из LSZH (Low Smoke Zero Halogen) для холодного климата.

Заключение

Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм² является высокотехнологичным решением для создания надежных и безопасных систем электроснабжения и управления на объектах повышенной ответственности и в условиях холодного климата. Его выбор оправдан там, где приоритетами являются долговечность, высокая пропускная способность, пожарная безопасность и устойчивость к сложным эксплуатационным условиям. При проектировании и монтаже необходимо строго руководствоваться техническими условиями завода-изготовителя, ПУЭ и учитывать специфику объекта прокладки для обеспечения бесперебойной работы на протяжении всего срока службы.