Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 10 мм
Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 10 мм²: полное техническое описание, сфера применения и особенности эксплуатации
Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 10 мм² представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной горючести, в экране из медных проволок, с защитным покровом в виде брони из стальных оцинкованных проволок, предназначенный для эксплуатации в холодном климате. Данный тип кабеля является комплексным решением для стационарной прокладки в условиях, требующих высокой механической защиты, электромагнитной совместимости и стойкости к распространению горения при групповой прокладке.
Расшифровка маркировки ПвКШвнг(А)-ХЛ 10 мм²
- Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (в современной интерпретации часто обозначает изоляцию из поливинилхлоридного пластиката повышенной теплостойкости, что требует уточнения в ТУ; в контексте данной марки подразумевается ВВИ-аналог с улучшенными свойствами).
- К – контрольный кабель (основное функциональное назначение – передача сигналов управления, измерения, защиты).
- Шв – защитный покров в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката.
- нг(А) – нераспространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая категория по нераспространению горения согласно ГОСТ 31565-2012 и МЭК 60332-3-22).
- ХЛ – исполнение для холодного климата (климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 1-5 по ГОСТ 15150, обеспечивает сохранение эластичности при низких температурах до -60°C).
- 10 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Материал: медь (Cu), соответствует ГОСТ 22483.
- Тип: однопроволочная (монолитная) или многопроволочная, класс 1 или 2 по гибкости. Для сечения 10 мм² чаще применяется многопроволочная жила (класс 2), что облегчает монтаж и подключение к клеммам.
- Сечение: 10 мм² (номинальное). Фактическое сечение и сопротивление постоянному току должны соответствовать требованиям ГОСТ 22483.
- Материал: Поливинилхлоридный пластикат (ПВХ) пониженной горючести и повышенной теплостойкости, рассчитанный на эксплуатацию в условиях холодного климата (ХЛ).
- Цветовая маркировка: согласно ПУЭ, изоляция жил контрольных кабелей должна иметь отличительную расцветку. Чаще всего применяется сплошная окраска или цифровая маркировка. Стандартная цветовая гамма: белый, желтый, зеленый, красный, коричневый, синий, черный и др. Нулевая жила (если предусмотрена) – синего цвета. Жила заземления – желто-зеленая.
- Толщина изоляции: нормируется техническими условиями (например, ТУ 16.К71-310-2001) и составляет, как правило, от 0.8 до 1.2 мм для данного сечения, обеспечивая испытательное напряжение 2500 В частотой 50 Гц.
- Назначение: защита от внешних электромагнитных помех и ограничение излучения электромагнитных полей от кабеля.
- Конструкция: Экран выполнен в виде оплетки из медных проволок (литер «К» в маркировке). Плотность оплетки нормируется и обычно составляет не менее 70-80%. Для сечений 10 мм² может применяться и экран в виде медной ленты, но в марке ПвКШвнг оплетка является предпочтительной для гибкости и лучшего контакта.
- Тип: броня из стальных оцинкованных проволок (литер «Шв» подразумевает «шланг защитный», но в сочетании с «К» часто обозначает проволочную броню). В маркировке «КШв» буква «К» – контрольный, «Шв» – шланг защитный из ПВХ, но броня присутствует как отдельный слой. Более точное обозначение брони из проволок – «К». В общепринятой практике ПвКШвнг имеет броню из стальных оцинкованных проволок.
- Назначение: защита от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов).
- Диаметр проволок и шаг наложения нормируются ТУ и обеспечивают требуемую механическую прочность.
- Материал: Поливинилхлоридный пластикат пониженной горючести (нг), безгалогенный (в некоторых исполнениях), стойкий к холоду (ХЛ).
- Назначение: защита брони от коррозии, обеспечение нераспространения горения, придание кабелю завершенного вида и дополнительная изоляция.
- Цвет: обычно черный, реже оранжевый или других цветов по согласованию.
- км
- Системы автоматизации и управления: прокладка в кабельных каналах, лотках, тоннелях, по эстакадам для подключения датчиков, исполнительных механизмов, контроллеров на промышленных предприятиях (нефтегазохимия, горнодобывающая отрасль, металлургия).
- Распределительные устройства и щиты: монтаж вторичных цепей релейной защиты, автоматики, измерений (цепи тока и напряжения).
- Объекты с повышенными требованиями пожарной безопасности: атомные и тепловые электростанции, метрополитен, социально значимые объекты (больницы, торговые центры), где требуется прокладка кабелей пучками с обеспечением категории «нг(А)».
- Регионы с холодным климатом: северные районы, открытые производственные площадки, где температура может опускаться ниже -40°C. Исполнение ХЛ гарантирует отсутствие трещин и сохранение эластичности оболочки.
- Объекты с наличием механических воздействий: броня защищает от случайных повреждений, вибраций, растягивающих нагрузок, а также от грызунов.
- Цепи, чувствительные к помехам: наличие медного экрана позволяет использовать кабель для передачи аналоговых сигналов низкого уровня в условиях сильных электромагнитных полей.
- Способы прокладки: внутри помещений, в кабельных сооружениях, на открытом воздухе (при условии защиты от прямого солнечного излучения, например, в лотках), в земле (в траншеях при условии дополнительной защиты от коррозии, например, в асбоцементных или ПНД трубах, хотя броня уже обеспечивает защиту).
- Групповая прокладка: допускается прокладка пучками (пакетами) в соответствии с категорией «нг(А)». При этом необходимо соблюдать требования ПУЭ (Глава 2.1, 2.3) по количеству кабелей в пучке, условиям охлаждения и разделению силовых и контрольных цепей.
- Монтаж при низких температурах: при температуре ниже -15°C монтаж без предварительного прогрева запрещен. Прогрев должен осуществляться в закрытом помещении или с помощью специальных тепловых пушек, без открытого огня.
- Заземление экрана и брони: Медный экран и стальная броня подлежат обязательному заземлению с двух сторон кабельной линии для обеспечения электробезопасности и эффективной работы экрана. Заземление должно быть надежным и соответствовать требованиям ПУЭ (Глава 1.7).
- Радиус изгиба: При монтаже необходимо соблюдать минимально допустимый радиус изгиба, который обычно равен 7.5-10 наружным диаметрам кабеля. Нарушение этого правила может привести к повреждению изоляции, экрана или брони.
- Винтовые, болтовые или пружинные клеммные колодки в распределительных щитах.
- Опрессовка гильзами (медными трубчатыми или гильзами ГМЛ) с использованием специального инструмента.
- Сварка или пайка с последующей изоляцией, но только в случаях, оговоренных проектной документацией, и с обеспечением механической прочности и коррозионной стойкости соединения.
- Падение напряжения: Особенно важно для длинных линий управления или питания катушек аппаратуры. Рассчитывается по формуле ΔU = √3 I L (Rcosφ + X*sinφ) / Uн.
- Механическая прочность: Для подвижных присоединений или линий, подверженных вибрации, многопроволочная жила 10 мм² предпочтительнее однопроволочной.
- Условия короткого замыкания: Проверка на термическую стойкость по I²t.
- Требования проекта или спецификации оборудования: Часто производитель оборудования четко указывает минимальное сечение подключаемых контрольных цепей.
- Минимальная температура монтажа: для ХЛ -15°C (без прогрева), для У -15°C, но материалы могут быть разными.
- Минимальная температура эксплуатации: для ХЛ до -60°C, для У до -50°C или -40°C.
- Стойкость к тепловому удару: кабель ХЛ после хранения на морозе и последующего изгиба не растрескивается.
- Исполнение «Т» (тропическое) акцентировано на стойкость к плесневым грибам и повышенной влажности, но может иметь худшие низкотемпературные характеристики.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвКШвнг(А)-ХЛ 10 мм² является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет специфическую функцию.
1. Токопроводящая жила
2. Изоляция жил
3. Скрутка изолированных жил
Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заданным шагом. Между жилами могут присутствовать заполнители из ПВХ-компаунда или нетканых материалов для придания кабелю округлой формы и повышения его механической стабильности.
4. Экранирующий элемент
5. Поясная изоляция
Поверх экрана может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерной пленки или лавсановой ленты, которая предохраняет экран от контакта с броней и фиксирует его.
6. Броня
7. Защитный шланг (оболочка)
Основные технические характеристики
Электрические характеристики (для сечения 10 мм²)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 660 / 1000 В | Частота 50 Гц |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +70°C | В длительном режиме |
| Максимальная температура при КЗ | +160°C | Продолжительность до 4 с |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15°C | Для исполнения ХЛ |
| Допустимая температура окружающей среды при эксплуатации | от -60°C до +50°C | Для исполнения ХЛ |
| Сопротивление изоляции, не менее | 6 МОм | При температуре +20°C |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 2500 В | Продолжительность 10 мин. |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 1.83 Ом/км | Для медной жилы 10 мм² (класс 2) |
Механические и противопожарные характеристики
| Параметр | Значение / Исполнение |
|---|---|
| Категория распространения пламени | нг(А) – нераспространение горения при групповой прокладке по категории А |
| Кислотность и дымовыделение | По ГОСТ 12176 (может быть исполнение с пониженным дымовыделением и безгалогенное – «нг(А)-LS» или «нг(А)-HF») |
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 7.5-10 наружных диаметров кабеля |
| Стойкость к растяжению | Определяется прочностью бронепокрова |
| Срок службы | Не менее 25-30 лет |
Область применения
Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 10 мм² предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях и установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частоты 50 Гц. Основные сферы применения:
Условия прокладки и монтажа
Отличия от кабелей схожих марок
| Марка кабеля | Ключевые отличия от ПвКШвнг(А)-ХЛ 10 мм² | Область применения-аналог |
|---|---|---|
| КВВГнг(А)-ХЛ 10 мм² | Отсутствие брони и экрана. Буква «К» – контрольный. Меньшая стойкость к механическим повреждениям и помехам. | Помещения без механических рисков, без сильных ЭМ помех. |
| АКВВГнг(А)-ХЛ 10 мм² | Алюминиевая жила вместо медной. Большее электрическое сопротивление, меньшая стойкость к излому. | При ограниченном бюджете, где допустимо применение алюминия. |
| ПвБШвнг(А)-ХЛ 10 мм² | Броня из двух стальных оцинкованных лент (Б) вместо проволок (К). Ленточная броня лучше защищает от ударов и порезов, но хуже от растяжения. | Условия, где преобладают ударные нагрузки, а не растягивающие. |
| ПвКШвЭнг(А)-ХЛ 10 мм² | Наличие экрана (Э) поверх жил (в дополнение к броне). Более высокий уровень защиты от помех. В марке ПвКШвнг экран уже есть (оплетка), поэтому разница может быть в его конструкции. | Цепи с особо высокой чувствительностью к наводкам. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли прокладывать кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 10 мм² в земле (траншее) без дополнительной защиты?
Да, можно, так как кабель имеет броню из стальных оцинкованных проволок, которая обеспечивает механическую защиту от нагрузок в грунте и от грызунов. Однако, согласно ПУЭ (п. 2.3.83), при прокладке в земле с высокой коррозионной активностью, а также при риске блуждающих токов, рекомендуется дополнительная защита в виде полиэтиленовой или ПВХ трубы. Защитный шланг из ПВХ также обладает стойкостью к влаге и агрессивным почвам.
Вопрос 2: В чем принципиальная разница между категориями нераспространения горения «нг(А)» и просто «нг»?
Категория «нг» означает, что одиночный кабель не распространяет горение при испытаниях по ГОСТ 12176 (МЭК 60332-1). Категория «нг(А)» – высшая категория по групповой прокладке (ГОСТ 31565, МЭК 60332-3-22). Она означает, что кабель не распространяет горение при прокладке в пучке (в составе группы кабелей) самой сложной конфигурации (категория А), имитирующей реальные условия кабельных трасс. Для ответственных объектов и групповой прокладки обязательным является применение кабелей с индексом «нг(А)».
Вопрос 3: Допустимо ли соединение жил кабеля ПвКШвнг(А)-ХЛ 10 мм² методом скрутки с последующей пайкой?
Нет, для силовых и контрольных цепей, особенно в промышленных установках, скрутка не является допустимым методом соединения согласно ПУЭ и ПТЭЭП. Для соединения и ответвления жил сечением 10 мм² должны применяться:
Вопрос 4: Как правильно выбрать сечение жилы 10 мм² для конкретной задачи? На что ориентироваться кроме тока нагрузки?
Для контрольных кабелей сечение выбирается не только по длительно допустимому току (для 10 мм² меди он составляет около 50-70 А в зависимости от условий прокладки), но и по следующим критериям:
Вопрос 5: Что означает исполнение «ХЛ» и чем оно отличается от обычного («У») или тропического («Т»)?
Исполнение «ХЛ» (холодный климат) гарантирует, что материалы изоляции и оболочки кабеля сохраняют свои эластично-механические свойства при экстремально низких температурах.
Вопрос 6: Требуется ли для данного кабеля дополнительный заземляющий проводник?
В стандартной конструкции кабеля ПвКШвнг(А)-ХЛ отдельная жила заземления не предусмотрена. Ее функцию выполняют объединенные и заземленные медный экран и стальная броня. Однако, если по условиям проекта или нормам (например, для питания переносного оборудования) требуется наличие отдельного изолированного проводника защитного заземления (PE), необходимо либо выбрать кабель с дополнительной жилой в желто-зеленой изоляции, либо проложить отдельный заземляющий проводник параллельно кабелю.
Заключение
Кабель ПвКШвнг(А)-ХЛ 10 мм² является высокотехнологичным продуктом, сочетающим в себе свойства контрольного, бронированного, экранированного и холодостойкого кабеля с высшей категорией пожарной безопасности. Его применение оправдано на сложных промышленных объектах, в условиях Крайнего Севера, на ответственных энергетических и инфраструктурных объектах, где надежность, безопасность и долговечность кабельной линии являются критическими параметрами. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ, техническими условиями завода-изготовителя и проектной документацией обеспечивают бесперебойную работу систем управления, защиты и автоматики на протяжении всего срока службы.