Кабель ПвКШвнг(А)-LS-ХЛ 1 кВ 400 мм
Кабель ПвКШвнг(А)-LS-ХЛ 1 кВ 400 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвКШвнг(А)-LS-ХЛ 1 кВ 400 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических установках на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Данный кабель относится к категории пожаробезопасных, с пониженным дымо- и газовыделением, в холодостойком исполнении, что определяет его специализированное применение в ответственных объектах с массовым пребыванием людей и жесткими требованиями пожарной безопасности в условиях пониженных температур.
Расшифровка маркировки кабеля ПвКШвнг(А)-LS-ХЛ
- П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена.
- в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
- КШ – кабель с броней в виде оплетки из круглых стальных оцинкованных проволок.
- внг(А) – исполнение по нераспространению горения категории А. Кабель при групповой прокладке не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22.
- LS (Low Smoke) – с пониженным дымовыделением при горении и тлении. Коэффициент дымогенерации не более 50%.
- ХЛ – холодостойкое исполнение. Оболочка и изоляция сохраняют эластичность при низких температурах, минимальная температура монтажа без предварительного прогрева составляет -60°C.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В.
- 400 мм² – номинальное сечение основной жилы.
- Токопроводящая жила: Медная, соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 400 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы для компактности. Может быть однопроволочной (при 1 классе) или многопроволочной.
- Изоляция жилы: Из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Имеет высокие электрические и механические характеристики, устойчива к термодеформациям благодаря пространственной сшивке молекул.
- Скрутка изолированных жил: Жилы скручены в сердечник. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандарту: для трехжильных кабелей – желто-зеленая, синяя, коричневая.
- Поясная изоляция: Обмотка из полимерной пленки или экструдированный слой, наложенные поверх скрученных жил.
- Броня: Оплетка из оцинкованных стальных проволок круглого сечения (КШ). Обеспечивает защиту от механических повреждений, растягивающих усилий и грызунов.
- Наружная оболочка: Из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (внг-LS-ХЛ). Обладает стойкостью к распространению горения, низким дымо- и газовыделением, а также сохраняет гибкость при отрицательных температурах до -60°C.
- Холодостойкость (ХЛ): Пластикаты оболочки и изоляции модифицированы для работы в условиях Крайнего Севера и приравненных к ним местностей. Это позволяет производить монтаж и перемотку барабанов при температурах до -60°C без риска растрескивания материалов.
- Пожарная безопасность: Соответствие категории «нг(А)-LS» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке (категория А предполагает наибольший объем горючей нагрузки на метр трассы) и выделяет минимальное количество дыма с низкой оптической плотностью. Это ключевое требование для прокладки в метрополитенах, на атомных станциях, в высотных зданиях, торгово-развлекательных комплексах, больницах.
- Механическая защита: Броня типа «КШ» (оплетка) обеспечивает защиту не только от случайных повреждений, но и от растягивающих нагрузок, что актуально для вертикальных трасс, прокладки по мостам, эстакадам, а также в условиях возможных смещений грунта.
- Надежность изоляции: Сшитый полиэтилен (Пв) обладает высокой стойкостью к тепловому старению, влаге, обладает отличными диэлектрическими показателями, что обеспечивает долгий срок службы в условиях постоянной нагрузки.
- Магистральные линии питания в районах с холодным климатом (Сибирь, Крайний Север).
- Питание ответственных потребителей на объектах с массовым пребыванием людей (вокзалы, аэропорты, спортивные комплексы) с требованиями к пожарной безопасности.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, этажных коробах) при групповой прокладке.
- Прокладка в земле (траншеях) при наличии блуждающих токов, в агрессивных грунтах, при риске механических повреждений от сторонних работ. Требуется дополнительная защита от коррозии (бронеленты) при прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью.
- Вертикальные и наклонные трассы, где присутствует нагрузка на растяжение.
- ВБШвнг(А)-LS: Кабель с бумажной пропитанной изоляцией и броней из стальных лент. Не имеет холодостойкого исполнения, менее гибок, имеет ограничения по разности уровней прокладки из-за стекания пропитки. Преимущество – традиционно более низкая цена при больших сечениях. ПвКШвнг(А)-LS-ХЛ современнее и надежнее.
- ПвБШвнг(А)-LS: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена и броней из стальных лент (Б). Броня из лент хуже противостоит растягивающим нагрузкам, но лучше защищает от продавливания. Исполнение «ХЛ» может отсутствовать. Оплетка (КШ) обеспечивает большую гибкость и стойкость к вибрациям.
- Кабели без индекса «ХЛ» (ПвКШвнг-LS): Их монтаж при температурах ниже -15°C требует предварительного прогрева, что увеличивает сложность и стоимость работ в зимний период.
- Применение дорогостоящего сырья для изоляции (сшитый полиэтилен) и специальных рецептур ПВХ-пластиката с огнегасящими, дымопонижающими и морозостойкими добавками.
- Наличие брони из оцинкованной стали, которая увеличивает материалоемкость и сложность производства.
- Специализированные испытания на групповое распространение горения (категория А), дымогенерацию, морозостойкость, которые повышают стоимость сертификации и контроля качества.
- Относительно малосерийное производство по сравнению с массовыми марками кабелей.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвКШвнг(А)-LS-ХЛ 400 мм² является многослойной и включает в себя следующие элементы:
Основные технические и электрические параметры
Таблица 1. Электрические характеристики при длительно допустимой температуре жилы +90°C
| Параметр | Значение для кабеля 400 мм² | Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0.0471 Ом/км | ГОСТ 22483 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в земле | ~ 550 А | Зависит от условий прокладки (глубина, удельное тепловое сопротивление грунта) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) при прокладке в воздухе | ~ 615 А | Зависит от способа прокладки (одиночно, в пучке) |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 100 МОм*км | На переменном напряжении 1 кВ |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 5 мин. | 3.5 кВ | После изготовления |
Таблица 2. Механические и эксплуатационные характеристики
| Параметр | Значение / Характеристика |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон рабочих температур | от -60°C до +50°C (окружающая среда) |
| Допустимая температура жилы при перегрузке | +130°C (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы) |
| Допустимая температура жилы при коротком замыкании | +250°C (продолжительность до 5 с) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Гарантийный срок эксплуатации | 5 лет с даты ввода в эксплуатацию, но не более 10 лет с даты изготовления |
Особенности и преимущества применения
Кабель ПвКШвнг(А)-LS-ХЛ 400 мм² сочетает в себе ряд критически важных свойств, определяющих его нишевое применение:
Область применения и способы прокладки
Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важно: Прокладка в земле должна осуществляться с соблюдением требований ПУЭ (Глава 2.3). Для сечения 400 мм² глубина прокладки должна быть не менее 0.7-1.0 м, с песчаной подсыпкой и защитой кирпичом или сигнальной лентой. При групповой прокладке необходимо учитывать коэффициенты снижения токовой нагрузки.
Сравнение с аналогами и выбор
При выборе между кабелями ПвКШвнг(А)-LS-ХЛ и другими типами необходимо учитывать условия эксплуатации:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос: Можно ли прокладывать кабель ПвКШвнг(А)-LS-ХЛ 400 мм² в одном лотке с кабелями других марок?
Ответ: Да, можно, но с существенными оговорками. Поскольку кабель имеет исполнение «нг(А)», он не распространяет горение при групповой прокладке. Однако правила ПУЭ (п. 2.1.16, 2.3.84) требуют, чтобы все кабели, прокладываемые совместно в пучках, лотках, имели оболочку из материалов, не распространяющих горение. Следовательно, совместная прокладка допустима только с кабелями, имеющими аналогичные индексы пожарной безопасности (как минимум «нг»). Совместная прокладка с кабелями в обычной ПВХ оболочке (без «нг») не допускается.
Вопрос: Требуется ли дополнительная защита брони от коррозии при прокладке в земле?
Ответ: Броня из оцинкованных проволок уже обладает защитой от коррозии. Однако в соответствии с ГОСТ 31996-2012 и ПУЭ, при прокладке в грунтах с высокой и средней коррозионной активностью (блуждающие токи, засоленность, кислотность) необходимо предусматривать дополнительную защиту. На практике поверх брони часто накладывают наружный защитный шланг из ПЭТ или поливинилхлорида, либо применяют бронеленты. Кабель ПвКШвнг(А)-LS-ХЛ такой защиты не имеет, поэтому при неблагоприятных условиях требуется внешняя антикоррозионная защита, например, прокладка в асбоцементных или ПНД трубах.
Вопрос: Какой максимальный ток короткого замыкания может выдержать данный кабель?
Ответ: Термическая стойкость к току короткого замыкания определяется сечением жилы, материалом изоляции и допустимой температурой жилы при КЗ. Для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена и медной жилой 400 мм² допустимая температура при КЗ составляет +250°C. Расчетный допустимый ток короткого замыкания (Iкз) за время 1 секунды можно оценить по упрощенной формуле или таблицам. Для меди 400 мм² ориентировочное значение Iкз (1 с) составляет около 25-28 кА. Точный расчет должен проводиться проектировщиком с учетом полного сопротивления петли КЗ и времени срабатывания защиты.
Вопрос: Допустима ли прокладка кабеля в помещениях с повышенной влажностью или по сырым грунтам?
Ответ: Да, допустима. Изоляция из сшитого полиэтилена является влагостойкой, не гигроскопична, в отличие от бумажной. Кабель не имеет ограничений по разности уровней трассы. Однако при постоянном воздействии влаги на броню (в насыщенных водой грунтах, коллекторах с водой) необходимо применять меры по антикоррозионной защите, как указано в предыдущем ответе.
Вопрос: Чем обусловлена высокая стоимость кабеля ПвКШвнг(А)-LS-ХЛ по сравнению с обычным ВВГ?
Ответ: Высокая стоимость обусловлена комплексом факторов:
Стоимость оправдана для проектов, где предъявляются соответствующие технические и пожарные требования.
Вопрос: Как правильно выбрать наконечники для оконцевания жил 400 мм²?
Ответ: Для медных жил кабеля 400 мм² применяются медные или медно-алюминиевые трубчатые прессуемые наконечники (например, тип ТМ). Сечение наконечника должно строго соответствовать сечению жилы. Критически важно использовать профессиональный пресс-инструмент с матрицами, рассчитанными именно на данное сечение (400 мм²) и тип наконечника. Рекомендуется использовать изолированные наконечники или накладывать на место опрессовки термоусаживаемую трубку. Перед опрессовкой необходимо зачистить жилу, обработать контактной пастой (если это не запрещено инструкцией наконечника) и обеспечить равномерное обжатие по всей длине гильзы.