Кабель ПвКсП 120 мм

Кабель ПвКсП 120 мм²: полное техническое описание и сфера применения

Кабель ПвКсП 120 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, с медными жилами, в свинцовой оболочке и с наружным защитным покровом. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) и воде, включая агрессивные среды, где предъявляются повышенные требования к герметичности, механической прочности и долговечности. Расшифровка маркировки: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из ПВХ пластиката, Кс – оболочка свинцовая, П – наружный защитный покров из полихлорвинилового пластиката. Номинальное сечение основной жилы – 120 мм².

Конструкция кабеля ПвКсП 120 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность работы в тяжелых условиях.

• Токопроводящая жила: Медная, круглой формы, однопроволочная (ОК) или многопроволочная (МК) в зависимости от требований гибкости. Для сечения 120 мм² по ГОСТ 22483-2012 жила, как правило, соответствует 4-му классу гибкости (многопроволочная).
• Фазная изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Данный материал обладает высокой нагревостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C), отличными диэлектрическими характеристиками, стойкостью к трекингу и влаге. Процесс сшивания формирует пространственную молекулярную решетку, что резко повышает стойкость к тепловой деформации.
• Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил. Выполняется из специальных полимерных лент или экструдированного материала, обеспечивая дополнительную электрическую прочность и механическую целостность сердечника.
• Экран по изоляции: Обязательный элемент для кабелей на напряжение от 6 кВ. Представляет собой электропроводящий слой (полупроводящая лента или экструдированный слой) в сочетании с медными проволоками или лентами. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и коронные разряды.
• Свинцовая оболочка (Кс): Герметичная оболочка из свинцового сплава. Основная функция – абсолютная защита изоляции сердечника от проникновения влаги, пара и агрессивных сред. Также выполняет роль экрана с заземляющей способностью и обеспечивает продольную герметизацию кабеля.
• Защитный покров под оболочкой: Подушка (прокладка) из битума, крепированной бумаги или полимерных материалов, наложенная под свинцовую оболочку для ее защиты от коррозии и механических повреждений.
• Наружный защитный покров (П): Броня из стальных оцинкованных лент (в маркировке обозначается буквой «Б») с наружным шлангом из ПВХ пластиката. Защищает свинцовую оболочку от механических повреждений, химической коррозии и блуждающих токов. В маркировке ПвКсП броня может не указываться, но для подземной прокладки она является стандартной и обязательной.

Основные технические характеристики и параметры

Кабель ПвКсП 120 мм² выпускается на различные номинальные напряжения. Его ключевые параметры регламентируются ГОСТ 18410-73 и техническими условиями производителей.

Таблица 1. Основные технические параметры кабеля ПвКсП 1х120

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 кВ (12 кВ), 8.7/15 кВ (17.5 кВ), 12/20 кВ (24 кВ), 18/30 кВ (36 кВ)
Сечение основной жилы	120 мм²
Материал жилы	Медь (Cu), класс 4 (многопроволочная)
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Материал оболочки	Свинец (сплав), ПВХ шланг поверх брони
Допустимая температура длительной работы	+90°C
Максимальная температура при КЗ (до 5 сек)	+250°C
Минимальная температура монтажа без прогрева	-20°C
Сопротивление изоляции, не менее	100 МОм·км
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после монтажа	Зависит от U0/U: для 6/10 кВ – 18 кВ (6 часов)
Строительная длина	Не менее 250 м (по согласованию может быть меньше)
Радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля

Таблица 2. Электрические и массогабаритные показатели (пример для 8,7/15 кВ)

Количество и сечение жил	Наружный диаметр, мм (прибл.)	Масса 1 км, кг (прибл.)	Допустимый длительный ток в земле, А*	Сопротивление жилы при +90°C, Ом/км
1×120	45-50	4500-5000	350-370	0.196
3×120	75-85	9000-11000	300-320	0.196

• Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ 7 изд. Глава 1.3, с учетом способа прокладки, температуры земли, удельного теплового сопротивления грунта и количества работающих кабелей в траншее.

Области применения и особенности прокладки

Кабель ПвКсП 120 мм² используется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ включительно частотой 50 Гц.

• Прокладка в земле (траншеях): Основное назначение. Броня из стальных лент и свинцовая оболочка обеспечивают защиту от механических воздействий грунта, давления, корней растений и грунтовых вод. Требуется соблюдение правил: подсыпка и засыпка песком, укладка сигнальной ленты, учет пересечений с коммуникациями.
• Прокладка в воде: Свинцовая оболочка гарантирует полную герметичность, что позволяет прокладывать кабель через реки, каналы, озера. Для дополнительной защиты от растягивающих нагрузок может применяться броня из круглых оцинкованных проволок (маркировка «К»).
• Прокладка в агрессивных средах: Благодаря свинцовой оболочке и наружному ПВХ шлангу, кабель устойчив к воздействию солей, щелочей, кислот (в пределах, оговоренных стандартами), а также к блуждающим токам.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах): Допускается, но необходимо учитывать повышенные требования пожарной безопасности. Кабель с ПВХ наружным шлангом имеет ограниченную распространение горения (О1). Для объектов с высокими требованиями применяются исполнения с пониженным дымо- и газовыделением («нг-LS»).

Важно: Прокладка по воздуху (по фасадам, на опорах) не является типовой для данной конструкции, так как свинцовая оболочка создает значительную продольную нагрузку. Для воздушных линий применяются облегченные конструкции (например, ПвП, АПвП).

Преимущества и недостатки кабеля ПвКсП 120 мм²

Преимущества:

• Абсолютная герметичность: Свинцовая оболочка – самый надежный барьер против влаги и газов, что исключает старение изоляции из-за водных триингов.
• Высокая надежность и долговечность: Срок службы при соблюдении условий эксплуатации превышает 40 лет.
• Высокая пропускная способность: Изоляция из сшитого полиэтилена допускает нагрев до +90°C, что позволяет передавать большие токи по сравнению с бумажно-масляной изоляцией того же сечения.
• Устойчивость к механическим и химическим воздействиям: Комбинация свинцовой оболочки, стальной брони и ПВХ шланга обеспечивает комплексную защиту.
• Удобство монтажа на вертикальных и наклонных трассах: Отсутствие стекания пропиточного состава, характерного для маслонаполненных кабелей.

Недостатки:

• Высокая стоимость: Обусловлена применением дорогостоящих материалов (медь, свинец, процесс сшивания).
• Большая масса и габариты: Усложняет транспортировку и монтаж, требует применения специальной техники.
• Сложность разделки и монтажа концевых муфт: Требуется удаление свинцовой оболочки и аккуратная заделка экрана, необходима высокая квалификация персонала.
• Экологический аспект: Применение свинца требует специальных процедур утилизации.

Сравнение с аналогами (ПвП, АПвП, АПвПу)

Кабель ПвКсП занимает нишу проектов с тяжелыми условиями прокладки. Его ключевое отличие от более распространенного кабеля ПвП (в алюминиевой оболочке) – в материале герметизирующей оболочки. Алюминиевая оболочка (АПвП) легче и дешевле, но менее пластична и более подвержена коррозии в некоторых грунтах. Свинец же инертен, пластичен и обеспечивает 100% влагозащиту. Кабель АПвПу (с усиленной герметизацией) – промежуточное решение, но для ответственных трасс через водные преграды или в заболоченных районах проектировщики традиционно выбирают свинцовую броню.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями ПвКсП и ПвП?

Принципиальное отличие – в материале герметичной оболочки. В ПвКсП – это свинец (Кс), в ПвП – алюминий или алюмополимерная лента. Свинец обеспечивает лучшую герметичность, пластичность и коррозионную стойкость в широком спектре сред, включая постоянный контакт с водой. Алюминиевая оболочка легче и экономичнее, но требует более тщательной защиты от электрохимической коррозии.

Можно ли прокладывать кабель ПвКсП 120 мм² в кабельной канализации?

Да, можно. Прокладка в блоках и каналах кабельной канализации допускается нормами ПУЭ. Однако необходимо учитывать большой наружный диаметр и массу кабеля, что осложняет протяжку в существующих блоках. Также важно обеспечить отсутствие стоячей воды в каналах на длительный период, хотя свинцовая оболочка и защищает от этого, постоянное воздействие не является оптимальным.

Какой должна быть глубина прокладки кабеля ПвКсП 120 мм² в земле?

Согласно ПУЭ (п. 2.3.83-2.3.84), глубина прокладки кабелей напряжением 10-35 кВ от планировочной отметки должна быть не менее 0,7 м. До 1 метра глубина увеличивается при пересечении путей и въездов, а также в условиях вечной мерзлоты. В любом случае, кабель должен укладываться на подготовленную подушку из просеянного песка или мягкого грунта и быть засыпан сверху таким же слоем перед обратной засыпкой грунтом.

Требуется ли дополнительная защита от коррозии для свинцовой оболочки?

Свинец обладает высокой собственной коррозионной стойкостью. Однако в условиях действия блуждающих токов или в особо агрессивных грунтах (с высоким содержанием органических кислот, щелочей) требуется катодная защита или применение защитных покровов повышенной стойкости (например, шланг из полиэтилена). Стальные бронеленты всегда должны быть покрыты антикоррозионным составом (битум) и защищены наружным ПВХ шлангом.

Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля для проекта 10 кВ?

Для сети с номинальным линейным напряжением 10 кВ необходимо выбирать кабель с U₀/U = 6/10 кВ или 8,7/10 кВ. Выбор зависит от режима нейтрали сети. В сетях с изолированной нейтралью или компенсированной нейтралью (дугогасящий реактор) применяется кабель на 6/10 кВ, так как в аварийном режиме напряжение на здоровой фазе относительно земли не превышает линейного. В сетях с эффективно заземленной нейтралью (глухозаземленная нейтраль) используется кабель на 8,7/10 кВ, так как в этом режиме возможно длительное повышение фазного напряжения.

Какие муфты применяются для монтажа кабеля ПвКсП?

Для соединения и оконцевания применяются специальные кабельные муфты, рассчитанные на работу со свинцовой оболочкой и изоляцией из сшитого полиэтилена. Это соединительные муфты типа СС (для подземной прокладки) и концевые муфты типа КНт (наружной установки) или КВт (внутренней установки). Критически важным этапом является герметизация места перехода от свинцовой оболочки на корпус муфты, для чего используются свинцовые напрессовки, термоусаживаемые элементы с герметизирующим клеем или эпоксидные заливки.