Кабель ПвКВ 1х50: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвКВ 1х50 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и внешней оболочкой из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 10 кВ (для сетей 6-10 кВ) и 1 кВ (для сетей 0,66-1 кВ) частотой 50 Гц. Основная сфера применения – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках, включая кабельные линии в земле (в траншеях), кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), а также в помещениях и на открытом воздухе при условии защиты от прямого воздействия солнечного излучения и механических повреждений.

Расшифровка маркировки ПвКВ 1х50

• П – изоляция из сшитого (полимеризованного) полиэтилена.
• в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• К – кабель.
• В – обозначение, указывающее на то, что кабель предназначен для сетей на номинальное напряжение до 1 кВ (в интерпретации некоторых производителей и стандартов, требует уточнения в ТУ). Для напряжения 6-10 кВ используется маркировка ПвП.
• 1х50 – одна токопроводящая жила сечением 50 мм².

Важно отметить, что единого ГОСТ на кабель ПвКВ не существует. Производство осуществляется по различным Техническим Условиям (ТУ) предприятий-изготовителей, которые базируются на общих принципах и стандартах для кабелей с СПЭ-изоляцией. Для кабелей на напряжение 6-10 кВ основным руководящим документом является ГОСТ 31565-2012 (Кабели силовые с пластмассовой изоляцией. Общие технические условия).

Конструкция кабеля ПвКВ 1х50

Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию.

• 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из медной проволоки (материал – медь марки М1 по ГОСТ 859). Для сечения 50 мм² жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной (скрученной из нескольких проволок). Класс гибкости обычно 1 или 2 по ГОСТ 22483. Жила имеет круглую форму.
• 2. Экран по жиле (для кабелей на 6-10 кВ). В кабелях на напряжение выше 1 кВ поверх изоляции обязательно накладывается экран в виде проводящего слоя (например, из сшитого полиэтилена с добавлением сажи) или медной ленты, либо комбинации thereof. Для кабелей на 1 кВ этот элемент может отсутствовать в зависимости от ТУ.
• 3. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивки (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу повышенные температурные и механические характеристики по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Номинальная толщина изоляции строго нормируется в зависимости от класса напряжения (например, 3.4 мм для 10 кВ).
• 4. Экран по изоляции (для кабелей на 6-10 кВ). Аналогичен экрану по жиле. Предназначен для создания равномерного электрического поля вокруг жилы, устранения поверхностных разрядов и защиты от внешних электромагнитных помех. Между изоляцией и экраном может находиться полупроводящая экранирующая лента.
• 5. Поясная изоляция. Представляет собой обмотку из полупроводящих или изоляционных лент, накладываемую поверх экранов для их фиксации и защиты.
• 6. Оболочка. Внешний защитный слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Обладает высокой стойкостью к агрессивным средам, маслам, плесени, механическим воздействиям и распространению горения. Цвет оболочки, как правило, черный. Для одножильных кабелей на переменное напряжение оболочка может выполняться из немагнитного материала (что и обеспечивает ПВХ) для снижения потерь.

Основные технические характеристики и параметры

Характеристики приведены на основе типовых ТУ и ГОСТ 31565-2012. Конкретные значения необходимо уточнять в технической документации производителя.

Таблица 1. Электрические характеристики кабеля ПвКВ 1х50 на напряжение 1 кВ

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	0.66/1	U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C	90	Длительный режим работы
Температура жилы при коротком замыкании (до 5 сек), °C	250	Не более
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C	-15
Допустимый нагрев жилы при перегрузке, °C	130	Циклически, согласно ПУЭ
Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более	0.387	Для медной жилы
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ	3.5	Продолжительность 10 мин.

Таблица 2. Электрические характеристики кабеля ПвКВ (ПвП) 1х50 на напряжение 10 кВ

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	6/10, 8.7/10
Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C	90
Температура жилы при коротком замыкании (до 5 сек), °C	250
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C	-15
Допустимый нагрев жилы при перегрузке, °C	130
Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более	0.387
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ	18 (для 6/10 кВ), 22 (для 8.7/10 кВ)	Продолжительность 10 мин.

Таблица 3. Механические и эксплуатационные характеристики

Параметр	Характеристика
Строительная длина	Не менее 150-200 м (оговаривается с производителем)
Радиус изгиба при прокладке	Не менее 15 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей на напряжение до 10 кВ
Срок службы	Не менее 30 лет
Группа горючести оболочки	О2, О3 (не распространяющие горение при одиночной прокладке)
Стойкость к тепловому удару	Высокая, благодаря свойствам СПЭ
Влагостойкость	Высокая, допускается прокладка в грунтах с высокой влажностью

Область применения и особенности монтажа

Кабель ПвКВ 1х50 применяется для создания распределительных сетей, питания мощного электрооборудования (трансформаторов, двигателей, насосных станций), в системах электроснабжения промышленных предприятий, жилых и коммерческих зданий, объектов инфраструктуры. Одножильная конструкция часто используется для присоединения заземления, в контурах заземления, а также в схемах, где требуется прокладка фаз раздельно (например, в магнитопроводах для уменьшения потерь).

Особенности монтажа и эксплуатации:

• Прокладка в земле. Допускается прокладка в траншеях при условии защиты от механических повреждений (бронированные версии кабеля – ПвКБ, либо использование защитных плит или кирпича). Необходимо наличие песчаной подушки и засыпки.
• Прокладка в воздухе. Возможна по конструкциям, стенам зданий. Следует учитывать воздействие УФ-излучения, хотя ПВХ оболочка обладает определенной стойкостью, рекомендуется прокладка в тени или использование кабелей с УФ-стабилизированной оболочкой.
• Прокладка в кабельных сооружениях. Является одним из основных способов. Необходимо соблюдать правила противопожарной безопасности, использовать огнестойкие уплотнения при проходе через стены и перекрытия.
• Соединение и оконцевание. Требуют применения специальных кабельных муфт (соединительных и концевых), рассчитанных на работу с СПЭ-изоляцией. Крайне важна чистота обработки изоляции и качество монтажа для исключения частичных разрядов.
• Заземление экранов (для кабелей на 6-10 кВ). Экран (металлическая оплетка/лента) подлежит обязательному заземлению с двух сторон для обеспечения безопасности и нормального режима работы. В схемах с односторонним заземлением необходимо учитывать наведение напряжения на незаземленном конце.

Сравнение с аналогами и выбор

Кабель ПвКВ является современной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (например, АСБ) и кабелям с изоляцией из ПВХ (ВВГ) или термопластичного полиэтилена на среднее напряжение.

• ПвКВ vs ВВГ 1х50: Кабель ВВГ имеет изоляцию и оболочку из ПВХ, рабочая температура жилы +70°C. ПвКВ, благодаря СПЭ, имеет более высокую допустимую температуру (+90°C), большую стойкость к тепловым деформациям и токам КЗ, меньший вес и диаметр. ВВГ, как правило, дешевле и применяется на напряжение до 1 кВ.
• ПвКВ vs АСБл 1х50: Бумажная изоляция требует особых условий монтажа (ограничение по перепаду высот), подвержена старению и увлажнению. ПвКВ лишен этих недостатков, имеет больший срок службы, проще в монтаже и эксплуатации. Однако кабели с бумажной изоляцией могут быть более стойкими к некоторым видам внешних воздействий при наличии брони.
• ПвКВ vs ПвП 1х50: Фактически, для сетей 6-10 кВ это одна и та же продукция. Маркировка ПвП (где «П» – оболочка из полиэтилена) также широко распространена. Полиэтиленовая оболочка имеет лучшие диэлектрические свойства и стойкость к влаге, но ПВХ оболочка (ПвКВ/ПвПв) более стойка к растрескиванию, распространению горения и механическим воздействиям.

При выборе между одножильным и трехжильным кабелем (например, ПвВГ 3х50) ключевыми являются вопросы удобства монтажа (одножильный кабель гибче и легче на больших сечениях), необходимость раздельной прокладки фаз для снижения потерь и индуктивного сопротивления, а также стоимость. Для трехфазных систем прокладка трех одножильных кабелей часто обходится дороже, чем одного трехжильного, из-за увеличения трудозатрат и материалов для крепления.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие кабеля ПвКВ от ВВГ?

Основное отличие – материал изоляции токопроводящей жилы. В кабеле ПвКВ используется сшитый полиэтилен (СПЭ), что обеспечивает более высокую допустимую рабочую температуру (90°C против 70°C у ВВГ), лучшую стойкость к тепловым ударам и токам короткого замыкания, меньший вес и диаметр при одинаковом сечении и классе напряжения.

Можно ли прокладывать кабель ПвКВ 1х50 в земле без защиты?

Прокладка в земле (траншее) кабеля ПвКВ в небронированном исполнении (как марки ПвКВ) без дополнительной защиты (брони, защитных плит, кирпича) не рекомендуется и может быть запрещена местными нормами. Для прямой прокладки в земле следует выбирать бронированные модификации, например, ПвКБ или ПвКБбШп, имеющие защитные покровы из стальных лент или оцинкованных проволок.

Как правильно заземлять экран одножильного кабеля на 10 кВ?

Экран (металлическая оплетка/лента) одножильного кабеля на напряжение 6-10 кВ должен быть заземлен с обоих концов. Это обеспечивает путь для тока утечки, безопасность персонала и нормальную работу устройств релейной защиты. При двустороннем заземлении в экране могут циркулировать наведенные токи, вызывающие дополнительные потери. Если такие потери недопустимы, применяют схемы с одноточечным заземлением или используют специальные устройства (защитные экранные разъединители), но это требует детального расчета и обоснования.

Какое испытательное напряжение нужно прикладывать к кабелю ПвКВ 1х50 на 10 кВ после монтажа?

Согласно ПУЭ (Глава 1.8, п. 1.8.40), кабели на напряжение 10 кВ после монтажа испытываются переменным напряжением частотой 50 Гц величиной 6U₀ (для кабеля 8.7/10 кВ: 6

• 8.7 = 52.2 кВ) в течение 10 минут. Допускается испытание выпрямленным (постоянным) напряжением величиной 6U₀ (52.2 кВ) в течение 10 минут. Конкретный метод и нормы должны быть указаны в проектной документации и программе испытаний.

Что означает маркировка «О2» или «О3» в характеристиках кабеля?

Это обозначение категории пожарной опасности по ГОСТ 31565-2012. Категория «О2» означает, что при одиночной прокладке кабель не распространяет горение. Категория «О3» – то же самое, но с дополнительным требованием по отсутствию горящих частиц при испытаниях на нераспространение горения. Это важный параметр для прокладки в зданиях и сооружениях.

Почему для одного и того же сечения 50 мм² могут быть указаны разные значения сопротивления жилы?

Сопротивление жилы постоянному току нормируется стандартами (например, ГОСТ 22483). Небольшие отклонения могут быть связаны с классом гибкости (у многопроволочных жил сопротивление может быть чуть выше из-за скрутки), точностью изготовления, а также с температурой, к которой приведено значение (обычно +20°C). Важно сверяться с паспортными данными конкретного производителя.

Заключение

Кабель ПвКВ 1х50 является современным, надежным и технологичным решением для строительства и модернизации кабельных линий электропередачи на напряжения 1 кВ и 6-10 кВ. Его преимущества, обусловленные применением сшитого полиэтилена, – высокая допустимая температура, стойкость к внешним воздействиям, долгий срок службы и относительная простота монтажа – делают его предпочтительным выбором для ответственных объектов. Корректный подбор марки кабеля (с учетом необходимости бронирования, категории пожарной опасности), соблюдение правил монтажа, соединения и заземления, а также проведение приемо-сдаточных испытаний в полном объеме являются обязательными условиями для обеспечения долговременной и безопасной эксплуатации линии.