Кабель ПвКВ 400 мм
Кабель ПвКВ 400 мм²: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель ПвКВ 400 мм² представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10, 15, 20, 35 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, К – контрольный кабель (в данной интерпретации – кабель с секторными жилами), В – без дополнительной броневой защиты. Цифра 400 обозначает номинальное сечение основной токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах.
Конструктивные элементы кабеля ПвКВ 400 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечности и надежности.
- Токопроводящая жила: Медная, соответствует классу 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 400 мм² жила выполняется секторной (сегментной) формы, что позволяет минимизировать межжильное пространство и общий диаметр кабеля, повышая эффективность заполнения кабельных линий. Жила может быть как однопроволочной (для определенных условий монтажа), так и многопроволочной.
- Экран на жиле (полупроводящий экран): Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Выравнивает распределение электрического поля вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Толщина изоляции нормирована в зависимости от класса напряжения (например, для 10 кВ – 3,0 мм). Материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (длительно допустимая температура жилы +90°C) и стойкостью к трекингу.
- Экран на изоляции (полупроводящий слой): Наносится поверх изоляции. Аналогично экрану на жиле, служит для создания равномерного электрического поля.
- Поясная изоляция: Выполняется в виде медных или медных луженых проволок, наложенных поверх экрана по спирали, либо в виде медной ленты. Обеспечивает симметрию электрического поля вокруг каждой жилы в многожильном кабеле и выполняет функцию нулевой жилы в сетях с изолированной нейтралью.
- Заполнитель: Пространство между изолированными жилами заполняется эластичным или армированным материалом (например, ПВХ пониженной горючести, полиэтиленовыми жгутами) для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- Оболочка: Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (В). Защищает внутренние элементы от механических повреждений, влаги, агрессивных сред. Цвет оболочки, как правило, черный. Могут применяться пластикаты пониженной горючести (ПвКВ(нг)-HF) или не распространяющие горение (ПвКВ(нг)-LS).
- В электрических сетях на напряжение до 35 кВ включительно.
- Для питания мощных потребителей: трансформаторных подстанций, крупных промышленных предприятий, насосных и компрессорных станций, объектов инфраструктуры.
- Для прокладки в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях), в помещениях и на открытом воздухе при условии защиты от прямого солнечного излучения (УФ-излучение может деградировать ПВХ оболочку).
- В земле (траншеях) при условии отсутствия механических повреждений и растягивающих усилий. Для прокладки в земле рекомендуется использовать бронированные модификации (ПвКБШв, ПвПБбШв).
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное сечение, мм² | 400 |
| Количество и форма жил | 1, 2, 3, 4 (3+1), секторные или круглые |
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10, 8,7/15, 12/20, 18/30, 26/35 |
| Длительно допустимая температура токопроводящей жилы, °C | +90 (в нормальном режиме) |
| Максимальная температура при коротком замыкании, °C | +250 (продолжительность до 5 сек) |
| Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева, °C | -15 |
| Допустимый радиус изгиба при монтаже | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | 1000 (для кабелей на напряжение 6-35 кВ при 20°C) |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, кВ/мин | Для кабеля 10 кВ: 22,5 кВ в течение 10 мин. |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель ПвКВ 400 мм² предназначен для прокладки в стационарных установках:
Важное ограничение: Кабель марки ПвКВ не имеет бронепокрова, поэтому его прокладка в земле (траншеях) должна осуществляться с особой осторожностью, в защитных трубах (гофротрубах, ПНД трубах) или лотках, в условиях, где исключены механические повреждения, раскопки и смещения грунта.
Сравнение с аналогами и выбор модификации
Выбор конкретной модификации кабеля зависит от условий прокладки и требований пожарной безопасности.
| Марка кабеля | Ключевое отличие от ПвКВ | Рекомендуемая область применения |
|---|---|---|
| ПвКВ 400 мм² | Базовая модель с ПВХ оболочкой. | Прокладка в кабельных сооружениях, помещениях, по эстакадам, где нет риска механических повреждений и предъявляются стандартные требования по горючести. |
| ПвКВ(нг)-LS 400 мм² | Оболочка из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности с низким дымо- и газовыделением. | Прокладка пучками (групповая) в помещениях и коллекторах метрополитена, на объектах с массовым пребыванием людей, где предъявляются повышенные требования к безопасности при пожаре. |
| ПвКВ(нг)-HF 400 мм² | Оболочка из безгалогенного полимера, не выделяющего коррозионно-активных газов при горении. | Помещения с чувствительным электронным оборудованием (ЦОДы, АТС, диспетчерские), подводные лодки, морские платформы. |
| ПвКБШв 400 мм² | Наличие брони из стальных оцинкованных лент и защитного шланга из ПВХ поверх брони. | Прокладка в земле (траншеях) с риском механических повреждений, в том числе в условиях с повышенной коррозионной активностью. |
| АПвКВ 400 мм² | Алюминиевая токопроводящая жила. | Применяется для снижения капитальных затрат на кабельную линию, где масса и стоимость являются критическими факторами, а требования по гибкости и токовой нагрузке ниже, чем у медного аналога. |
Расчет и учет токовых нагрузок
Для кабеля ПвКВ 400 мм² длительно допустимый ток нагрузки зависит от количества жил, условий прокладки (в воздухе, в земле) и температуры окружающей среды. Приведены ориентировочные значения для трехжильного кабеля при прокладке в воздухе (температура воздуха +25°C) и в земле (температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1,2 К·м/Вт).
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А (ориентировочно) |
|---|---|
| В воздухе (в кабельном канале, лотке) | ~ 580 — 620 А |
| В земле (в трубе, траншее) | ~ 650 — 700 А |
Важно: Точные значения необходимо брать из актуальных редакций ПУЭ (Глава 1.3) или расчетных таблиц производителя кабеля, учитывая все поправочные коэффициенты на температуру, групповую прокладку и т.д.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями ПвКВ и ВВГ на напряжение 10 кВ?
Кабель ВВГ на напряжение 10 кВ использует изоляцию из поливинилхлоридного пластиката, которая имеет существенно более низкую допустимую температуру эксплуатации (+70°C) и худшие диэлектрические и температурные характеристики по сравнению со сшитым полиэтиленом (Пв). Кабель ПвКВ более надежен, долговечен, обладает большей пропускной способностью по току и стойкостью к токам короткого замыкания.
Можно ли прокладывать кабель ПвКВ 400 мм² в земле без защиты?
Не рекомендуется. Отсутствие брони делает кабель уязвимым к механическим повреждениям при земляных работах, давлению грунта, активности грызунов. Для прокладки в земле следует выбирать бронированные модификации (ПвКБШв) или осуществлять прокладку в ПНД/ПВХ трубах с высокой механической прочностью, что должно быть обосновано проектом.
Какой срок службы у кабеля ПвКВ 400 мм²?
Номинальный срок службы, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать этот показатель при соблюдении условий прокладки, монтажа (соблюдение радиусов изгиба) и эксплуатационных токовых и температурных режимов.
Как отличить кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (Пв) от кабеля с изоляцией из ПВХ (В) визуально?
Визуально, по внешней оболочке, отличить практически невозможно, так как оболочка у обоих типов может быть из ПВХ. Ключевое отличие указано в маркировке на барабане и на самой оболочке кабеля через каждый метр. Для ПвКВ будет указано «ПвКВ», для ВВГ — «ВВГ». Также изоляция из сшитого полиэтилена более жесткая и упругая на ощупь по сравнению с более пластичным ПВХ.
Какие муфты и концевая арматура применяются для монтажа кабеля ПвКВ 400 мм²?
Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена применяется специальная кабельная арматура, рассчитанная на работу с данным материалом. Используются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты (соединительные, ответвительные, концевые) на соответствующее напряжение. Конструкция муфт включает в себя полупроводящие экраны, обеспечивающие плавный переход электрического поля с кабеля на арматуру. Монтаж должен производиться квалифицированным персоналом с соблюдением технологии.
Что означает индекс (нг)-LS в маркировке ПвКВ(нг)-LS?
Индекс (нг) означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке. Буквы LS (Low Smoke) указывают на пониженное дымо- и газовыделение при пожаре. Такие кабели при горении выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных веществ, что позволяет увеличить время для эвакуации людей и снижает риск повреждения электронного оборудования.