Кабель ПвП2г 6 кВ 240 мм

Кабель ПвП2г 6 кВ 240 мм²: полный технический обзор и область применения

Кабель ПвП2г 6 кВ 240 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, долговечность и соответствие современным требованиям к кабельным линиям среднего напряжения. Данный тип кабеля постепенно вытесняет традиционные кабели с бумажно-пропитанной изоляцией (типа СБ) благодаря ряду эксплуатационных преимуществ.

Расшифровка маркировки ПвП2г 6 кВ 240 мм²

Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ 31565-2012 (кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена) и несет следующую информацию:

• П – Изоляция жилы из сшитого полиэтилена (полиэтилена, подвергнутого процессу поперечной сшивки молекул).
• в – Внешняя оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• П – Наличие экрана в виде медной ленты (проволоки) поверх изолированной жилы (экранирование по жиле).
• 2г – Обозначение, указывающее на:
  • 2 – Двойная (двухслойная) лента из медных проволок или комбинация ленты и проволок в общем экране.
  • г – Отсутствие герметизации (гидрофобного заполнения) в конструкции. Буква «г» — «голый».
• 6 кВ – Номинальное напряжение 6000 В (междуфазное).
• 240 мм² – Номинальное сечение токопроводящей жилы.

Таким образом, полное наименование описывает кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, в ПВХ оболочке, с экранированной жилой, общим экраном из медных проволок, без гидрофобного заполнения, на напряжение 6 кВ, сечением 240 мм².

Конструкция кабеля ПвП2г 6 кВ 240 мм²

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

• 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из медной проволоки (класс 1 или 2 по ГОСТ 22483). Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для уменьшения общего диаметра кабеля), многопроволочная. Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и механическую прочность.
• 2. Экран по жиле (экранированная жила). Поверх жилы накладывается экструдированный полупроводящий слой (экранирующая термоусаживаемая лента или экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен). Он выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
• 3. Изоляция. Основной изоляционный слой из сшитого полиэтилена (СПЭ). Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (для 6 кВ обычно 3,0-3,4 мм). СПЭ обладает высокой диэлектрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура жилы +90°C в длительном режиме) и стойкостью к тепловому старению.
• 4. Экран по изоляции. Полупроводящей слой, аналогичный экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле он создает коаксиальную конструкцию, ограничивающую электрическое поле внутри изоляции.
• 5. Поясная изоляция. Лента из медных проволок или комбинированный экран (медные проволоки + медная лента), наложенные поверх экрана по изоляции. Этот слой служит нулевым (заземляющим) экраном, обеспечивает симметрию электрического поля, защищает от внешних электромагнитных помех и является элементом системы защиты (токи короткого замыкания замыкаются на него).
• 6. Оболочка. Защитная внешняя оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Выполняет механическую защиту, защищает от влаги, агрессивных сред (в определенных пределах) и ультрафиолетового излучения. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (при температуре жилы +90°C)

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/6 (7,2) кВ.
• Максимально допустимая рабочая температура жилы: +90°C.
• Допустимая температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 сек).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.
• Сопротивление жилы постоянному току при +20°C: Не более 0,0754 Ом/км (для медной жилы 240 мм²).
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 15 кВ в течение 10 минут после прокладки.

Таблица 1. Длительно допустимые токи нагрузки для кабеля ПвП2г 6 кВ 240 мм²

Токи указаны для различных условий прокладки согласно ПУЭ 7-го издания (с учетом ГОСТ 31996-2012).

Способ прокладки	Количество рабочих кабелей	Длительно допустимый ток, А	Примечания
В земле (в траншее)	1	440	Глубина 0,7 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1,0 К·м/Вт
В земле (в траншее)	2	400	С учетом взаимного нагрева
В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле)	1	470	Температура воздуха +25°C
В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле)	2	430	С учетом взаимного нагрева

Примечание: При изменении условий прокладки (температура грунта/воздуха, удельное сопротивление грунта, количество кабелей в пучке) применяются соответствующие поправочные коэффициенты.

Область применения и способы прокладки

Кабель ПвП2г 6 кВ 240 мм² предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью, где время действия токовой защиты при однофазных замыканиях на землю не превышает 1 часа, а в остальных сетях — не более 8 часов. Основные сферы применения:

• Распределительные сети 6 кВ: Питание районных и промышленных подстанций, распределительных пунктов (РП), главных понизительных подстанций (ГПП).
• Промышленные предприятия: Питание мощных электродвигателей (насосы, вентиляторы, компрессоры), печных трансформаторов, высоковольтных преобразователей.
• Объекты инфраструктуры: Кабельные линии для аэропортов, железнодорожных узлов, метрополитена, портов.
• Горнодобывающая отрасль: При условии прокладки в туннелях, галереях или на эстакадах (прокладка в земле на территориях с подвижками грунта требует специальных мер).

Способы прокладки:

• В земле (траншее): С обязательной песчаной подсыпкой и засыпкой, защитой кирпичом или сигнальной лентой. Требуется защита от механических повреждений (бронеплиты) при прокладке под дорогами.
• В кабельных каналах, туннелях, эстакадах, галереях: Наиболее предпочтительный способ для групповой прокладки, обеспечивающий хорошее охлаждение и доступ для осмотра.
• В помещениях: По конструкциям, стенам, в коробах и лотках.

Важное ограничение: Кабель марки ПвП2г не имеет бронепокрова и гидрофобного заполнения, поэтому его не рекомендуется применять для прокладки в землях с высокой коррозионной активностью, в грунтах с большим содержанием камней и строительного мусора, а также на участках с возможными смещениями грунта и вибрациями. Для таких условий следует выбирать бронированные модификации (например, ПвБШв или ПвПБбШв).

Преимущества и недостатки по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (СБ)

Преимущества кабеля ПвП2г:

• Высокая допустимая температура: +90°C против +70°C для кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией, что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
• Отсутствие ограничений по перепаду высот: В СПЭ-кабеле нет свободного пропиточного состава, который мог бы стекать, поэтому их можно прокладывать на любых трассах со значительными перепадами уровней.
• Простота монтажа и эксплуатации: Меньший вес и радиус изгиба, отсутствие необходимости в специальных муфтах для компенсации давления масла/массы.
• Высокая стойкость к термическим перегрузкам и коротким замыканиям.
• Меньшая пожароопасность: СПЭ не поддерживает горение (при наличии соответствующего индекса в маркировке – «-нг»).
• Длительный срок службы: До 30-40 лет и более при соблюдении условий эксплуатации.

Недостатки/особенности:

• Чувствительность к механическим повреждениям при прокладке: Требуется аккуратность, особенно с изоляцией.
• Чувствительность к дендритному старению (трекингу): При наличии частичных разрядов во влажной среде. Качественная прокладка и монтаж муфт минимизируют этот риск.
• Относительно высокая стоимость: По сравнению с бумажными кабелями аналогичного сечения, но стоимость жизненного цикла часто ниже.

Требования к монтажу и соединению

Монтаж кабеля ПвП2г требует специальной подготовки персонала и использования инструмента для СПЭ-кабелей.

• Разделка кабеля: Должна производиться специальным ножом для снятия оболочки и изоляции, чтобы не повредить полупроводящие слои и основную изоляцию.
• Монтаж концевых муфт (КНС) и соединительных муфт (СС): Используются только муфты, предназначенные для кабелей с СПЭ-изоляцией на соответствующее напряжение. Технология монтажа может быть термоусаживаемой или холодноусаживаемой (наиболее распространена).
• Заземление: Медные экраны (поясная изоляция) с обоих концов кабеля должны быть надежно заземлены. При большой длине линии рекомендуется выполнить перекрестное соединение экранов и их заземление в промежуточных точках для снижения потерь и наведенных токов.
• Маркировка: Обязательна четкая маркировка концов кабеля и муфт.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ПвП2г от ПвВг?

Основное отличие — в конструкции экрана. В кабеле ПвВг («В» — вторая буква) экран выполнен в виде медной ленты, наложенной поверх экрана по изоляции. В кабеле ПвП2г («П» — вторая буква) экран выполнен в виде проволочного (или комбинированного проволока+лента). Проволочный экран обеспечивает лучшее заземление, большую гибкость и лучшую стойкость к токам короткого замыкания, но кабель становится дороже.

Можно ли прокладывать кабель ПвП2г 6 кВ 240 мм² в земле?

Да, можно, но с оговорками. Поскольку кабель небронированный (отсутствует буква «Б» в маркировке), его прокладка в земле допускается в траншеях при отсутствии механических нагрузок, в неагрессивных и малокоррозионных грунтах, с обязательной защитой кирпичом или бетонными плитами в местах вероятных механических повреждений. В кабельных блоках и трубах прокладка также допустима. В каменистых грунтах, на трассах с риском раскопок — не рекомендуется.

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ПвП2г, заявленный производителями и нормируемый стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40 лет при соблюдении условий прокладки, монтажа, эксплуатации в рамках номинальных параметров (температура, токовая нагрузка, отсутствие повреждений).

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в помещении?

При прокладке в помещениях, где существует риск механических повреждений, кабель должен быть защищен (в лотках, коробах, за панелями). При групповой прокладке необходимо использовать кабель с индексом «нг(А)-LS» (не распространяющий горение с пониженным дымовыделением и газовыделением), что должно быть отражено в полной маркировке. Стандартный ПвП2г может не отвечать этим требованиям по пожарной безопасности для групповой прокладки.

Как правильно выбрать сечение 240 мм²? На что оно влияет?

Сечение 240 мм² выбирается на основе расчета электрических нагрузок, токов короткого замыкания и потерь напряжения. Оно напрямую влияет на:

• Длительно допустимый ток: Чем больше сечение, тем больший ток можно передавать без перегрева (см. Таблицу 1).
• Потери напряжения в линии: Большее сечение снижает активное сопротивление линии, уменьшая потери напряжения.
• Стоимость кабельной линии: С увеличением сечения растет стоимость кабеля, муфт и затраты на монтаж.
• Ток термической стойкости при КЗ: Большее сечение лучше выдерживает нагрев от токов короткого замыкания.

Сечение 240 мм² является стандартным и часто применяемым для фидеров 6 кВ со средней и высокой нагрузкой (от 250 до 400 А).

Что означает буква «г» в маркировке и является ли это недостатком?

Буква «г» означает отсутствие в конструкции кабеля гидрофобного (водоблокирующего) заполнения. Это не является недостатком в большинстве стандартных условий эксплуатации (сухие и нормальной влажности кабельные сооружения, траншеи с низким уровнем грунтовых вод). Недостатком это становится только в случае протяженной прокладки в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод или в затопляемых кабельных коллекторах, где существует риск продольного распространения влаги по кабелю в случае повреждения оболочки. Для таких условий следует выбирать кабели с индексом «г» не используется, а применяются заполненные гидрофобными гелями конструкции (например, ПвП2г не применяется, а нужен кабель без «г»).