Кабель ПвПбШв 185 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвПбШв 185 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) и других условиях, требующих защиты от механических повреждений. Его маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена, П – оболочка из полиэтилена, б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката. Номинальное сечение основной жилы – 185 квадратных миллиметров.
Конструкция кабеля ПвПбШв 185 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим их подробно.
1. Токопроводящая жила
Для сечения 185 мм² жила, как правило, выполняется многопроволочной (по ГОСТ 22483-2012 класс 2 или выше), что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и укладки. Материал – медная или алюминиевая проволока высокой чистоты (медь марки ММ или алюминий марки АЕ). В зависимости от количества жил в кабеле (1, 2, 3, 4, 5), их форма может быть секторной или сегментной для компактности, либо круглой.
2. Фазная изоляция
Каждая токопроводящая жила индивидуально изолируется слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, полученный путем вулканизации полиэтилена, обладает выдающимися характеристиками: высокая температурная стойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C), отличные диэлектрические свойства, стойкость к тепловым ударам и растрескиванию. Толщина изоляции нормируется стандартами (например, ГОСТ 31996-2012).
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, обычно из специальной полупроводящей или изоляционной пленки, которая служит для выравнивания электрического поля и защиты фазной изоляции от повреждения последующими слоями.
4. Броневой покров
Броня выполняется в виде двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Это ключевой элемент, обеспечивающий защиту кабеля от механических воздействий (давление грунта, случайные раскопки, растягивающие усилия), а также от грызунов. Оцинковка лент предотвращает их коррозию.
5. Наружная оболочка
Поверх брони накладывается защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Он выполняет несколько функций: защищает стальные ленты от коррозии в агрессивных грунтах, служит дополнительной изоляцией, обеспечивает стойкость к атмосферным воздействиям, облегчает идентификацию (кабель обычно черного цвета).
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (для медной жилы, 0.66/1 кВ)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0.66/1 кВ | Также выпускается на 6, 10, 20 кВ |
| Допустимая длительная температура жилы | +90°C | |
| Максимальная температура при КЗ | +250°C | Продолжительность до 5 с |
| Допустимая температура при перегрузке | +130°C | |
| Минимальная температура монтажа | -15°C | Без предварительного прогрева |
| Сопротивление изоляции, не менее | 100 МОм·км | При +20°C |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C | 0.0991 Ом/км | Для меди (ГОСТ 22483) |
| Индуктивное сопротивление | ~0.08-0.09 Ом/км | Зависит от расположения жил |
Механические и эксплуатационные параметры
- Радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля при прокладке. Это критически важный параметр, нарушение которого ведет к повреждению изоляции и брони.
- Стойкость к ударам и сдавливанию: Броня обеспечивает защиту согласно классам испытаний, указанных в ГОСТ.
- Допустимое растягивающее усилие: Определяется прочностью бронелент и не должно превышать значений, указанных в технической документации завода-изготовителя.
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.
- Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ монтажа. Кабель укладывается на подготовленную подушку (слой песка), защищается сверху кирпичом или сигнальной лентой и засыпается грунтом. Броня обеспечивает защиту от механических нагрузок со стороны грунта.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах: Допускается в условиях повышенной влажности и при наличии опасности механических повреждений от сторонних факторов.
- Прокладка в помещениях и туннелях: Возможна, но требует учета распространения пламени. ПВХ оболочка может поддерживать горение, поэтому в зданиях и сооружениях необходимо соблюдать требования пожарной безопасности (прокладка в лотках с пределами огнестойкости, использование противопожарных барьеров).
- Использование на промышленных предприятиях, в распределительных сетях городской инфраструктуры, для электроснабжения крупных объектов (ТЦ, стадионы, жилые комплексы).
- Для одножильных кабелей необходимо учитывать взаимное влияние и способы укладки (в треугольник или плоскость). Данные являются справочными. Точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, количество кабелей в траншее, глубину прокладки и т.д.).
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещены сбрасывания и удары.
- Подготовка трассы: При прокладке в земле необходимо удалить из траншеи камни, строительный мусор, корни. Рекомендуемая глубина прокладки – 0.7-1.0 м от планировочной отметки.
- Раскатка: Производится с помощью лебедки или вручную с использованием роликов. Не допускается волочение кабеля по грунту без кабельных роликов.
- Засыпка: Первый слой – мягкий грунт или песок (толщиной 100-150 мм) без камней, затем защитное покрытие (кирпич, бетонные плиты, сигнальная лента), после чего – полная засыпка.
- Монтаж муфт: Концевые и соединительные муфты должны соответствовать типу кабеля и его напряжению. Особое внимание уделяется герметизации брони для предотвращения подсоса влаги.
- Испытания: После монтажа кабельная линия должна подвергаться высоковольтным испытаниям постоянным током (например, 3.5U0 для кабеля на 1 кВ) и проверке целостности и правильности фазировки.
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвПбШв 185 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1 кВ (и выше для модификаций) частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Важно: Прокладка по воздуху (по фасадам, на опорах) без дополнительной защиты от УФ-излучения не рекомендуется, так как полиэтиленовая оболочка подвержена фотостарению.
Сравнение с кабелями других марок
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Область применения |
|---|---|---|
| АВБбШв 185 мм² | Алюминиевая жила, изоляция и оболочка из ПВХ, броня. Более дешевый, но с худшими диэлектрическими и температурными характеристиками (допустимая температура +70°C). | Сети 0.66/1 кВ, где стоимость является определяющим фактором, а требования по току нагрузки умеренные. |
| ПвБШв 185 мм² | Отсутствует полиэтиленовая оболочка поверх брони («П» после «б» нет). Броня защищена только ПВХ шлангом (Шв). Менее стойкий к агрессивным химическим средам. | Для прокладки в земле с неагрессивной средой. |
| ПвПг 185 мм² | Броня из гофрированной стальной ленты или проволоки, герметизированный. Обладает повышенной гибкостью и стойкостью к растяжению, часто имеет гидроизоляционный барьер. | Для сложных трасс, в условиях с высоким уровнем грунтовых вод, при риске просадок грунта. |
Расчетные токовые нагрузки
Допустимые длительные токи нагрузки для кабеля ПвПбШв 185 мм² зависят от количества жил, материала жилы, способа прокладки и температуры окружающей среды. Приведены данные для наиболее распространенных условий (медный, трехжильный, прокладка в земле при температуре грунта +20°C и воздухе при +25°C).
| Условие прокладки | Количество жил | Допустимый длительный ток, А |
|---|---|---|
| В земле (в траншее) | 3 | ~415 А |
| В воздухе (в кабельном канале, лотке) | 3 | ~390 А |
| В земле (в траншее) | 1 | ~500 А* |
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ПвПбШв и АВБбШв на 185 мм²?
Разница заключается в трех ключевых аспектах: материале жилы (П – медь, А – алюминий), материале изоляции (вП – сшитый полиэтилен, В – ПВХ) и, как следствие, в технических характеристиках. ПвПбШв имеет более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C), большую пропускную способность по току, лучшую стойкость к тепловым перегрузкам и меньшие диэлектрические потери. АВБбШв выигрывает в цене и массе.
Можно ли прокладывать ПвПбШв 185 мм² в воде?
Нет, стандартная конструкция кабеля ПвПбШв не предназначена для прокладки непосредственно в воде. Хотя броня и ПВХ оболочка обеспечивают определенную защиту, конструкция не является герметизированной. Для прокладки в воде или в условиях постоянного затопления необходимо использовать специальные кабели с гидроизоляционными барьерами (алюмополимерная лента, затопленная броня), например, марки ПвПг.
Какой минимальный радиус изгиба для данного кабеля?
Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля. Для кабеля 185 мм² на 1 кВ наружный диаметр примерно 45-55 мм в зависимости от количества жил. Следовательно, радиус изгиба составит примерно 675-825 мм. При монтаже концевых муфт на месте установки оборудования радиус может быть уменьшен до 10 диаметров, но только на неподвижных участках.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Да, согласно ПУЭ и техническим условиям, кабель, прокладываемый в земле, должен быть защищен от механических повреждений слоем кирпича, асбоцементными или бетонными плитами, либо сигнальной пластмассовой лентой на глубине 0.3-0.5 м от поверхности. Это особенно важно на участках с возможными раскопками.
Как правильно выбрать сечение 185 мм²? На какой ток он рассчитан?
Сечение 185 мм² выбирается на основе расчета ожидаемой максимальной длительной нагрузки с учетом условий прокладки и окружающей среды. Для предварительной оценки можно ориентироваться на ток 390-415 А для трехжильного медного кабеля при прокладке в земле. Однако окончательный выбор должен производиться по методике, изложенной в главе 1.3 ПУЭ, с учетом всех поправочных коэффициентов и экономической плотности тока.
Допускается ли совместная прокладка с кабелями других напряжений?
Совместная прокладка в одной траншее кабелей до 1 кВ и выше 1 кВ, как правило, не рекомендуется (ПУЭ 2.3.86). В исключительных случаях она допускается при условии разделения их слоем земли или перегородкой из несгораемого материала, при этом расстояние между кабелями разных групп должно быть не менее 0.5 м. Кабели ПвПбШв 185 мм² на 1 кВ не следует прокладывать в одном лотке или канале с кабелями цепей управления, сигнализации, если это может вызвать электромагнитные помехи.
Заключение
Кабель ПвПбШв 185 мм² является современным, надежным и высокотехнологичным решением для организации силовых линий распределения электроэнергии среднего и высокого уровня мощности в условиях, требующих механической защиты. Его конструкция, основанная на сшитом полиэтилене и стальной ленточной броне, обеспечивает длительный срок службы, высокую пропускную способность и стойкость к сложным условиям эксплуатации. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ, технической документацией и проектными решениями являются залогом бесперебойного и безопасного электроснабжения ответственных объектов.