Кабель ПвПг 1х630

Кабель ПвПг 1х630: полное техническое описание и сфера применения

Кабель ПвПг 1х630 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 6, 10, 20 или 35 кВ, с медной жилой сечением 630 мм², в полимерной оболочке. Данный тип кабеля является ключевым элементом в современных высоковольтных распределительных сетях, стационарных установках и на промышленных предприятиях, где предъявляются повышенные требования к надежности, долговечности и пропускной способности.

Расшифровка маркировки ПвПг 1х630

• П – Изоляция из сшитого (полимеризованного) полиэтилена.
• в – Полимерная оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
• Пг – Модификация конструкции: «г» означает «голый», указывая на отсутствие бронепокрова. Таким образом, «Пг» трактуется как «гибкая полимерная оболочка» в отличие от бронированных модификаций (ПвБ, ПвБШв).
• 1х630 – Количество и сечение токопроводящих жил: одна жила номинальным сечением 630 квадратных миллиметров.

Конструкция кабеля ПвПг 1х630

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

• Токопроводящая жила: Медная, соответствует классу гибкости 1 или 2 по ГОСТ 22483. Жила сечением 630 мм², как правило, секторной или сегментной формы для оптимизации диаметра кабеля. Может быть выполнена из круглых проволок, уплотненных или нет.
• Экран по жиле (внутренний полупроводящий слой): Наносится поверх жилы экструзионным способом в виде полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле, предотвращая локальные перенапряжения и коронные разряды на поверхности жилы.
• Изоляция: Основной слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормирована и зависит от номинального напряжения кабеля. Для 10 кВ это, как правило, 4.5 мм. СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C) и стойкостью к трекингу.
• Экран по изоляции (внешний полупроводящий слой): Аналогичен внутреннему экрану. Вместе с внутренним экраном создает коаксиальную конструкцию, ограничивающую электрическое поле внутри изоляции.
• Экран медный: Выполнен в виде медной ленты, оплетки из медных проволок или их комбинации. Предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех, обеспечения симметрии электрического поля, а также в качестве элемента цепи для протекания токов короткого замыкания и заземления.
• Оболочка: Защитный внешний слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Обеспечивает механическую защиту от повреждений, стойкость к агрессивным средам, ультрафиолетовому излучению и влаге. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (для напряжения 10 кВ)

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/10 кВ, 8.7/10 кВ, 8.7/15 кВ, 12/20 кВ, 18/30 кВ, 26/35 кВ.
• Максимально допустимая температура жилы:
  • при длительной эксплуатации: +90°C
  • при перегрузке: +130°C (не более 8 часов в сутки, не более 1000 часов за срок службы)
  • при коротком замыкании: +250°C (не более 5 секунд)
• Допустимый длительный ток нагрузки (I_доп): Зависит от условий прокладки. При прокладке в воздухе (на воздухе) составляет примерно 880-910 А. При прокладке в земле (в траншее) — 740-780 А. Точные значения определяются по расчетным таблицам с учетом удельного теплового сопротивления грунта, температуры окружающей среды и количества работающих кабелей вплотную.
• Сопротивление жилы постоянному току при +20°C: Не более 0.0283 Ом/км.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: Для кабеля на 10 кВ после монтажа — 30 кВ в течение 5 минут.

Таблица 1: Сравнительные данные по допустимым токам нагрузки для ПвПг 1х630 (ориентировочно)

Условия: температура воздуха +25°C, грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7 м, расстояние между кабелями вплотную.

Условие прокладки	Допустимый длительный ток (Iдоп), А	Примечание
В воздухе (в кабельном помещении, туннеле)	~890	Без учета солнечной радиации
В земле (одиночная прокладка в траншее)	~760	Стандартные грунтовые условия
В земле (прокладка трех кабелей вплотную)	~670	С учетом взаимного нагрева

Механические и климатические характеристики

• Минимальный радиус изгиба: 15-20 наружных диаметров кабеля при монтаже. Для одножильных кабелей с сечением 630 мм² это критически важный параметр, несоблюдение которого может привести к повреждению изоляции и экранов.
• Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
• Стойкость к распространению горения: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Для групповой прокладки требуются модификации с индексом «нг(А)-HF» или «нг(А)-LS», имеющие огнестойкую оболочку с пониженным дымовыделением и газо-кислотностью.
• Длительно допустимая температура нагрева жилы: +90°C.
• Срок службы: Не менее 30 лет.

Области применения кабеля ПвПг 1х630

Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ частотой 50 Гц.

• Распределительные сети 6-35 кВ: Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), в производственных помещениях, на кабельных этажах и в подвалах.
• Промышленные предприятия: Питание мощного оборудования (трансформаторы, крупные электродвигатели, печи, компрессорные станции).
• Подстанции и ГРУ: Соединения между ячейками КРУ, от силовых трансформаторов к распределительным устройствам.
• Городская инфраструктура: Питание центров питания, вводы в крупные здания (торговые центры, бизнес-центры, больницы).

Важное ограничение: Кабель ПвПг не имеет бронепокрова, поэтому его прокладка в земле (траншеях) напрямую, без дополнительной защиты, не рекомендуется и часто запрещена ПУЭ. Для прокладки в земле следует применять бронированные модификации (ПвБШв, ПвБбШв) или использовать защитные трубы/короба.

Особенности монтажа и эксплуатации одножильных кабелей на 630 мм²

• Компенсация индуктивности: При прокладке однофазных кабелей (три кабеля на три фазы) необходимо учитывать возникновение наведенных токов в оболочках и экранах. Для их снижения применяют схему «взаимного переложения» (транспозиции) или «петлевания» экранов/оболочек с обязательным заземлением в двух точках (с обоих концов). При больших длинах может потребоваться заземление в промежуточных точках.
• Силы электродинамического взаимодействия: При больших токах КЗ между параллельно проложенными одножильными кабелями возникают значительные механические усилия. Крепление кабелей должно быть рассчитано на эти нагрузки.
• Термическое расширение: Медная жила при циклах нагрева-остывания подвержена линейному расширению. При жестком закреплении в вертикальных шахтах это может привести к механическим напряжениям. Необходимо применять специальные клицовые крепления, допускающие перемещение.
• Требования к концевым заделкам и соединительным муфтам: Для кабелей с изоляцией из СПЭ обязательны специализированные термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты. Монтаж должен производиться с безукоризненным соблюдением технологии очистки, нанесения полупроводящего слоя и герметизации для предотвращения пробоя.

Сравнение с аналогами

Таблица 2: Сравнение ПвПг 1х630 с другими типами кабелей на 10 кВ

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ПвПг от ПвВнг?

Марка ПвВнг указывает на кабель с изоляцией из вулканизированного (сшитого) полиэтилена, в поливинилхлоридной оболочке, не распространяющий горение при групповой прокладке. Индекс «нг» является ключевым. Кабель ПвПг, как правило, не имеет этого индекса и предназначен для одиночной прокладки, где требования по нераспространению горения могут быть ниже. Для современных проектов внутренней прокладки почти всегда требуется «нг»-исполнение.

Можно ли прокладывать ПвПг 1х630 в земле?

Прямая прокладка в земле (траншее) кабеля ПвПг, не имеющего бронепокрова (ленты стальные оцинкованные или проволоки), запрещена требованиями ПУЭ (Глава 2.3). Для подземной прокладки необходимо использовать бронированные кабели (например, ПвБШв 1х630) или прокладывать ПвПг в защитных конструкциях: двустенных гофрированных трубах (ДКС), асбоцементных лотках, бетонных блоках или керамических каналах, обеспечивающих механическую защиту.

Как правильно заземлить экран одножильного кабеля 630 мм²?

Экран (медная оплетка/лента) должен быть заземлен с обоих концов кабеля. Это обеспечивает путь для токов короткого замыкания и снижает напряжение прикосновения на оболочке. При длине линии более нескольких сотен метров для снижения потерь и нагрева от циркулирующих токов может применяться заземление по схеме «разрез-соединение» (cross-bonding), требующее специальных муфт и проектного расчета.

Каков реальный наружный диаметр и вес этого кабеля на 10 кВ?

Для кабеля ПвПг 1х630 на напряжение 8.7/10 кВ наружный диаметр составляет примерно 48-52 мм. Вес одного километра кабеля — приблизительно 5500-6000 кг (5.5-6.0 тонн). Точные значения необходимо уточнять в техническом каталоге конкретного производителя.

Что означает «Пг» в маркировке? Это «голый» кабель?

Нет, кабель не является голым в смысле отсутствия оболочки. Трактовка маркировки исторически сложилась: «П» — изоляция из сшитого полиэтилена, «в» — оболочка из ПВХ, «г» — отсутствие брони («голый» по отношению к броне). Таким образом, «Пг» — это обозначение гибкой полимерной оболочки, защищающей экран. Более корректно понимать «Пг» как «в полимерной оболочке, без брони».

Какой ток короткого замыкания может выдержать данный кабель и как его рассчитать?

Термическая стойкость к току короткого замыкания определяется по формуле, учитывающей сечение жилы, материал, допустимую температуру при КЗ (+250°C) и начальную температуру (+90°C). Для медной жилы 630 мм² при времени отключения КЗ 1 секунда, допустимый ток КЗ составляет примерно 50-55 кА. Точный расчет должен быть выполнен в рамках проектных работ с учетом конкретных параметров защит.

Заключение

Кабель ПвПг 1х630 является современным, высокотехнологичным продуктом для строительства и модернизации сетей среднего напряжения. Его преимущества — высокая пропускная способность, отличные диэлектрические свойства, долгий срок службы и относительная простота монтажа по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией. Критически важным для корректного применения является понимание его конструкции, ограничений (отсутствие брони) и особенностей эксплуатации одножильных кабелей большого сечения, в частности, вопросов заземления экранов и компенсации электромагнитных влияний. Выбор данной марки кабеля должен быть обоснован проектом, учитывающим все условия прокладки, окружающей среды и режимов работы энергетической системы.