Кабель ПвПу 1-х жильный 6 кВ

Кабель ПвПу 1-х жильный 6 кВ: конструкция, стандарты и область применения

Кабель ПвПу 1х жильный на напряжение 6 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его основное применение – сети на номинальное переменное напряжение 6000 В частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Пу – усиленная защитная оболочка (обычно броня из стальных оцинкованных проволок). Конструкция кабеля оптимизирована для работы в условиях высоких электрических нагрузок и сложных внешних воздействий.

Конструктивные элементы кабеля ПвПу 1х6 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Детальное рассмотрение позволяет понять его надежность и сферу применения.

• Токопроводящая жила: Выполняется из медной или алюминиевой проволоки, круглой формы. Для сечений от 16 мм² и выше жила, как правило, секторной или сегментной формы для оптимизации диаметра кабеля. Жила может быть однопроволочной (монолитной) для малых сечений или многопроволочной для обеспечения гибкости.
• Экран по жиле (полупроводящей экран): Неотъемлемый элемент кабелей на напряжение 6 кВ. Представляет собой слой из полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты, наложенный поверх жилы. Выравнивает распределение электрического поля, устраняя локальные перенапряжения и микроскопические неровности поверхности жилы, что предотвращает возникновение частичных разрядов.
• Изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает высокой диэлектрической прочностью, отличными температурными характеристиками (допустимая температура длительной работы +90°C, перегрузки +130°C, короткого замыкания +250°C) и стойкостью к тепловому старению.
• Экран по изоляции (полупроводящей экран): Наружный слой, аналогичный по материалу экрану по жиле. Вместе с внутренним экраном формирует цилиндрический конденсатор, обеспечивая радиальное и равномерное распределение электрического поля исключительно внутри изоляции.
• Экран медный (заземляющий): Выполняется в виде медной ленты, оплетки из медных проволок или их комбинации. Накладывается поверх внешнего полупроводящего экрана. Основная функция – отведение токов утечки и обеспечение безопасного потенциала на поверхности кабеля. Также служит для протекания токов короткого замыкания.
• Поясная изоляция: Слой из полимерной пленки или бумаги, накладываемый поверх медного экрана для его защиты от коррозии при контакте с броней.
• Броня (Пу): Выполняется из стальных оцинкованных проволок круглого или плоского сечения. Предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов). Обозначение «Пу» подразумевает усиленную броневую защиту.
• Наружная оболочка (в): Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии и обеспечивает стойкость кабеля к воздействию агрессивных сред (масел, химикатов, влаги). Имеет характерную желтую окраску для кабелей на 6 кВ.

Технические характеристики и стандарты

Кабель ПвПу производится в соответствии с требованиями межгосударственного стандарта ГОСТ 31565-2012 (Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ) и более высоких классов напряжения по ТУ 16.К71-335-2004 и другим техническим условиям. Для напряжения 6 кВ ключевыми являются следующие параметры:

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/6(7,2) кВ. Где U₀ – номинальное напряжение между жилой и землей, U – между жилами, U_m – максимальное рабочее напряжение.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 15 кВ в течение 10 минут после монтажа.
• Испытательное постоянное напряжение (для приемо-сдаточных испытаний): 22,5 кВ в течение 15 минут.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: Не менее 15 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей с броней из проволок.
• Диапазон рабочих температур: От -50°C до +50°C (для монтажа без предварительного подогрева до -15°C).
• Допустимая температура жилы: Длительная +90°C, в режиме перегрузки +130°C, в режиме короткого замыкания +250°C (не более 5 сек).
• Строительная длина: Не менее 250 метров для сечений до 50 мм² и не менее 150 метров для сечений 70 мм² и выше.

Область применения и особенности монтажа

Кабель ПвПу 1х6 кВ предназначен для прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, в том числе в условиях повышенной влажности и в присутствии агрессивных сред (за исключением воздействия растягивающих усилий). Благодаря броне из стальных проволок он рекомендован для трасс с риском механических повреждений. Одножильная конструкция требует особого внимания при проектировании и монтаже из-за явления наведения напряжения на броню и возникновения вихревых токов.

Ключевые правила монтажа одножильных кабелей 6 кВ:

• Броня и экраны всех фаз должны быть надежно заземлены с обоих концов кабельной линии для предотвращения наведения опасного потенциала и снижения потерь.
• При параллельной прокладке нескольких кабелей необходимо соблюдать рекомендуемые расстояния между ними (не менее одной наружной диаметра) и использовать специальные конструкции крепления (секционные, немагнитные) для уменьшения взаимного влияния.
• Прокладка в стальном трубах или ферромагнитных конструкциях не рекомендуется из-за значительного нагрева от вихревых токов.
• При прокладке в земле кабели рекомендуется размещать в «треугольник» или «плоскость» с соблюдением расстояний, указанных в ПУЭ.

Сравнительная таблица: ПвПу vs. АПвПу vs. старые аналоги (ААШв, ААБл)

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ПвПу от ПвБШв?

Основное отличие – в конструкции брони. «Пу» означает броню из круглых стальных оцинкованных проволок, что обеспечивает повышенную стойкость к растягивающим нагрузкам. «Б» в маркировке ПвБШв означает броню из двух стальных оцинкованных лент, которая лучше защищает от механических повреждений режущего/давящего типа, но менее устойчива к растяжению.

Обязательно ли заземлять броню и экран с двух сторон для кабеля 6 кВ?

Да, для кабелей на напряжение 6 кВ и выше это обязательное требование ПУЭ (Глава 1.7, 3.1). Заземление с двух концов обеспечивает безопасность, отводит токи утечки и снижает потери в оболочке. В исключительных случаях, при большой длине линии, может применяться поперечное заземление или кросс-соединение экранов для снижения циркулирующих токов, но это требует специального расчета.

Можно ли использовать кабель ПвПу для прокладки в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

Да, можно, но необходимо учитывать воздействие ультрафиолетового излучения. ПВХ оболочка кабеля стандартного исполнения имеет ограниченную стойкость к УФ-излучению. Для открытой прокладки рекомендуется выбирать кабель с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (маркировка «ПвПуг-ХЛ» или аналоги) или обеспечивать защиту в виде гофр, коробов.

Как правильно выбрать сечение жилы кабеля ПвПу 1х6 кВ?

Выбор сечения производится по трем основным критериям: 1) По допустимому длительному току нагрузки (с учетом способа прокладки и температуры окружающей среды). 2) По потере напряжения (для удаленных потребителей). 3) По термической стойкости к токам короткого замыкания. Основные таблицы допустимых токов приведены в ПУЭ (Глава 1.3) и в ГОСТ 31996-2012. Для точного расчета необходим проект, учитывающий все факторы.

Что означает маркировка «ож» в обозначении кабеля ПвПу?

Маркировка «ож» (например, ПвПу-ож) указывает на то, что токопроводящая жила кабеля является однопроволочной (монолитной). Это характерно для кабелей малых и средних сечений. Отсутствие этой маркировки или наличие «мн» означает, что жила многопроволочная, что обеспечивает большую гибкость.

Каков срок службы кабеля ПвПу 6 кВ?

Номинальный срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена, при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше и определяется условиями окружающей среды, циклическими нагрузками и качеством обслуживания.

Заключение

Кабель ПвПу 1-жильный на 6 кВ является современным, надежным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его преимущества – высокая пропускная способность, стойкость к внешним воздействиям, негигроскопичность и относительно простой монтаж – обусловили его широкое применение для замены устаревших кабелей с бумажной изоляцией. Критически важным для корректной и долговечной работы является соблюдение правил проектирования (учет взаимного расположения фаз) и монтажа (качественное заземление экранов, соблюдение радиусов изгиба). Правильный выбор сечения, типа брони и условий прокладки гарантирует бесперебойную и безопасную эксплуатацию кабельной линии на протяжении всего срока службы.