Кабель ПвПу 3х35

Кабель ПвПу 3х35: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвПу 3х35 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Пу – усиленная защитная оболочка (броня) из стальных оцинкованных профилированных лент, 3х35 – три токопроводящие жилы сечением 35 мм² каждая. Данный кабель является современной и надежной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа СБ) и широко применяется в энергосистемах.

Конструкция кабеля ПвПу 3х35

Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и безопасность эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Жила сечением 35 мм² выполняется из медной или алюминиевой проволоки (в зависимости от марки: ПвПу или АПвПу). Для данного сечения, как правило, применяется многопроволочная круглая жила класса 2 по ГОСТ 22483. Медь обеспечивает более высокую проводимость и стойкость к механическим нагрузкам, алюминий – меньший вес и стоимость.
• Экран по жиле (полупроводящий экран): Поверх жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его задача – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, разрушающих изоляцию.
• Изоляция: Основной изолирующий слой выполнен из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Этот материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), стойкостью к тепловому старению и влаге. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (например, для 10 кВ – 3,0 мм).
• Экран по изоляции (полупроводящий экран): Поверх изоляции накладывается второй экструдированный полупроводящий слой. Он служит для симметрирования электрического поля и является частью системы экранировки.
• Поясная изоляция: В трехжильных кабелях поверх экранированных жил может накладываться обмотка из полупроводящей или крепированной бумаги, либо синтетической ленты для формирования круглой формы.
• Экран (заземляющий): Состоит из медных проволок (сечением не менее 16 мм² для кабелей на 6-10 кВ) или медной ленты, наложенной поверх скрученных жил. Его функция – защита от электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля и безопасный отвод токов короткого замыкания на землю.
• Разделительный слой: Под броней располагается слой из ПВХ-лент или крепированной бумаги для предотвращения повреждения оболочки стальной броней.
• Броня (Пу): Выполнена из двух стальных оцинкованных профилированных (гофрированных) лент, наложенных с перекрытием. Профилирование повышает гибкость и механическую стойкость кабеля к сдавливающим нагрузкам, а также обеспечивает защиту от грызунов.
• Наружная оболочка (в): Внешний защитный слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Оболочка обеспечивает защиту от агрессивных сред, влаги, масел и механических повреждений. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Технические параметры кабеля ПвПу 3х35 регламентируются ГОСТ 31565-2012 (Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 1, 3, 6, 10, 20, 35 кВ).

Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры для кабеля на 10 кВ

Параметр	Значение для ПвПу 3х35	Примечание
Номинальное напряжение U0/U, кВ	6/10; 8,7/10; 8,7/15; 12/20	U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
Сечение основных жил, мм²	35	Номинальное
Количество и форма жил	3, секторные или круглые	Секторная форма экономит диаметр кабеля
Материал жилы	Медь (ПвПу) или Алюминий (АПвПу)	Указывается в марке
Максимальная рабочая температура жилы, °C	+90	Длительно допустимая
Температура при КЗ (не более 5 с), °C	+250	Для медных жил
Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева, °C	-15	При отсутствии механических нагрузок
Допустимый радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля	Для многожильных кабелей с броней
Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км	Не менее 1000	Для кабелей на напряжение 6 кВ и выше
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ/время	25 кВ / 10 мин.	Для кабелей на U0/U = 8,7/10 кВ после монтажа

Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (для кабеля с медными жилами, проложенного в земле, при температуре земли +15°C, глубине прокладки 0.7 м)

Способ прокладки	Одна кабельная линия	Две кабельные линии в одной траншее
В земле (в траншее)	165 А	145 А
В воздухе (на открытом воздухе, в кабельном сооружении)	175 А	По расчету с учетом взаимного нагрева

Примечание: Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру воздуха/земли, количество работающих кабелей в пучке, глубину прокладки и т.д.).

Область применения и способы прокладки

Кабель ПвПу 3х35 предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Благодаря броне и влагостойкой конструкции он является универсальным решением для различных условий прокладки.

• Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ применения. Броня защищает кабель от механических повреждений при раскопках, давления грунта и от грызунов. Обязательна подсыпка и засыпка песком, укладка сигнальной ленты.
• Прокладка в кабельных сооружениях: В туннелях, коллекторах, эстакадах, галереях, по стенам зданий. Броня обеспечивает дополнительную защиту при возможных авариях (пожары, падения конструкций).
• Прокладка в помещениях, тоннелях, шахтах: Кабель может использоваться в условиях повышенной влажности и при наличии агрессивных сред (при условии стойкости оболочки).
• Исключения: Не рекомендуется прокладывать кабель в блоках, где возможно длительное затекание воды, а также в условиях, где на него могут действовать растягивающие усилия (для этого сущежат кабели с проволочной броней, например, ПвП).

Преимущества и недостатки кабеля ПвПу 3х35 по сравнению с аналогами

Преимущества:

• Высокая надежность изоляции: Сшитый полиэтилен не подвержен термическому старению и растеканию, сохраняет свойства при перегрузках.
• Влагостойкость: Отсутствие гигроскопичных материалов в конструкции позволяет монтировать кабель на трассах с перепадом уровней без ограничений, характерных для бумажно-пропитанных кабелей.
• Высокая допустимая температура: Длительная рабочая температура +90°C против +70°C для кабелей с ПВХ изоляцией позволяет пропускать больший ток при том же сечении или использовать меньшее сечение при той же нагрузке.
• Простота монтажа и обслуживания: Меньший вес и радиус изгиба по сравнению с СБ-кабелями, отсутствие необходимости в муфтах для компенсации уровня масла/пропитанного состава.
• Экологическая безопасность: Отсутствие масла и свинца в конструкции.

Недостатки:

• Чувствительность к точечным механическим воздействиям: При повреждении оболочки и брони влага может дойти до изоляции и, мигрируя вдоль экрана, вызвать пробой. Бумажно-пропитанная изоляция в этом отношении более «терпима».
• Стоимость: Выше, чем у кабелей с изоляцией из ПВХ или бумажно-пропитанной изоляцией при сопоставимом сечении, но ниже, чем у СБ-кабелей в целом за счет экономии на монтаже и аксессуарах.
• Требовательность к качеству монтажа муфт: Необходима абсолютная чистота и герметичность при выполнении соединений и ответвлений.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля ПвПу 3х35 должен производиться в соответствии с СП 76.13330.2016, ПУЭ 7-го издания и инструкциями заводов-изготовителей.

• Раскатка: Запрещается сбрасывать барабан с кабелем с высоты. Радиус изгиба при укладке должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля.
• Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м для линий до 20 кВ. Дно траншеи должно быть очищено от камней и устроена подушка из песка или просеянного грунта толщиной 100 мм. После укладки – засыпка песком (100 мм) и затем грунтом. Обязательна укладка сигнальной ленты на глубине 250 мм от поверхности.
• Защита от коррозии: Броня и экран подлежат заземлению на обоих концах кабеля. В агрессивных грунтах (солончаки, шлаки, известняк) необходима дополнительная защита брони (например, кабель с полимерной оболочкой поверх брони – ПвПбБп).
• Соединение и оконцевание: Выполняются только с помощью специальных кабельных муфт (соединительных, концевых) для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение. Критически важно соблюдать технологию зачистки, ступенчатой разделки и герметизации.
• Испытания после монтажа: Перед включением под напряжение кабельная линия испытывается повышенным напряжением переменного тока 50 Гц (для 10 кВ – 25 кВ в течение 10 минут) или постоянным напряжением (значение в 3-4 раза выше переменного). Обязательно измеряется сопротивление изоляции мегомметром на 2500 В.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие ПвПу от ПвБбШп?

Основное отличие – в конструкции брони. У ПвПу броня из двух стальных оцинкованных профилированных лент (Пу), а у ПвБбШп – из двух стальных оцинкованных плоских лент (Бб) с защитным шлангом из полиэтилена (Шп). Броня типа «Пу» (профилированная) обеспечивает лучшее сопротивление сдавливанию и большую гибкость, а «Шп» – повышенную защиту от коррозии. ПвБбШп часто применяется в очень агрессивных грунтах.

Можно ли проложить кабель ПвПу 3х35 по воздуху (по фасаду)?

Да, можно. Броня обеспечивает механическую защиту. Однако необходимо учитывать воздействие ультрафиолета. ПВХ-оболочка кабеля стандартного исполнения имеет ограниченную стойкость к солнечному свету. Для длительной прокладки на открытом солнце рекомендуется использовать кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (в маркировке – «п» после обозначения оболочки, например, ПвПу п). Также обязательна надежная фиксация кабеля.

Как определить необходимое сечение жилы 35 мм² для конкретного объекта?

Сечение 35 мм² выбирается по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки и по потере напряжения. Расчет ведется согласно ПУЭ гл. 1.3. Для ориентира: при прокладке в земле одна линия ПвПу 3х35 (медь) может передавать мощность около 3 МВА при напряжении 10 кВ (I = 165 А, P = √3·U·I·cosφ). Однако окончательный выбор, особенно для ответственных объектов, должен производить проектировщик на основе полного электрического расчета с учетом всех поправочных коэффициентов, режимов работы и перспективы развития сети.

Нужно ли заземлять броню и экран кабеля ПвПу?

Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72). Броня, металлические оболочки и экраны силовых кабелей должны быть заземлены на обоих концах для обеспечения электробезопасности и нормальной работы релейной защиты. Это позволяет снять опасный потенциал при пробое изоляции и обеспечить путь для тока КЗ для быстрого отключения поврежденной линии защитными аппаратами.

Что означает маркировка «ож» в дополнении к ПвПу 3х35-ож?

Маркировка «ож» (однопроволочная жила) указывает на конструкцию токопроводящей жилы. В кабелях на напряжение 6 кВ и выше сечением до 70 мм² жилы могут быть выполнены как из одной проволоки (монолит, класс 1), так и из нескольких (многопроволочные, класс 2). Кабель с однопроволочной жилой («ож») менее гибок, но часто имеет несколько меньший внешний диаметр. Выбор зависит от условий монтажа (необходимость частых изгибов).

Заключение

Кабель ПвПу 3х35 является современным, надежным и универсальным решением для построения кабельных линий среднего напряжения (6-20 кВ). Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена и механическую прочность стальной профилированной брони, делает его пригодным для прокладки в земле, кабельных сооружениях и помещениях. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с нормативной документацией и техническими условиями гарантируют долговечную и бесперебойную работу энергетических объектов. При проектировании новых и реконструкции существующих сетей кабель типа ПвПу обоснованно вытесняет устаревшие аналоги с бумажной изоляцией, обеспечивая более высокий уровень технологичности и эксплуатационной надежности.