Кабель ПвПу2г 1х300
Кабель ПвПу2г 1х300: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель ПвПу2г 1х300 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Его основное применение – прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты, в том числе в условиях повышенной влажности и наличия блуждающих токов, благодаря герметичной оболочке. Расшифровка маркировки: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Пу – усиленная герметизация (продольная и поперечная), 2г – двойная гидроизоляция (герметизация жилы и оболочки), 1 – количество жил, 300 – номинальное сечение жилы, мм².
Конструкция кабеля ПвПу2г 1х300
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечности и надежности.
- Токопроводящая жила: Медная, однопроволочная или многопроволочная (как правило, секторной или сегментной формы для кабелей на напряжение от 6 кВ), номинальным сечением 300 мм². Класс гибкости 1 или 2. Жила соответствует ГОСТ 22483.
- Экран по жиле (полупроводящий экран): Выполнен из экструдированного полупроводящего сшитого полиэтилена или наложен в виде полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- Изоляция: Из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Толщина изоляции нормирована стандартами в зависимости от номинального напряжения. Для 10 кВ типичная толщина составляет около 4,0 мм. Материал обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C) и стойкостью к трекингу.
- Экран по изоляции (полупроводящий экран): Аналогичен экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле создает коаксиальную конструкцию, ограничивающую электрическое поле внутри кабеля.
- Герметизация жилы (элемент «2г»): Для предотвращения продольного распространения влаги в случае повреждения оболочки. Осуществляется путем наложения адгезионной ленты или заполнения промежутков в многопроволочной жиле гидрофобным составом.
- Поясная изоляция: Выполнена из электропроводящей бумаги или полимерной ленты. Выравнивает потенциал по окружности экрана.
- Экран (металлическая оболочка): Медная или алюминиевая, выполненная в виде гофрированной ленты, продольно или спирально наложенной. Служит для защиты от электромагнитных помех, является заземляющим элементом и нулевой жилой в системах с изолированной нейтралью. Также выполняет функцию барьера против проникновения влаги.
- Защитный покров (броня): Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Защищает кабель от механических повреждений (давление грунта, случайные раскопки, грызуны).
- Герметизация оболочки (элемент «Пу»): Под броней находится слой битумного состава и/или полимерно-битумной ленты, обеспечивающий дополнительную защиту от коррозии и влаги.
- Внешняя оболочка: Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, обеспечивает стойкость к агрессивным средам, УФ-излучению (при хранении). Имеет характерный желтый цвет для кабелей на 10 кВ.
- Более высокая допустимая температура эксплуатации (+90°C против +70°C для бумажной изоляции), что позволяет пропускать больший ток по тому же сечению.
- Высокая стойкость к тепловым перегрузкам и коротким замыканиям.
- Отсутствие необходимости в сложных концевых муфтах с масляным барьером. Монтаж концевых и соединительных муфт проще и быстрее.
- Горизонтальная и вертикальная прокладка на трассе без ограничения по перепаду высот (в отличие от маслонаполненных кабелей).
- Полная невосприимчивость к влаге при сохранении целостности оболочки и герметизации.
- Прокладка должна осуществляться на подготовленное песчаное основание в траншее с последующей засыпкой слоем песка и укладкой сигнальной ленты.
- Несмотря на наличие брони, в местах с высокой активностью земляных работ или риском механических повреждений рекомендуется прокладка в асбоцементных или полимерных трубах.
- При монтаже концевых заделок требуется тщательная зачистка и обработка экранов, их правильное заземление. Заземление экранов с двух сторон обязательно для обеспечения безопасности и нормального режима работы сети.
- При параллельной прокладке нескольких кабелей необходимо соблюдать нормативные расстояния между ними для обеспечения теплоотвода.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель изготавливается в соответствии с ТУ 16.К71-335-2004 или более новыми аналогами. Ключевые параметры представлены в таблицах ниже.
Таблица 1. Электрические параметры кабеля ПвПу2г 1х300 на напряжение 10 кВ
| Параметр | Значение | Примечание / Стандарт |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 6/10; 8,7/15; 12/20 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C | |
| Допустимая температура при коротком замыкании (до 4 сек) | +250°C | |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C | |
| Сопротивление изоляции, не менее | 100 МОм·км | При температуре +20°C |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, 10 мин. | 30 кВ (для 10 кВ кабеля) | После прокладки и монтажа |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) | ~550 А | При прокладке в земле (траншее), грунт с тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт, температура грунта +15°C |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0.0601 Ом/км | Для медной жилы |
Таблица 2. Габаритные, весовые и конструктивные параметры (ориентировочные для 10 кВ)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Примерный наружный диаметр | 55-65 мм |
| Примерная масса 1 км кабеля | 7500-8500 кг |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15-20 наружных диаметров |
| Строительная длина | Не менее 250 м (оговаривается с заводом-изготовителем) |
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвПу2г 1х300 предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб или коробов, что значительно снижает капитальные затраты на строительство кабельных линий. Он применяется для создания питающих и распределительных сетей 6-20 кВ: отходящие линии от подстанций, питание крупных промышленных предприятий, городское распределение электроэнергии, вводы в здания и сооружения.
Ключевые преимущества перед кабелями старых типов (например, ААШв):
Особенности монтажа и эксплуатации:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ПвПу2г и, например, ПвБШв?
Кабель ПвБШв имеет броню из стальных оцинкованных проволок (Б) и шланг из ПВХ (Шв). Он более гибкий и лучше приспособлен для прокладки в сложных условиях, в том числе с большим количеством поворотов, но, как правило, не имеет усиленной герметизации (индекс «Пу» и «2г»). ПвПу2г с ленточной броней и герметизацией оптимален для прямой прокладки в грунт с низкой и средней коррозионной активностью и является более экономичным решением для протяженных прямолинейных трасс.
Можно ли проложить кабель ПвПу2г 1х300 в кабельном канале (лотке) или тоннеле?
Да, можно. Наличие брони и негорючей оболочки из ПВХ позволяет прокладывать такой кабель в кабельных сооружениях. Однако при этом необходимо учитывать снижение допустимого тока нагрузки из-за ухудшения условий теплоотвода по сравнению с прокладкой в земле. Требуется выполнить пересчет Iдл.доп. по методике, указанной в ПУЭ или ГОСТ 31996.
Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля для сети 10 кВ?
Для сети с изолированной или компенсированной нейтралью, где возможно длительное существование однофазного замыкания на землю, следует выбирать кабель с U0/U = 8,7/15 кВ. Это связано с тем, что при таком повреждении напряжение на неповрежденных фазах относительно земли возрастает в √3 раз. Для сетей с эффективно заземленной нейтралью (где заземление нейтрали глухое или через малое сопротивление) допустимо применение кабеля на 6/10 кВ.
Требуется ли дополнительная защита от коррозии для брони кабеля ПвПу2г?
Конструкция кабеля уже включает защиту от коррозии: оцинкованные бронеленты и герметизирующий подброневой покров (индекс «Пу»). Этого достаточно для большинства грунтов со средней агрессивностью. В особо агрессивных грунтах (болота, с высоким содержанием солей, блуждающих токов) рекомендуется дополнительная прокладка в полиэтиленовых трубах с целью создания дополнительного барьера.
Как осуществляется контроль состояния изоляции кабеля ПвПу2г в эксплуатации?
Основным диагностическим методом является измерение сопротивления изоляции мегомметром на напряжение 2500 В. Для более глубокого анализа состояния изоляции применяются методы измерения тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ), частичных разрядов, а также рефлектометрии для поиска возможных повреждений. Периодичность испытаний регламентируется ПТЭЭП и внутренними инструкциями энергопредприятия.
Что означает индекс «2г» и почему он важен?
Индекс «2г» означает «двойная гидроизоляция». Это комплекс мер: 1) герметизация токопроводящей жилы (заполнение межпроволочного пространства гидрофобным компаундом); 2) герметизация оболочки (наложение под броней битумного слоя и/или полимерно-битумных лент). Это критически важно для предотвращения продольного распространения влаги вдоль кабеля в случае локального повреждения внешней оболочки и брони, что значительно повышает надежность и срок службы линии.
Заключение
Кабель ПвПу2г 1х300 является современным, надежным и технически обоснованным решением для строительства распределительных сетей среднего класса напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, двойной системы герметизации и ленточной брони, обеспечивает длительный срок службы (не менее 30 лет) при прокладке в сложных грунтовых условиях. Правильный выбор, монтаж с соблюдением технологий и последующая эксплуатация в соответствии с нормативными документами позволяют создать энергоэффективную и отказоустойчивую кабельную линию.