Кабель ПвПу2гж 185 мм
Кабель ПвПу2гж 185 мм²: полный технический анализ и сфера применения
Кабель ПвПу2гж 185 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на среднее напряжение, предназначенный для стационарной прокладки в земле (в траншеях) без дополнительной защиты. Его конструкция и материалы отвечают современным требованиям к надежности, долговечности и безопасности распределительных сетей 6-35 кВ. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Пу – усиленная броня из стальных оцинкованных профилированных лент, 2г – герметизация жилы и оболочки гидрофобным заполнителем, ж – жила алюминиевая (отсутствие «А» в начале марки, согласно ГОСТ 31996-2012, также указывает на алюминиевый проводник). Цифра 185 обозначает номинальное сечение токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля ПвПу2гж 185 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, однопроволочная или многопроволочная (как правило, секторной или сегментной формы для кабелей сечением 185 мм²), соответствующая классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Использование алюминия обеспечивает оптимальное соотношение цена/пропускная способность.
- Экран по жиле (внутренний полупроводящий слой): Наносится экструзией поверх жилы в виде полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Изоляция: Основной диэлектрический слой из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Материал обладает высокой электрической прочностью, стойкостью к тепловому старению и отличными диэлектрическими характеристиками. Номинальная толщина изоляции зависит от класса напряжения (например, для 10 кВ – 4,0 мм).
- Экран по изоляции (внешний полупроводящий слой): Аналогичен экрану по жиле. Вместе с внутренним экраном создает коаксиальную конструкцию, ограничивающую электрическое поле внутри изоляции.
- Поясная изоляция: Выполняется из полупроводящих или электроизоляционных лент. Служит для фиксации экранов и придания кабелю круглой формы.
- Гидрофобный заполнитель: Заполняет пространство между жилой, изоляцией и экранами. Содержит соединения, препятствующие продольному распространению влаги в случае локального повреждения оболочки.
- Экранирующая обмотка (медные проволоки): Накладывается поверх поясной изоляции в виде медных проволок малого диаметра, уложенных с заданным шагом. Выполняет функцию нулевого (заземляющего) провода и экрана для токов утечки.
- Разделительный слой: Изготавливается из крепированной бумаги или синтетической ленты. Защищает внутренние слои от повреждения броней.
- Броня: Усиленная броня из двух оцинкованных стальных профилированных (гофрированных) лент (индекс «Пу»). Профиль ленты увеличивает гибкость и механическую прочность кабеля без увеличения толщины. Обеспечивает защиту от механических повреждений (давление грунта, случайные раскопки), грызунов и растягивающих усилий.
- Наружная оболочка: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции и барьера от влаги и агрессивных сред. Имеет характерный желтый цвет для кабелей на напряжение 6-35 кВ.
- Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ монтажа для данной марки. Броня из стальных лент надежно защищает кабель от механических воздействий со стороны грунта. Прокладка осуществляется на песчаную подушку с последующей засыпкой песком и укладкой сигнальной ленты.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях и коллекторах: Допускается, но необходимо учитывать повышенную пожарную опасность и соблюдать требования по креплению и разделке.
- Использование в зонах с повышенной коррозионной активностью: Оцинкованная броня и ПВХ оболочка обеспечивают стойкость к агрессивным почвам, но в исключительно агрессивных условиях может потребоваться дополнительная защита (например, кабель с внешним полиэтиленовым шлангом).
- Электроснабжение промышленных предприятий, городских распределительных сетей, объектов инфраструктуры: Применяется для питания мощных потребителей, в качестве вводов и выводов с подстанций, межстанционных соединений.
- Высокая надежность и долговечность: Изоляция из СПЭ не подвержена водной абсорбции и обладает высокой стойкостью к тепловому старению. Срок службы превышает 30 лет.
- Увеличенная токовая нагрузка: По сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией аналогичного сечения, СПЭ-кабель допускает более высокую рабочую температуру жилы (+90°C против +70°C), что повышает пропускную способность.
- Упрощенный монтаж и обслуживание: Отсутствие необходимости в сложных концевых муфтах с масляным барьером и постоянном контроле уровня масла. Допускается прокладка на трассах с большим перепадом уровней.
- Механическая прочность: Усиленная профилированная броня обеспечивает отличную защиту без значительного увеличения веса и потери гибкости.
- Герметичность: Конструкция «2г» (гидрофобный заполнитель) препятствует продольному распространению влаги в случае локального повреждения.
- Чувствительность к точечным механическим повреждениям при монтаже: Падение острых предметов, задиры оболочки могут привести к необходимости ремонта.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями в обычной ПВХ изоляцией на низкое напряжение.
- Требовательность к квалификации персонала при монтаже концевых и соединительных муфт: Необходима абсолютная чистота и соблюдение технологии разделки.
- Ограниченная стойкость к открытому пламени: Стандартный ПВХ пластикат оболочки поддерживает горение. Для объектов с повышенными требованиями пожарной безопасности существуют модификации с оболочкой из пониженной горючести (ПвПу2гж-нг(А)-LS).
- ПвПг 185 мм²: Отсутствует броня («Пу» заменено на «П» – плоская броня из стальных оцинкованных лент). Применяется для прокладки в кабельных сооружениях, где нет риска механических повреждений.
- АПвПу2гж 185 мм²: Фактически, это альтернативное обозначение того же кабеля. Согласно старому и частично действующему обозначению, буква «А» в начале явно указывала на алюминиевую жилу. В современных стандартах это не обязательно.
- ПвВг 185 мм²: Броня из стальных оцинкованных проволок (индекс «В»), а не лент. Обладает большей гибкостью и стойкостью к растягивающим нагрузкам, но обычно дороже.
- ЦАСБл 185 мм²: Кабель с бумажно-масляной изоляцией, свинцовой оболочкой и броней. Значительно тяжелее, требует специальных муфт и контроля, морально устарел, но еще встречается в сетях.
Основные технические характеристики и параметры
Технические параметры кабеля ПвПу2гж 185 мм² регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 6, 10, 20 и 35 кВ».
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 (12) кВ; 10/15 (17,5) кВ; 20/35 (40,5) кВ |
| Сечение основной жилы | 185 мм² |
| Материал жилы | Алюминий (Al) |
| Класс жилы | 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) |
| Максимальное сопротивление жилы при 20°C | 0,164 Ом/км (для класса 2) |
| Толщина изоляции из СПЭ (для 10 кВ) | 4,0 мм |
| Толщина оболочки из ПВХ | Не менее 3,0 мм |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 x Наружный диаметр кабеля |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C (монтаж без предварительного подогрева до -15°C) |
| Допустимая температура жилы | Длительная: +90°C; в режиме перегрузки: +130°C; при КЗ (4с): +250°C |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может быть оговорена с производителем) |
| Условия прокладки | Токовая нагрузка, А (при температуре земли +25°C и жилы +90°C) |
|---|---|
| В траншее, одном кабеле, глубина 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт | ~355 А |
| В траншее, в одном кабеле, глубина 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт | ~330 А |
| В воздухе (на трассе) | ~365 А |
Примечание: Точные значения определяются по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру грунта, количество работающих кабелей в траншее, расстояние между ними и т.д.).
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвПу2гж 185 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ частотой 50 Гц. Основная сфера применения – кабельные линии электроснабжения в распределительных сетях среднего класса напряжения.
Критически важные аспекты монтажа: Перед прокладкой необходимо провести входной контроль (внешний осмотр, измерение сопротивления изоляции). При монтаже в холодное время года кабель должен быть отогрет. Строго соблюдается минимальный радиус изгиба. Концы кабеля должны быть герметизированы специальными заглушками до подключения. При прокладке в траншеях обязательно наличие песчаной подсыпки и защитного слоя (кирпич, плиты) над кабелем в местах с повышенной нагрузкой.
Преимущества и недостатки кабеля ПвПу2гж 185 мм²
Преимущества:
Недостатки и ограничения:
Отличие от других марок кабелей
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ПвПу2гж от АПвПу2гж?
Это один и тот же кабель. Буква «А» (алюминий) в начале маркировки по устаревшим, но еще применяемым обозначениям явно указывала на материал жилы. Согласно актуальному ГОСТ 31996-2012, материал жилы кодируется в конце: «ж» – алюминиевая, «ож» – однопроволочная алюминиевая. Отсутствие в начале буквы «А» и наличие «ж» в конце однозначно указывает на алюминиевый проводник.
Можно ли прокладывать кабель ПвПу2гж 185 мм² в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, можно. Его конструкция и климатическое исполнение (УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150) это допускают. Однако необходимо учитывать воздействие ультрафиолета на ПВХ оболочку. Для длительной прокладки на открытом солнце рекомендуется использование кабеля в оболочке из светостабилизированного полиэтилена (черного цвета) или защита его от прямых солнечных лучей.
Как правильно выбрать сечение 185 мм²? Достаточно ли его для конкретной мощности?
Выбор сечения – комплексная задача, выходящая за рамки простого расчета по мощности. Для кабеля 10 кВ сечением 185 мм² ориентировочная передаваемая мощность при трехфазной схеме составляет около 6 МВА (~355 А 10 кВ √3). Однако окончательный расчет должен проводиться по допустимому току нагрузки (Iдл.доп.) с учетом всех поправочных коэффициентов (температура грунта, количество кабелей в траншее, удельное тепловое сопротивление грунта), по потере напряжения и по термической стойкости к токам короткого замыкания в соответствии с ПУЭ гл. 1.3.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в одной траншее с другими кабелями?
Да, это регламентируется ПУЭ. При параллельной прокладке нескольких кабелей ПвПу2гж в одной траншее необходимо соблюдать расстояния между ними (не менее 100 мм для кабелей 10-20 кВ) и применять поправочные коэффициенты к допустимому току нагрузки. При пересечении с другими коммуникациями или кабелями более низкого напряжения кабель должен быть защищен разделительным слоем грунта или трубой на длине не менее 1 м в каждую сторону от пересечения.
Как осуществляется контроль качества и приемка кабеля?
Приемка включает: проверку сертификатов и паспорта, внешний осмотр барабана и кабеля на отсутствие вмятин, повреждений оболочки. Обязательно проводятся электрические испытания: измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2.5 или 5 кВ (норма – сотни МОм*км) и, по требованию, испытание повышенным выпрямленным напряжением (для 10 кВ кабеля – 60 кВ в течение 10 мин.). Все результаты заносятся в протокол.
Какие муфты используются для монтажа кабеля ПвПу2гж 185 мм²?
Применяются специальные концевые и соединительные муфты для кабелей с изоляцией из СПЭ на соответствующее напряжение. Для кабеля 10 кВ это муфты типа КНТп, СТп. Критически важно, чтобы муфта была предназначена именно для кабелей с алюминиевой жилой и соответствовала его диаметру. Монтаж должны выполнять специалисты, прошедшие обучение у производителя муфт.
Заключение
Кабель ПвПу2гж 185 мм² является современным, надежным и технологичным решением для строительства и модернизации кабельных линий электропередачи среднего класса напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, усиленной брони и гидрофобного заполнения, обеспечивает длительную и безотказную работу в самых распространенных условиях прокладки – в земле. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ, техническими условиями и рекомендациями производителей являются залогом экономичной и стабильной работы энергетических объектов на протяжении десятилетий.