Кабель ПвПу2гж 1х50

Кабель ПвПу2гж 1х50: полное техническое описание и сфера применения

Кабель ПвПу2гж 1х50 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в земле (в траншеях) без дополнительной защиты. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и стойкость к сложным условиям эксплуатации. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 и ТУ 16.К71-310-2001 является ключом к пониманию его характеристик.

Детальная расшифровка маркировки ПвПу2гж 1х50

• П – Изоляция жилы из сшитого полиэтилена (ПВХ в данной маркировке отсутствует, буква «П» относится именно к сшитому полиэтилену).
• в – Оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
• Пу – Усиленная защитная оболочка. Буквенное сочетание «Пу» указывает на наличие армирования. В конструкции кабеля ПвПу2гж это реализовано в виде гофрированной стальной ленты, наложенной поверх гидроизоляционного слоя.
• 2г – Двойная гидроизоляция. Обозначает наличие двух барьеров против влаги: экструдированный сшитый полиэтилен поверх изолированной жилы и алюмополимерная лента, наложенная поверх первого гидроизоляционного слоя.
• ж – Жила выполнена из медных проволок (по ГОСТ обозначение «ж» для однопроволочной жилы).
• 1х50 – Количество и сечение токопроводящих жил. Одна жила номинальным сечением 50 мм².

Конструкция кабеля ПвПу2гж 1х50

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

• Токопроводящая жила: Круглая, однопроволочная (монолитная), выполненная из медной проволоки по ГОСТ 22483. Класс 1. Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и механическую прочность.
• Экран по жиле: Полупроводящий сшитый полиэтилен, наложенный экструзионным способом. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая возникновение локальных перенапряжений в изоляции.
• Изоляция: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Основной диэлектрический барьер. Сшивание молекул полимера (химическое или радиационное) придает материалу повышенные температурные характеристики, стойкость к деформациям и старению по сравнению с термопластичным полиэтиленом.
• Экран по изоляции: Полупроводящий сшитый полиэтилен. Аналогичен экрану по жиле, завершает формирование коаксиальной структуры электрического поля.
• Первый гидроизоляционный барьер: Экструдированный сшитый полиэтилен. Герметизирует сердечник кабеля.
• Второй гидроизоляционный барьер: Алюмополимерная лента (ЛАП), наложенная продольно с перекрытием и герметизированная по шву. Создает абсолютный барьер для проникновения влаги и продольной воды.
• Броневой покров (армирование): Гофрированная стальная оцинкованная лента. Обеспечивает механическую защиту от грызунов, случайных повреждений при подвижках грунта, точечных нагрузок.
• Защитная оболочка: Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенная поверх брони. Защищает бронеленту от коррозии, обеспечивает стойкость к агрессивным почвам, ультрафиолету (при хранении) и служит внешним изоляционным покровом.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры (для напряжения 6-10 кВ)

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/10 (12) кВ или 8,7/10 (12) кВ. Где U₀ – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение, U_m – максимальное длительно допустимое.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 18 кВ (для кабелей на 6/10 кВ) в течение 10 минут.
• Максимальная допустимая рабочая температура жилы: +90°C (длительно), +130°C (в режиме перегрузки), +250°C (в режиме короткого замыкания, не более 5 сек).
• Минимальная температура прокладки: -15°C без предварительного прогрева.
• Допустимый радиус изгиба при прокладке: Не менее 15 наружных диаметров кабеля.
• Строительная длина: Не менее 250 метров.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ПвПу2гж 1х50 (проложенного в земле)

Условия: температура земли +25°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7 м, температура жилы +90°C.

Напряжение, кВ	Длительно допустимый ток, А (одножильный в земле)	Допустимый ток при перегрузке, А
6	265	310
10	250	295

Таблица 2. Активное и индуктивное сопротивление

Сечение, мм²	Активное сопротивление жилы при +90°C, Ом/км	Индуктивное сопротивление для одножильного кабеля, Ом/км (приблизительно)
50	0.494	0.13 — 0.15

Область применения и способы прокладки

Кабель ПвПу2гж 1х50 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц. Основная сфера применения – сети электроснабжения промышленных предприятий, жилых микрорайонов, объектов инфраструктуры.

• Прокладка в земле (траншее): Это основной и рекомендуемый способ. Кабель укладывается на подготовленную песчаную подушку, присыпается слоем песка, защищается сигнальной лентой и закапывается. Броня и гидроизоляция делают ненужным применение дополнительных защитных труб (кабельных каналов), что значительно снижает стоимость монтажа. Допускается прокладка в грунтах любой степени коррозионной активности, включая блуждающие токи.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах: Допускается, но с учетом повышенной пожарной опасности из-за наличия горючей оболочки из ПВХ. В таких случаях необходимо соблюдать требования ПУЭ по противопожарным мероприятиям (огнезащитные покрытия, разделение пучков).
• Прокладка в воздухе: Возможна, но не является оптимальной, так кабель не предназначен для значительных ветровых и гололедных нагрузок. При необходимости воздушной прокладки требуется использовать тросовые подвесы или лотки.

Важное замечание: Для трехфазных сетей требуется прокладка трех одножильных кабелей (ПвПу2гж 1х50х3). При их укладке в траншею необходимо учитывать взаимное влияние и правильно располагать кабели (в виде треугольника или с промежутками), что может скорректировать токовую нагрузку.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля ПвПу2гж 1х50:

• Высокая надежность и долговечность: Срок службы не менее 30 лет благодаря стабильности сшитого полиэтилена и комплексной защите.
• Исключительная стойкость к влаге: Двойная гидроизоляция (экструдированный полиэтилен + алюмополимерная лента) делает кабель невосприимчивым к проколам в затопленных траншеях.
• Отличная механическая защита: Гофрированная стальная броня выдерживает давление грунта, точечные удары, защищает от грызунов.
• Высокая пропускная способность: Сшитый полиэтилен позволяет эксплуатировать кабель при температуре жилы до +90°C, что повышает допустимые токовые нагрузки.
• Упрощение монтажа: Возможность прямой прокладки в земле без кабельных каналов существенно сокращает объем земляных и строительных работ.

Недостатки и ограничения:

• Высокая стоимость: Является одним из самых дорогих типов кабелей для сетей 6-10 кВ из-за сложной конструкции и материалов.
• Большой вес и радиус изгиба: Жесткая конструкция с броней требует больше усилий при раскатке и соблюдения минимального радиуса изгиба.
• Горючесть внешней оболочки: ПВХ оболочка поддерживает горение и выделяет dense smoke при пожаре, что ограничивает применение в пожароопасных помещениях без дополнительной защиты.
• Необходимость специального инструмента для разделки: Многослойная конструкция требует профессионального подхода и инструмента для заделки концов и монтажа муфт.

Сравнение с кабелем АПвПу2г (алюминиевый аналог)

Основной аналог – кабель с алюминиевой жилой АПвПу2г. Его ключевые отличия:

• Материал жилы: Алюминий вместо меди. Это снижает стоимость кабеля примерно на 30-40%.
• Токовая нагрузка: Для того же сечения 50 мм² длительно допустимый ток для алюминиевого кабеля примерно на 21% ниже (около 205 А против 250 А для 10 кВ).
• Механические свойства: Медь прочнее и менее подвержена ползучести в контактных соединениях.
• Вес: Алюминиевый кабель легче.

Выбор в пользу меди оправдан при высоких нагрузках, требованиях к минимальному сечению, повышенной надежности контактов. Алюминий выбирают для экономии бюджета при достаточном сечении.

Монтаж, соединение и оконцевание

Для монтажа кабеля ПвПу2гж 1х50 требуется квалифицированный персонал, прошедший обучение работе с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена.

• Разделка кабеля: Послойное снятие оболочек должно производиться специальным ножом с регулируемым лезвием, чтобы не повредить нижележащие слои, особенно экраны и гидроизоляцию.
• Монтаж соединительных и концевых муфт: Обязательно применение специализированных муфт (проходных, соединительных) для кабелей 6-10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена. Технология включает зачистку изоляции, монтаж полупроводящих экранов, установку изоляционного корпуса, заполнение компаундом или использование термоусаживаемых компонентов. Для концевых муфт (КНТп, ПСТп) критически важна герметизация от влаги.
• Заземление: Бронелента и экраны по изоляции и жиле (если используются) должны быть надежно заземлены с двух сторон для безопасности и нормальной работы релейной защиты.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между ПвПу2гж и ПвБШв?

Кабель ПвБШв имеет броню из двух стальных оцинкованных лент (Б), защитный шланг из ПВХ (Шв) и, как правило, не имеет двойной гидроизоляции (индекс «2г»). ПвПу2гж имеет гофрированную броню (лучшая гибкость и защита от точечных ударов), двойную гидроизоляцию и алюмополимерный барьер, что делает его значительно более стойким к влаге и надежным для прокладки в грунтах с высоким уровнем вод.

Можно ли использовать кабель ПвПу2гж 1х50 для напряжения 0,4 кВ?

Технически возможно, но экономически абсолютно нецелесообразно. Это кабель, рассчитанный на изоляцию для среднего класса напряжения (6-10 кВ). Его применение в сетях 0,4 кВ приведет к неоправданному удорожанию проекта без каких-либо технических преимуществ.

Как правильно выбрать сечение 50 мм²? На что оно влияет?

Сечение 50 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (см. таблицу 1) и проверки на потерю напряжения. Для кабеля 10 кВ сечение 50 мм² часто является минимально допустимым по условиям термической стойкости при токах короткого замыкания и требованиям местных сетевых компаний. Оно обеспечивает передачу мощности около 4.3 МВА в трехфазной системе (3 кабеля).

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в одной траншее с кабелями других напряжений?

Да, необходимо соблюдать требования ПУЭ (Глава 2.3). Кабели на напряжение 6-10 кВ, к которым относится ПвПу2гж, рекомендуется прокладывать выше кабелей более низкого напряжения (например, 0,4 кВ) в общей траншее. Между группами кабелей разных напряжений должен быть слой земли или разделительная перегородка.

Как проверить целостность кабеля перед включением?

После прокладки, но до монтажа муфт, кабель должен быть подвергнут высоковольтным испытаниям повышенным постоянным напряжением (выпрямленным). Для кабеля на 10 кВ стандартное испытательное напряжение составляет 60 кВ постоянного тока в течение 10 минут. Также обязательны проверка сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В и измерение сопротивления жилы постоянному току.

Что означает индекс «ож» в некоторых каталогах вместо «ж»?

Индекс «ож» (однопроволочная жила) является синонимом индекса «ж» по старой и новой системе обозначений. Оба указывают на монолитную, не гибкую жилу.

Каков реальный срок службы этого кабеля?

Заявленный производителями срок службы кабеля ПвПу2гж при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и нагрузок составляет не менее 30 лет. Фактический срок может превышать 40-50 лет благодаря стабильности материалов (сшитый полиэтилен, сталь, алюмополимер).