Кабель ПвПу2гж 6 кВ 120 мм

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвПу2гж 6 кВ 120 мм²: полный технический анализ и сфера применения

Кабель ПвПу2гж 6 кВ 120 мм² представляет собой силовой кабель для стационарной прокладки на напряжение 6 кВ, с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в защитном гидроизоляционном покрове. Данная марка является одной из наиболее востребованных в современных распределительных сетях среднего напряжения благодаря оптимальному сочетанию электрических, механических и эксплуатационных характеристик. Конструкция кабеля разработана для работы в условиях повышенной влажности и механических нагрузок без дополнительных средств защиты.

Расшифровка маркировки ПвПу2гж

Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ 31565-2012 (кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена) и несет полную информацию о его конструкции:

• П – Изоляция из сшитого полиэтилена.
• в – Оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• Пу – Усиленная защитная оболочка (броня) из стальных оцинкованных профилированных лент. Буква «у» указывает на усиление, что означает увеличенную толщину лент или их особый профиль для повышенной защиты от механических повреждений.
• 2г – Двойная гидроизоляция. «2» – наличие герметизирующего слоя поверх экрана, «г» – продольная герметизация (водоблокирующие ленты) и заполнение межжильного пространства гидрофобным составом.
• ж – Жила выполнена из медных проволок (в обозначении по ГОСТ для меди используется «ож», но на практике часто сокращают до «ж»).
• 6 кВ – Номинальное напряжение сети, для которой предназначен кабель.
• 120 мм² – Номинальное сечение токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля ПвПу2гж 6 кВ 120 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность.

• 1. Токопроводящая жила. Медная, круглой формы, секторной или сегментной формы в многожильных кабелях. Для сечения 120 мм² обычно выполняется из множества проволок (многопроволочная) класса 2 по ГОСТ 22483. Это обеспечивает гибкость и удобство монтажа.
• 2. Экран по жиле. Полупроводящий слой в виде экструдированной ленты или слоя из сшитого полиэтилена с добавлением сажи. Выравнивает электрическое поле у поверхности жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
• 3. Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормирована для напряжения 6 кВ и составляет, как правило, 3,0-3,4 мм. Сшивка молекул полиэтилена (химическая или радиационная) придает материалу повышенную термостойкость (до 90°C в длительном режиме и 250°C в режиме перегрузки) и стойкость к образованию дендритов.
• 4. Экран по изоляции. Также полупроводящий слой, аналогичный экрану по жиле. Вместе с экраном жилы формирует цилиндрический конденсатор, равномерно распределяющий электрическое поле вокруг изолированной жилы.
• 5. Поясная изоляция. Наматывается поверх экрана по изоляции в многожильных кабелях для скрепления жил.
• 6. Медный экран (заземляющий). Выполнен в виде медных проволок, наложенных поверх поясной изоляции, или в комбинации с медной лентой. Предназначен для пропускания токов короткого замыкания и является элементом безопасности. Сечение этого экрана нормировано.
• 7. Разделительный слой. Полимерная пленка или лента, защищающая медный экран от контакта с броней.
• 8. Гидроизоляционный слой. Ключевой элемент марки «2г». Представляет собой слой алюмополимерной ленты или полимерных лент с гидрофобным гелем, обеспечивающий продольную герметизацию.
• 9. Броня. Две стальные оцинкованные профилированные ленты, наложенные с перекрытием. Профиль (гофр) повышает гибкость и стойкость к сдавливанию. Защищает кабель от механических повреждений (раскапывание, удары, грызуны).
• 10. Наружная оболочка. Из ПВХ пластиката, стойкого к ультрафиолету, агрессивным средам и распространению горения. Выполняет функцию защиты брони от коррозии и обеспечивает необходимые пожарные характеристики.

Основные технические и электрические характеристики

Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 31565-2012, ТУ 3520-001-86911914-2013 и другими нормативными документами.

Таблица 1. Ключевые электрические параметры для кабеля ПвПу2гж 6 кВ 120 мм² (одножильного)

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение U0/U (Um), кВ	6/10 (12)	U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное, Um – максимальное длительно допустимое.
Допустимая длительная температура жилы, °C	90	В нормальном режиме работы.
Максимальная температура при КЗ (до 5 с), °C	250	Для изоляции из СПЭ.
Допустимая температура перегрузки, °C	130	До 8 часов в сутки, суммарно не более 1000 часов за срок службы.
Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более	0.153	Для медной жилы 120 мм².
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0.11 – 0.13	Зависит от взаимного расположения жил и расстояния между ними.
Емкостной ток, А/км	~0.7 – 1.0	Важно для расчета компенсации в кабельных сетях 6 кВ.
Допустимый длительный ток нагрузки, А	~280 – 320	Зависит от способа прокладки (в земле, воздухе, каналах) и температуры среды.

Таблица 2. Механические и эксплуатационные характеристики

Параметр	Значение / Описание
Минимальный радиус изгиба при монтаже	15 наружных диаметров кабеля (для бронированных кабелей).
Диапазон рабочих температур монтажа	Не ниже -15°C (без предварительного прогрева). При более низких температурах требуется прогрев.
Стойкость к удару	Соответствует ГОСТ, броня защищает от механических воздействий.
Стойкость к сдавливанию	Нормирована, профилированные ленты обеспечивают высокие показатели.
Группа горючести по ГОСТ 31565-2012	ПвПу2гж обычно имеет категорию «О1» (распространение пламени при одиночной прокладке – отсутствует). Возможно исполнение «П1» – не распространяющее горение при пучковой прокладке.
Срок службы	Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации.

Сфера применения кабеля ПвПу2гж 6 кВ 120 мм²

Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц. Основные области применения:

• Распределительные сети 6-10 кВ городской и промышленной инфраструктуры: питание районных подстанций, распределительных пунктов (РП), трансформаторных подстанций (ТП).
• Промышленные предприятия: электроснабжение мощных электродвигателей, печей, насосных и компрессорных станций.
• Объекты нефтегазовой и химической промышленности: благодаря герметизации и стойкости оболочки к агрессивным средам.
• Специальные сооружения: аэропорты, железнодорожные вокзалы, метрополитен, где предъявляются повышенные требования к надежности.
• Прокладка в земле (траншеях): броня и гидрозащита делают кабель идеальным для прокладки в грунтах всех категорий (кроме подверженных смещениям), в том числе с высокой коррозионной активностью и уровнем грунтовых вод.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: оболочка из ПВХ обеспечивает стойкость к УФ-излучению и влаге.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, заполненных кабельной массой, а также для подвижного монтажа.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами (например, с бумажной изоляцией)

Преимущества кабеля ПвПу2гж перед кабелями с пропитанной бумажной изоляцией (например, СБл):

• Высокая допустимая температура: 90°C против 70°C для бумажной изоляции, что позволяет увеличить пропускную способность или использовать меньшее сечение.
• Отсутствие ограничений по перепаду уровней: кабели с бумажной изоляцией имеют строгие ограничения по разности уровней прокладки из-за стекания пропитки.
• Простота монтажа и соединения: меньший вес, большая гибкость, удобство разделки и монтажа муфт. Не требуется контроль герметичности масляных каналов.
• Высокая стойкость к влаге: система герметизации «2г» эффективно предотвращает продольное распространение влаги, что критически важно при повреждении оболочки.
• Больший срок службы и меньшие эксплуатационные затраты: не требуется постоянный контроль состояния пропитки.

Недостатки / Особенности:

• Чувствительность к точечным повреждениям изоляции при монтаже: требуется аккуратная работа, без загибов и ударов по изоляции.
• Более высокая стоимость на единицу длины: хотя общая экономия может быть достигнута за счет снижения затрат на монтаж и обслуживание.
• Требовательность к качеству изготовления и монтажа концевых заделок: необходима идеальная очистка и подготовка поверхности изоляции для установки муфт.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Прокладка: При прокладке в земле необходима песчаная подушка толщиной не менее 100 мм и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой. Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм для обеспечения теплоотвода.
• Соединение и ответвление: Выполняются только с помощью специальных кабельных муфт – соединительных и концевых, предназначенных для кабелей с изоляцией из СПЭ на 6 кВ. Обязательна проверка герметичности установленных муфт.
• Заземление: Медные экраны всех трех жил должны быть надежно заземлены с двух концов кабельной линии для обеспечения нормального режима работы и безопасности. Сечение заземляющего проводника должно соответствовать ПУЭ.
• Испытания после монтажа: Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям выпрямленным напряжением (по нормам ПТЭЭП). Для кабеля 6 кВ испытательное напряжение составляет 36 кВ в течение 10 минут.
• Мониторинг: В процессе эксплуатации рекомендуется проводить диагностику состояния изоляции методами измерения частичных разрядов, тангенса угла диэлектрических потерь или рефлектометрии.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное отличие ПвПу2гж от ПвБШв или ПвПг?

ПвБШв – броня из стальных оцинкованных плоских лент, наружная оболочка – шланг из ПВХ. Уступает ПвПу2гж в стойкости к механическим воздействиям (сдавливанию) и не имеет двойной гидрозащиты («2г»). ПвПг – броня из стальных оцинкованных проволок (круглых), что обеспечивает лучшую гибкость и стойкость на растяжение, но часто не имеет столь развитой гидроизоляционной системы. «Пу» (профилированные ленты) – это компромисс между гибкостью, защитой от сдавливания и стоимостью.

Можно ли прокладывать кабель ПвПу2гж в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

Да, можно. Наружная оболочка из ПВХ, как правило, обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению. Однако при длительной прокладке на открытом солнце рекомендуется дополнительно учитывать нагрев от солнечной радиации при расчете допустимого тока нагрузки. Также необходимо обеспечить защиту от механических повреждений на доступной высоте.

Как определить необходимое сечение экрана по жиле для заземления?

Сечение медного экрана (заземляющего) нормировано ГОСТ. Для кабеля 6 кВ сечением 120 мм² оно обычно составляет 25 мм² или 16 мм² (уточняется в ТУ конкретного производителя). Этого сечения достаточно для протекания токов КЗ в течение времени срабатывания защиты. При проектировании необходимо свериться с каталогом производителя.

Что означает «профилированная лента» в броне и в чем ее преимущество?

Профилированная (гофрированная) лента имеет волнообразную форму. При наложении на кабель она создает более гибкую и прочную конструкцию по сравнению с плоскими лентами. Преимущества: повышенная стойкость к радиальным сдавливающим нагрузкам, лучшее сопротивление изгибу без разрушения, меньший риск повреждения внутренних слоев при деформации кабеля.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в агрессивных грунтах?

Броня из оцинкованных стальных лент и оболочка из ПВХ обеспечивают достаточную защиту от большинства видов коррозии. Однако в исключительно агрессивных грунтах (с высоким содержанием солей, блуждающими токами) рекомендуется дополнительная защита – прокладка в асбоцементных или полиэтиленовых трубах, а также применение кабелей с наружным покрытием брони, например, из полимерной ленты.

Какой срок хранения кабеля до монтажа и какие условия?

Гарантийный срок хранения кабеля на барабане – обычно 2-3 года с даты изготовления. Хранить следует под навесом или в закрытом помещении, защищая от прямых солнечных лучей, атмосферных осадков и механических повреждений. Барабан должен стоять на ребре, не допускается горизонтальное хранение штабелями.

Можно ли соединять кабель ПвПу2гж с кабелем старого типа с бумажной изоляцией?

Да, технически это возможно с использованием специальных переходных муфт, рассчитанных на соединение разнотипных изоляций (СПЭ-Бумага). Однако такое соединение требует высокого качества монтажа и должно выполняться только квалифицированным персоналом. Электрически и механически такая линия будет работоспособна, но ее режимы эксплуатации (например, допустимая температура) определяются по слабейшему звену – бумажной изоляции.