Кабель ПвПу2гж 6 кВ 95 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвПу2гж 6 кВ 95 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц. Данный тип кабеля является современной и высоконадежной альтернативой кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа СБ) и широко применяется в электросетевом хозяйстве.
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 токопроводящей жилы выполнена из сшитого полиэтилена (Пв – обозначение по ГОСТ для изоляции из вулканизированного полиэтилена).
- в – Оболочка кабеля из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ).
- Пу – Усиленная защитная оболочка. Буквенное сочетание «Пу» указывает на наличие армирующего слоя (броня) в виде уплотненной ленты из стальных оцинкованных полос, наложенных с перекрытием.
- 2г – Индекс, обозначающий двойную герметизацию. «2» – герметизация продольных швов алюмополимерной лентой, «г» – наличие водоблокирующих элементов (гидрофобный заполнитель) в поясной изоляции и/или под оболочкой для предотвращения продольного распространения влаги.
- ж – Форма жилы. Буква «ж» указывает на то, что токопроводящая жила имеет форму сегментного сектора (в многожильных кабелях). Для одножильных кабелей этот индекс отсутствует или заменяется на «ож» (однопроволочная) или «мн» (многопроволочная).
- 6 кВ – Номинальное линейное напряжение, на которое рассчитан кабель.
- 95 мм² – Номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Защита от электромагнитных помех.
- Создание симметричного электрического поля вокруг жилы.
- Обеспечение пути для тока короткого замыкания и тока утечки.
- Выполнение функции заземляющего проводника.
- Наполнитель из ПВХ-пластиката или невулканизированной резиновой смеси для придания кабелю круглой формы.
- Гидрофобный заполнитель (водоблокирующая лента или нить) – ключевой элемент индекса «2г». При контакте с влагой материал заполнителя многократно увеличивается в объеме, герметизируя любые возможные повреждения оболочки и предотвращая продольное распространение воды вдоль кабеля.
- Разделительный слой (например, из полиэтилентерефталатной пленки).
- Подушка под броню (крепированая ПЭТ-лента или аналогичный материал) для защиты внутренних слоев от механического воздействия стальной брони.
- Броня типа «Пу» – две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Первая лента накладывается спирально, вторая – в обратном направлении, что обеспечивает высокую механическую защиту от сдавливания, растяжения и грызунов.
- Наружная оболочка из ПВХ-пластиката. Защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции от земли, имеет стойкость к ультрафиолету, маслам и агрессивным средам.
- Участков с повышенными механическими нагрузками (без использования дополнительных защитных труб).
- Трасс с высокой коррозионной активностью грунтов.
- Участков с риском повреждения грызунами.
- Трасс, проходящих в условиях возможного подтопления или высокой влажности.
- Более высокая допустимая температура жилы (90°C против 70-80°C).
- Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных параметрах.
- Отсутствие ограничений по перепаду высот при прокладке (нет стекания пропиточного состава).
- Более простая и чистая монтажная разделка.
- Высокая стойкость к термоциклированию.
- Более высокие температурные и нагрузочные характеристики.
- Лучшие диэлектрические свойства.
- Меньшие потери в изоляции.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями в ПВХ изоляции.
- Чувствительность к точечным механическим повреждениям при монтаже (задиры, надрезы), которые могут стать очагами частичных разрядов.
- Требовательность к квалификации персонала при монтаже муфт.
Конструкция кабеля ПвПу2гж 6 кВ 95 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую надежность и долговечность.
1. Токопроводящая жила
Жила сечением 95 мм² изготавливается из медной проволоки (класс 2 по ГОСТ 22483). В трехжильных кабелях жилы имеют секторную (сегментную) форму («ж»), что позволяет оптимально использовать внутреннее пространство кабеля, уменьшить его общий диаметр и массу. Жила может быть как однопроволочной (для сечений до 25 мм²), так и многопроволочной (для 95 мм² – всегда многопроволочная).
2. Экран на жиле
Поверх жилы накладывается экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен. Его назначение – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают основную изоляцию.
3. Основная изоляция
Изоляция жилы выполняется из сшитого полиэтилена (XLPE) методом экструзии с последующим процессом вулканизации (сшивки). Этот процесс превращает термопластичный полиэтилен в термореактивный материал, обладающий высокой температурной стойкостью (до 90°C в длительном режиме и до 250°C при коротком замыкании), отличными диэлектрическими и механическими свойствами.
4. Экран на изоляции
Поверх изоляции накладывается второй экструдированный полупроводящий сшитый полиэтилен. Он выполняет функцию внешнего экрана, обеспечивая равномерность электрического поля и служа основой для металлического экрана.
5. Металлический экран
Поверх полупроводящего экрана накладывается медная лента или оплетка из медных проволок. В кабелях на 6 кВ, как правило, применяется экран в виде медной ленты, наложенной спирально с перекрытием. Назначение металлического экрана:
6. Поясная изоляция и герметизация
Поверх скрученных экранированных жил (в трехжильном исполнении) накладывается поясная изоляция, которая включает в себя:
7. Броня и защитная оболочка
Поверх поясной изоляции последовательно накладываются:
Основные технические характеристики
Электрические параметры
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U (Um) | 6/6 (7,2) кВ | U0 – фазное напряжение, U – междуфазное, Um – максимальное длительно допустимое |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, 5 мин. | 12 кВ | Для готового кабеля после изготовления |
| Испытательное постоянное напряжение | 24 кВ | Для приемо-сдаточных испытаний на объекте |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | 90 °C | В длительном режиме работы |
| Допустимая температура жилы при коротком замыкании | 250 °C | Продолжительность КЗ не более 5 сек. |
| Температура монтажа без предварительного подогрева | Не ниже -15 °C | При более низких температурах требуется подогрев |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля | Для многожильных кабелей с секторными жилами |
Токовые нагрузки (справочно, согласно ПУЭ 7 изд.)
Допустимый длительный ток нагрузки зависит от условий прокладки. Для кабеля ПвПу2гж 6 кВ 3х95 мм²:
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|
| В земле (траншее), при температуре грунта +15°C, удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт | 270 |
| В воздухе, при температуре воздуха +25°C | 250 |
Примечание: Точные значения должны определяться расчетом для конкретных условий проекта с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, группирование, теплопроводность грунта и т.д.).
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвПу2гж 6 кВ 95 мм² предназначен для прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, а также в помещениях и на открытом воздухе (при условии защиты от прямых солнечных лучей, если оболочка не стойка к УФ). Благодаря броне и герметизации «2г» он особенно рекомендован для:
Особенности монтажа и оконцевания: При монтаже необходимо строго соблюдать минимальный радиус изгиба. Для разделки и оконцевания кабеля требуется специальный инструмент и муфты (соединительные, концевые), рассчитанные именно на кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена. Критически важно обеспечить качественную заделку полупроводящих экранов и их соединение с заземляющим контуром.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества перед кабелями с бумажной изоляцией (СБ):
Преимущества перед кабелями в ПВХ изоляцией:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ПвПу2гж от ПвБШп?
Кабель ПвБШп имеет броню из стальных оцинкованных проволок (Б) и наружную оболочку из полиэтилена (Шп). Он более гибкий и лучше приспособлен для прокладки на вертикальных участках и в условиях растягивающих нагрузок. ПвПу2гж с ленточной броней («Пу») лучше защищает от продавливания и точечных ударов, а индекс «2г» гарантирует герметизацию, которой у ПвБШп может и не быть.
Можно ли прокладывать кабель ПвПу2гж в воде?
Нет, данный кабель не предназначен для прокладки непосредственно в воде (подводные переходы). Для таких условий существуют специальные кабели с гидростатической защитой (например, с алюминиевой или свинцовой оболочкой). Однако индекс «2г» обеспечивает защиту от случайного и длительного подтопления трассы.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ПвПу2гж, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше и напрямую зависит от соблюдения условий эксплуатации (температурных режимов, отсутствия перегрузок), качества монтажа и отсутствия механических повреждений.
Нужно ли заземлять металлический экран кабеля с двух сторон?
Да, в сетях с изолированной нейтралью или компенсированной нейтралью (напряжением 6-35 кВ) металлические экраны/броня кабеля должны быть надежно заземлены с обоих концов. Это необходимо для обеспечения безопасности, снижения напряжения прикосновения на оболочке и обеспечения пути для тока емкостного замыкания на землю. В сетях с эффективно заземленной нейтралью (110 кВ и выше) применяется схема с перекрестным соединением экранов.
Что означает цветовая маркировка жил?
Согласно ГОСТ, изоляция жил кабелей на напряжение 6 кВ может быть одноцветной (обычно светло-серая или бежевая). Фазировка (маркировка жил) осуществляется либо цифровыми метками на изоляции жил и концевой муфте, либо с помощью цветных кембриков при монтаже. Внутренняя полупроводящая экран-изоляция обычно имеет черный цвет.
Заключение
Кабель ПвПу2гж 6 кВ 95 мм² является современным, технологичным и надежным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, двойную герметизацию и стальную ленточную броню, обеспечивает длительную и бесперебойную работу в широком диапазоне условий, включая сложные. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с ПУЭ и рекомендациями производителей являются залогом безопасности и устойчивости энергоснабжения объектов.