Кабель ПвПуг 6 кВ 500 мм
Кабель ПвПуг 6 кВ 500 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвПуг 6 кВ с сечением жилы 500 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц. Данный кабель относится к современному классу кабельной продукции, пришедшему на смену кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа СБ), и характеризуется повышенной надежностью, эксплуатационной гибкостью и долговечностью. Его применение актуально в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью, где требуются высокие токовые нагрузки и устойчивость к сложным условиям эксплуатации.
Расшифровка маркировки ПвПуг 6 кВ 500 мм²
- П – Изоляция жил из полиэтилена сшитого (СПЭ).
- в – Оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- П – Наружная защитная оболочка (броня) из п</strongлоских стальных оцинкованных проволок (в некоторых интерпретациях – лент, но для ПвПуг чаще проволоки).
- уг – Указание на форму исполнения: упрощенная конструкция и герметизированный (заполненный) промежуток между изоляцией и оболочкой.
- 6 кВ – Номинальное напряжение, на которое рассчитан кабель.
- 500 мм² – Номинальное сечение токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки (материал указывается в начале полной маркировки, например, АПвПуг – алюминиевая). Для 500 мм² жила многопроволочная, класса 2 по гибкости (ГОСТ 22483). Медь обеспечивает лучшую проводимость и стойкость к электрохимической коррозии, алюминий – меньший вес и стоимость.
- 2. Экран по жиле (полупроводящий экран). Наносится поверх жилы экструзионным способом в виде слоя из сшитого полупроводящего полиэтилена. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- 3. Изоляция. Основной диэлектрический слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормирована для напряжения 6 кВ и составляет, согласно ГОСТ 31565-2012 (ГОСТ Р 53769-2010), не менее 3,0 мм. СПЭ обладает высокой диэлектрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура жилы +90°C в длительном режиме) и стойкостью к трекингу.
- 4. Экран по изоляции (полупроводящий слой). Наносится поверх изоляции. Совместно с экраном по жиле создает цилиндрический конденсатор, обеспечивая радиальное распределение электрического поля.
- 5. Поясная изоляция. Выполняется в виде обмотки из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Дополнительно выравнивает потенциалы.
- 6. Медный экран (заземляющий). Выполняется в виде оплетки из медных проволок или в виде медной ленты, наложенной спирально с перекрытием. Предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех, обеспечения симметрии электрического поля и использования в качестве проводника для токов утечки и короткого замыкания. Для 500 мм² сечение этого экрана нормировано.
- 7. Заполнитель. Промежутки между скрученными изолированными жилами заполняются жгутами из ПВХ пластиката или нетканого материала, что придает кабелю округлую форму и обеспечивает герметизацию (индекс «г» в маркировке).
- 8. Разделительный слой. Поясная обмотка из крепированной бумаги, ПЭТ ленты или аналогичного материала для защиты оболочки от повреждения броней.
- 9. Броня. Выполняется из двух стальных оцинкованных проволок (броня типа П), наложенных поверх разделительного слоя. Обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий, ударов и грызунов.
- 10. Наружная оболочка. Экструдированный слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, выполняет функцию защиты от влаги, агрессивных сред и механических воздействий. Имеет цветовую маркировку (обычно черный).
- Номинальное напряжение U0/U (Um): 6/6 (7,2) кВ.
- Максимально допустимая температура жилы в длительном режиме: +90°C.
- Допустимая температура жилы при коротком замыкании (до 4 сек): +250°C.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Сопротивление изоляции, не менее: 100 МОм·км.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки (10 мин): 12 кВ.
- Примерный наружный диаметр: 75-85 мм.
- Примерная масса 1 км кабеля (медь/ПВХ/броня): ~8000-9000 кг.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15-20 наружных диаметров кабеля.
- Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C для СБ), что позволяет пропускать больший ток при том же сечении.
- Отсутствие ограничений по перепаду уровней прокладки, так как нет риска стекания пропиточного состава.
- Более высокая стойкость к увлажнению и агрессивным средам.
- Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных параметрах.
- Упрощенный монтаж и обслуживание, отсутствие необходимости в специальных муфтах для остановки масла.
- Большая длина строительных отрезков (до 1000 м и более).
- Более высокая чувствительность к точечным механическим повреждениям изоляции при монтаже (задиры, надрезы).
- Требовательность к качеству и технологии монтажа муфт, необходимости абсолютной чистоты при заделке.
- Более высокая стоимость по сравнению с алюминиевыми кабелями с бумажной изоляцией.
- Необходимость использования специального инструмента для разделки (стрипперы для снятия полупроводящих слоев).
- √t) / k, где I – ток КЗ, t – время его действия, k – коэффициент, зависящий от материала.
Конструкция кабеля ПвПуг 6 кВ 500 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Для сечения 500 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы для компактности.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (для медной жилы, при температуре +90°C)
Приведенные данные являются ориентировочными и должны уточняться по паспорту конкретного производителя.
Токовые нагрузки (допустимый длительный ток, А)
Значения сильно зависят от условий прокладки. Приведены для прокладки в земле (траншее) при температуре грунта +25°C, глубине 0,7 м, удельном тепловом сопротивлении грунта 1,0 К·м/Вт и температуре жилы +90°C.
| Условие прокладки | Одножильный кабель | Трехжильный кабель |
|---|---|---|
| В земле (один кабель в траншее) | ~710 А | ~600 А |
| В воздухе (один кабель на открытом воздухе) | ~750 А | ~640 А |
Примечание: Для точного расчета необходимо учитывать все поправочные коэффициенты: на температуру окружающей среды, группирование, глубину заложения и т.д., согласно ПУЭ гл. 1.3.
Механические и геометрические параметры (ориентировочно для трехжильного кабеля)
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвПуг 6 кВ 500 мм² применяется для создания магистральных и распределительных линий электропередачи, питания мощных потребителей (насосные станции, компрессорные, заводские цеха), в сетях электроснабжения городов, промышленных предприятий, объектов нефтегазовой отрасли. Основные способы прокладки: в кабельных каналах, блоках, тоннелях, по эстакадам, в земле (траншеях) с защитой от механических повреждений. Бронирование позволяет прокладывать кабель в земле без дополнительных защитных труб (желобов), за исключением мест с повышенной внешней нагрузкой (под дорогами).
При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба, чтобы не повредить изоляцию и экраны. Концевые муфты и соединительные муфты должны быть предназначены specifically для кабелей с СПЭ-изоляцией на 6 кВ. Обязательным требованием является качественное заземление медных экранов с обеих сторон для обеспечения безопасности и нормального режима работы. При прокладке в земле требуется песчаная подушка и засыпка, а также сигнальная лента.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Преимущества кабеля ПвПуг перед кабелями с бумажной изоляцией (СБ):
Недостатки/особенности:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель ПвПуг от ПвБбШп?
Основное отличие – в типе брони и наличии герметизации. ПвПуг имеет броню из плоских стальных проволок (П) и герметизированные заполнением промежутки (уг). ПвБбШп имеет броню из двух стальных лент (Б), защитный шланг из полиэтилена (Шп) вместо ПВХ оболочки и не имеет обязательного заполнения. ПвПуг лучше приспособлен для прокладки в грунтах со значительными растягивающими нагрузками (например, сдвиги), а ПвБбШп – для коррозионно-активных сред благодаря полиэтиленовому шлангу.
Можно ли прокладывать кабель ПвПуг 6 кВ 500 мм² в воде?
Нет, напрямую в воде прокладывать данный кабель не рекомендуется. Конструкция ПвПуг предназначена для прокладки в земле (траншеях), кабельных сооружениях и на открытом воздухе. Для прокладки в воде (по дну водоемов) применяются специальные кабели с усиленной свинцовой или алюминиевой герметизирующей оболочкой (например, ПвПу2г).
Как правильно выбрать сечение экрана по току КЗ для данного кабеля?
Сечение медного экрана нормируется стандартами (например, ГОСТ 31565-2012). Для кабеля на 6 кВ с основным сечением жилы 500 мм², как правило, применяется экран сечением 25 мм² или 35 мм². Точное значение должно быть проверено расчетом термической стойкости при токе короткого замыкания в конкретной сети, чтобы обеспечить его отключение без повреждения кабеля. Расчет ведется по формуле S ≥ (I
Каков срок службы кабеля ПвПуг 6 кВ?
Номинальный срок службы, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, монтажа, эксплуатации (непревышение токовых нагрузок, отсутствие перегрузок по напряжению, защита от внешних повреждений).
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Броня из стальных проволок сама по себе является серьезной механической защитой. Однако, согласно ПУЭ, при прокладке в земле на глубине 0,7-1,0 м кабель должен быть защищен сверху кирпичом или бетонными плитами в местах, где вероятны механические повреждения (под дорогами, в местах раскопок). Обязательно укладывается сигнальная лента. В обычных траншеях без повышенной нагрузки прокладка непосредственно в песчаной подушке и засыпке допустима.
В чем ключевое преимущество сшитого полиэтилена (СПЭ) как изоляции?
Ключевое преимущество – сочетание выдающихся электрических свойств (высокая диэлектрическая прочность, низкие диэлектрические потери) с термомеханическими. В процессе сшивания (образования поперечных связей между молекулами) полиэтилен из термопласта превращается в эластомер, который не плавится и не течет при высоких температурах (до +250°C при КЗ), сохраняя форму и изолирующие свойства. Это обеспечивает высокую надежность и перегрузочную способность.