Кабель ПвПугж 70 мм²: полное техническое описание и область применения

Кабель ПвПугж с номинальным сечением токопроводящей жилы 70 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях высокого напряжения. Данная марка является одной из ключевых в линейке кабельной продукции на напряжение 6-35 кВ и широко применяется в ответственных объектах энергетической инфраструктуры. Конструкция кабеля оптимизирована для обеспечения высокой надежности, долговечности и безопасности при эксплуатации в сложных условиях.

Расшифровка маркировки ПвПугж 70 мм²

Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ и однозначно описывает его конструктивные особенности:

• П – Изоляция жилы выполнена из сшитого полиэтилена (ПВ-сшивка пероксидным способом).
• в – Внешняя оболочка из поливинилхлоридного пластиката.
• П – Наличие экрана в виде медной ленты поверх изолированных жил (общий экран).
• уг – Форма жилы: уплотненная (сегментная или секторная) для кабелей с однопроволочными жилами. В контексте 70 мм² чаще применяется сегментная форма, позволяющая рационально использовать пространство внутри кабеля и уменьшить его общий диаметр.
• ж – Материал жилы: железо (алюминий) или алюминиевая жила. В соответствии с ГОСТ 22483-2012, обозначение «ж» (желтый металл) относится к алюминию и его сплавам.
• 70 мм² – Номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Таким образом, полная расшифровка: Кабель силовой с алюминиевой сегментной жилой 70 мм², с изоляцией из сшитого полиэтилена, с экраном из медной ленты, в оболочке из ПВХ пластиката.

Конструкция кабеля ПвПугж 70 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

Жила алюминиевая, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483 (однопроволочная или многопроволочная). Для сечения 70 мм² в марке ПвПугж, как правило, применяется однопроволочная сегментная (уплотненная) жила. Это означает, что жила имеет форму, близкую к сектору круга, что позволяет компактно расположить три жилы в кабеле, минимизировав межфазные зазоры и общий диаметр изделия. Это снижает расход материалов на последующие слои (поясовую изоляцию, оболочку) и облегчает монтаж.

2. Экранирование жилы (внутренний экран)

Поверх жилы методом экструзии наносится слой электропроводящего сшитого полиэтилена (около 0.5-1.0 мм). Его задача – выровнять распределение электрического поля вокруг жилы, устранить микроскопические зазоры между жилой и основной изоляцией, предотвращая тем самым частичные разряды – основную причину старения и пробоя изоляции.

3. Основная изоляция

Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE) методом пероксидной сшивки. Толщина изоляции нормирована ГОСТом и зависит от номинального напряжения кабеля. Для 70 мм² типовые значения:

• Для напряжения 6 кВ: 3.0 мм
• Для напряжения 10 кВ: 3.4 мм
• Для напряжения 20 кВ: 4.5 мм
• Для напряжения 35 кВ: 6.0 мм

Сшитый полиэтилен обладает превосходными диэлектрическими и механическими свойствами: высоким удельным сопротивлением, высокой температурой длительной эксплуатации (до +90°C), стойкостью к тепловым ударам и перегрузкам.

4. Экранирование изоляции (внешний экран)

Поверх изоляции каждой жилы накладывается слой полупроводящего сшитого полиэтилена. Его функция аналогична внутреннему экрану – выравнивание электрического поля.

5. Поясная изоляция и общий экран

Три экранированные изолированные жилы скручиваются вместе с заполнением промежутков. Поверх скрутки накладывается экранирующая лента (чаще всего медная, гофрированная) или оплетка из медных проволок. Этот слой является общим экраном кабеля. Его назначение:

• Защита от внешних электромагнитных помех.
• Обеспечение симметрии электрического поля.
• Создание пути для тока короткого замыкания или тока утечки в случае повреждения основной изоляции (ток стекает на землю через систему заземления).

Поверх экрана может накладываться поясная изоляция из битумированной бумаги или пленки.

6. Внешняя оболочка

Защитная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Цвет оболочки, как правило, черный. Толщина оболочки нормирована. Для 70 мм² она составляет примерно 3.0-3.5 мм. ПВХ-пластикат обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (масла, кислоты, щелочи, УФ-излучение), а также выполняет функцию барьера от влаги.

Основные технические характеристики

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ПвПугж 70 мм² (на примере 10 кВ)

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 кВ (12 кВ), 8.7/15 кВ (17.5 кВ), 20/35 кВ (40.5 кВ)
Сечение основной жилы	70 мм²
Материал жилы	Алюминий (Al), класс 1 или 2
Форма жилы	Сегментная (уплотненная)
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Материал оболочки	ПВХ пластикат
Допустимая температура нагрева жилы: при длительной эксплуатации при коротком замыкании (до 4 сек) при перегрузке	+90°C +250°C +130°C
Минимальный радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля
Сопротивление изоляции при +20°C	Не менее 1000 МОм·км
Строительная длина	Не менее 250-400 м (оговаривается с заводом-изготовителем)
Масса 1 км кабеля (примерно, для 8.7/15 кВ)	Около 3500-3800 кг
Наружный диаметр (примерно, для 8.7/15 кВ)	Около 60-65 мм

Таблица 2. Допустимый длительный ток нагрузки (I_дл.доп.) для кабеля ПвПугж 70 мм² при прокладке в земле

Способ прокладки	Количество рабочих кабелей в траншее	Токовая нагрузка, А (при температуре земли +15°C)
В земле (траншее), глубина 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт	1 кабель	215-225 А
	2 кабеля	195-205 А
	3 кабеля	180-190 А
В воздухе (на открытом воздухе, в кабельном сооружении)	Одиночная прокладка	220-230 А

Примечание: Точные значения зависят от конкретных условий прокладки (температура грунта/воздуха, удельное сопротивление грунта, наличие соседних кабелей) и должны уточняться по нормативным документам (ПУЭ, расчетные таблицы).

Область применения

Кабель ПвПугж 70 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10, 20, 35 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:

• Магистральные линии электропередачи 6-35 кВ в городских и промышленных сетях.
• Питание мощных потребителей: трансформаторные подстанции, крупные производственные цеха, насосные и компрессорные станции.
• Прокладка в кабельных сооружениях: туннелях, коллекторах, эстакадах, по стенам зданий.
• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий.
• Объекты инфраструктуры: аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы.

Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных кабельной массой, а также в условиях, где возможны частые деформации (вибрация, подвижки грунта). Для таких условий существуют модификации с бронепокровом (например, ПвПБбШв).

Преимущества и недостатки кабеля ПвПугж 70 мм²

Преимущества:

• Высокая пропускная способность: Благодаря сшитому полиэтилену, допускающему нагрев жилы до +90°C, кабель может длительно работать при больших нагрузках по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией.
• Отличные диэлектрические свойства: Низкие диэлектрические потери, высокая стойкость к частичным разрядам.
• Влагостойкость: Полная негигроскопичность изоляции и оболочки, что упрощает монтаж и эксплуатацию.
• Гибкость и легкость монтажа: Относительно меньший вес и радиус изгиба по сравнению с бронированными аналогами и кабелями с бумажной изоляцией.
• Длительный срок службы: Не менее 30-40 лет при соблюдении условий эксплуатации.
• Сегментная форма жилы: Уменьшение диаметра и веса кабеля, экономия материалов.

Недостатки:

• Отсутствие бронепокрова: Чувствительность к механическим повреждениям (удары, грунтовые подвижки, грызуны) при прокладке в земле без дополнительной защиты (плиты, трубы).
• Чувствительность к ультрафиолету: ПВХ оболочка может стареть под длительным воздействием прямых солнечных лучей, хотя и обладает УФ-стабилизаторами.
• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией на аналогичное напряжение, однако это компенсируется меньшими эксплуатационными затратами.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Прокладка: Допускается прокладка в воздухе (вне зоны действия солнечных лучей или в УФ-стойкой оболочке), в помещениях, кабельных сооружениях, туннелях, в земле (траншеях). При прокладке в земле необходимо обеспечить защиту от механических повреждений (сигнальная лента, защитные плиты).
• Радиус изгиба: Минимальный радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля. Для кабеля 70 мм² на 10 кВ это примерно 900-1000 мм.
• Температура монтажа: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо отогревать в отапливаемом помещении или с помощью специальных устройств.
• Заземление: Медный экран кабеля должен быть надежно заземлен с обеих сторон. Это критически важно для безопасности и нормальной работы кабельной линии.
• Соединение и оконцевание: Требуется применение специальных кабельных муфт (соединительных и концевых), рассчитанных на работу с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена. Необходим тщательный монтаж с соблюдением технологии зачистки, наложения полупроводящих слоев и изоляции.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ПвПугж от ПвПг?

Основное отличие – в форме жилы. ПвПугж имеет уплотненную (сегментную) жилу, что делает кабель более компактным. ПвПг имеет жилу круглой формы. При одинаковом сечении 70 мм² кабель ПвПугж будет иметь меньший диаметр и вес. В остальном (материалы изоляции, экрана, оболочки) кабели идентичны.

Можно ли прокладывать кабель ПвПугж 70 мм² в земле без брони?

Да, можно, но с обязательным соблюдением мер защиты от механических повреждений, регламентированных ПУЭ и проектной документацией. Это может быть укладка в трубы (ПНД, асбестоцементные), использование защитных плит или кирпича, прокладка на глубине не менее 0.7-1.0 метра. В местах с высокой активностью грызунов или риском раскопок рекомендуется применять бронированные аналоги (ПвПБбШв).

Какое максимальное расстояние можно проложить кабель 70 мм² на 10 кВ без потерь?

Расстояние ограничено не сечением, а допустимой потерей напряжения в линии и токовой нагрузкой. Для кабеля 70 мм² на 10 кВ удельное активное сопротивление жилы примерно 0.443 Ом/км. При допустимой потере напряжения, например, в 5% и нагрузке в 200 А, теоретическая длина линии может достигать нескольких километров. Точный расчет должен проводиться проектировщиком с учетом полной нагрузки, cos φ, режима работы сети.

Как правильно выбрать между алюминиевым (ПвПугж) и медным кабелем на 70 мм²?

Выбор основан на технико-экономическом расчете. Алюминиевый кабель (ПвПугж) значительно дешевле и легче медного аналога (например, ПвПуг), что важно при больших длинах трасс. Однако медь имеет более высокую проводимость: для обеспечения одинаковой токовой нагрузки сечение алюминиевой жилы должно быть примерно на шаг больше, чем медной. Медный кабель более гибок, устойчив к электромеханическим нагрузкам, но дорог. В большинстве случаев для стационарных линий 6-35 кВ алюминиевый кабель 70 мм² является оптимальным по соотношению цена/производительность.

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

Согласно актуальному ГОСТ Р 53769-2010 (на замену устаревшему ГОСТ 18410-73), для обозначения материала жилы используются:

• «ож» – однопроволочная жила.
• «мн» – многопроволочная жила.

Буква «ж» (желтый металл) в новом стандарте не используется для обозначения алюминия. Таким образом, современная корректная маркировка для однопроволочной алюминиевой жилы – ПвПуож. Однако исторически сложившееся обозначение «ПвПугж» до сих пор широко употребляется в профессиональной среде и в спецификациях.

Как проверить качество кабеля ПвПугж при приемке?

• Визуальный осмотр: целостность оболочки, отсутствие вмятин, правильность маркировки на барабане и по длине кабеля.
• Проверка сопроводительной документации: сертификат соответствия, паспорт качества, протоколы испытаний (особенно на параметры изоляции и электрического сопротивления жил).
• Измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 2500/5000 В перед монтажом.
• Контроль геометрии: соответствие заявленным диаметрам (жилы, изоляции, оболочки) с помощью штангенциркуля.

Каков реальный срок службы этого кабеля?

Производители гарантируют срок службы не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении всех условий: номинальная нагрузка, отсутствие перегрузок и внешних повреждений, правильный монтаж и заземление экрана, благоприятные условия окружающей среды. Критическим фактором является качество монтажа муфт, так как большинство отказов происходит именно в местах соединений.