Кабель ПвПугж 800 мм
Кабель ПвПугж 800 мм²: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель ПвПугж с сечением токопроводящей жилы 800 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 6-35 кВ, предназначенный для стационарной прокладки в грунте (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах и других сооружениях, включая помещения с повышенной влажностью и агрессивными средами. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, Пу – броня из плоских стальных оцинкованных проволок, г – «голый» (без защитного покрова поверх брони), ж – наличие заполнителя в виде гидрофобного компаунда. Кабель данного типоразмера является ключевым элементом в магистральных сетях распределения электроэнергии средней мощности.
Конструкция кабеля ПвПугж 800 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию. Для сечения 800 мм² это особенно критично, учитывая высокие токовые нагрузки и значительные механические воздействия при монтаже и эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая (материал по умолчанию для данной марки), однопроволочная (ож) для сечений 400-800 мм², хотя в ряде спецификаций для 800 мм² может применяться и многопроволочная. Имеет круглую форму. Класс гибкости 1 или 2. Сечение 800 мм² соответствует номинальному диаметру жилы примерно 32-33 мм.
- Экран по жиле (полупроводящей экран): Выполнен из экструдированного полупроводящего сшитого полиэтилена или наложен в виде полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Изоляция: Из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормируется ГОСТ 16442-80 или ТУ и для напряжения 10 кВ составляет, как правило, 3.5-4.0 мм. Сшивка молекул полиэтилена (химическая или радиационная) придает материалу повышенную термостойкость (длительно допустимая температура +90°C) и стойкость к тепловым ударам.
- Экран по изоляции (полупроводящей): Аналогичен экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле создает цилиндрическое конденсаторное поле внутри изоляции.
- Поясная изоляция: Накладывается в виде медных или алюминиевых лент, либо из экструдированного полупроводящего полимера. Обеспечивает равномерность электрического поля по периметру кабеля.
- Медная жила заземления: Независимая многопроволочная жила меньшего сечения (обычно 25-50 мм²), расположенная поверх поясной изоляции. Предназначена для соединения экранов и брони с контуром заземления.
- Заполнитель: Гидрофобный компаунд или полимерные жгуты, заполняющие пространство под оболочкой. Исключает возможность продольного распространения влаги внутри кабеля (индекс «ж» в маркировке).
- Разделительный слой: Битумированная бумага или полимерная лента, наложенная поверх заполнителя для защиты от коррозии и механического повреждения брони.
- Броня: Выполнена из плоских стальных оцинкованных проволок (индекс «Пу»). Обеспечивает высокую стойкость к механическим воздействиям, в частности, к растягивающим нагрузкам, что критично при прокладке в грунтах с риском просадок. Для кабеля 800 мм² броня имеет значительную толщину и ширину лент.
- Наружная оболочка: Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, выполняет функцию внешней изоляции. Имеет стандартную толщину. Цвет обычно черный.
- Магистральные линии в городских и промышленных кабельных сетях 6-10 кВ.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, компрессорных установок, крупных производственных цехов.
- Вводы на территории промышленных предприятий, где присутствует риск механических повреждений.
- Прокладка в грунтах всех категорий, кроме подверженных интенсивной коррозии (в таких случаях требуется дополнительная защита).
- Прокладка в кабельных сооружениях (колодцах, туннелях, эстакадах) с высокой влажностью.
- ПвПг: Броня из круглых стальных оцинкованных проволок. Обладает большей гибкостью и стойкостью к растяжению, но имеет больший диаметр и массу. Чаще применяется для прокладки по сложному рельефу, в вертикальных шахтах.
- АПвПугж: Аналогичен ПвПугж, но с алюминиевой жилой (в ПвПугж жила также алюминиевая, маркировка «А» часто опускается). Важно уточнять материал жилы в спецификации.
- ПвВнг(А)-LS: Кабель с изоляцией СПЭ, оболочкой из ПВХ пониженной горючести с низким дымовыделением, без брони. Применяется для прокладки в помещениях, коллекторах, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности, но отсутствуют механические риски.
- СИП-3 (Самонесущий Изолированный Провод): Применяется для ВЛЭП на 6-35 кВ. Не является прямым аналогом, так как предназначен для воздушных линий, имеет другую конструкцию (сталеалюминиевая жила, изоляция из светостабилизированного полиэтилена) и не предназначен для прокладки в земле.
Основные технические характеристики и параметры
Параметры кабеля ПвПугж 800 мм² регламентируются ГОСТ 16442-80 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией. Общие технические условия», а также более поздними ТУ. Ключевые характеристики приведены в таблицах.
Таблица 1. Электрические и тепловые параметры для кабеля на 10 кВ
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 8,7/10; 12/20; 18/30; 21/35 (наиболее распространено 8,7/10) |
| Длительно допустимая температура жилы | +90°C |
| Максимальная температура при КЗ (до 4 сек) | +250°C |
| Допустимая температура нагрева при перегрузке | +130°C |
| Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | 100 (при +20°C) |
| Рабочая емкость, мкФ/км | ~0,45-0,55 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0,1-0,13 |
Таблица 2. Токовые нагрузки (ориентировочные, зависят от условий прокладки)
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А (для 8,7/10 кВ) |
|---|---|
| В земле (траншее), при температуре грунта +15°C, тепловом сопротивлении 1.0 К·м/Вт | 710-780 |
| В воздухе, при температуре воздуха +25°C | 810-880 |
| При прокладке в трубе (в земле) | 640-700 |
Таблица 3. Механические и геометрические параметры (ориентировочно)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Строительная длина, м | Не менее 150-200 (оговаривается в заказе) |
| Наружный диаметр кабеля, мм | 75-85 |
| Масса 1 км кабеля, кг | 11000-13000 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 20 x Dнар. (где Dнар. – наружный диаметр кабеля) ≈ 1.5-1.7 м |
| Допустимое тяговое усилие при прокладке | До 50-70 кН (зависит от конструкции брони) |
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвПугж 800 мм² применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Особенности монтажа: Ввиду большого сечения (800 мм²) и значительной массы (свыше 11 кг/м) монтаж требует применения специальной техники: кабельных роликов с усиленной конструкцией, лебедок с дистанционным управлением, гидравлических домкратов. Категорически запрещается прокладка кабеля при отрицательных температурах без предварительного прогрева, так как оболочка ПВХ и изоляция СПЭ теряют эластичность. Прогрев осуществляется специальными трансформаторами. При укладке в траншею обязательна подсыпка и защита песчаной подушкой толщиной не менее 100 мм снизу и сверху, а также укладка сигнальной ленты. Соединение и ответвление жил производится методом опрессовки с использованием медных или алюминиевых гильз, с последующей изоляцией термоусаживаемыми муфтами. Концевые заделки выполняются с использованием специальных наконечников и термоусаживаемых или холодноусаживаемых концевых муфт.
Сравнение с аналогами и выбор
При выборе кабеля на 800 мм² необходимо рассматривать альтернативные марки в зависимости от условий прокладки:
Ключевым преимуществом ПвПугж является оптимальное сочетание механической защиты (броня типа «Пу») и относительной компактности, а также наличие гидрофобного заполнителя, что делает его универсальным решением для прокладки в сложных грунтовых условиях.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие брони «Пу» от «П» в кабеле?
Броня типа «Пу» выполнена из плоских стальных оцинкованных проволок, уложенных по винтовой спирали. Она обеспечивает высокую стойкость к растяжению и сдавливанию, но меньшую гибкость по сравнению с броней типа «П» (из круглых проволок). «Пу» предпочтительнее в грунтах с риском просадок и смещений.
Можно ли прокладывать кабель ПвПугж 800 мм² в воде?
Нет, напрямую в воде прокладка не допускается. Несмотря на наличие гидрофобного заполнителя и брони, длительное воздействие воды под давлением может привести к проникновению влаги через оболочку и коррозии брони. Для прокладки в водных преградах используются специальные кабели с усиленной свинцовой или алюминиевой оболочкой (например, АПвП).
Какой должен быть ток уставки защиты для этого кабеля?
Ток уставки максимальной токовой защиты (МТЗ) должен быть меньше или равен длительно допустимому току кабеля с учетом поправочных коэффициентов на условия прокладки. Для кабеля 800 мм² на 10 кВ, проложенного в земле, это значение обычно находится в диапазоне 650-750 А. Токовая отсечка должна срабатывать при токах КЗ, не приводящих к перегреву жилы выше +250°C.
Требуется ли дополнительное заземление брони и экранов?
Да, обязательно. Медная жила заземления, броня и экраны должны быть надежно соединены с контуром заземления с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает безопасность при повреждении изоляции, отводит токи с экранов и обеспечивает срабатывание защит.
Как определить необходимость замены кабеля по результатам диагностики?
Критериями являются: снижение сопротивления изоляции ниже нормируемого значения (менее 100 МОм·км для 10 кВ), рост tg δ (тангенса угла диэлектрических потерь) в изоляции выше допустимого уровня (обычно >0.008), наличие частичных разрядов значительной интенсивности, видимые повреждения оболочки и брони с признаками коррозии. Для кабеля 800 мм² диагностика методом рефлектометрии (импульсный метод) затруднена из-за высокой емкости, чаще применяются методы измерения частичных разрядов и термографии.
Заключение
Кабель ПвПугж 800 мм² является высокотехнологичным продуктом, предназначенным для ответственных участков кабельных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая изоляцию из сшитого полиэтилена, броню из плоских проволок и гидрофобный заполнитель, обеспечивает высокую надежность, долговечность (срок службы до 30-40 лет) и устойчивость к сложным условиям эксплуатации. Правильный выбор, монтаж с соблюдением всех технологических норм и регулярный мониторинг состояния являются обязательными условиями для безаварийной работы линии на протяжении всего жизненного цикла.