Кабель ПвВ 10 кВ

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвВ 10 кВ: конструкция, характеристики, применение

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 10 кВ марки ПвВ является современным и широко распространенным решением для стационарной прокладки в электрических сетях среднего напряжения. Его полное обозначение расшифровывается следующим образом: П – изоляция из сшитого полиэтилена (полиэтилен вулканизированный), в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, В – обозначение, указывающее на то, что кабель предназначен для работы в сетях с изолированной нейтралью или с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор или резистор, при длительности работы в режиме однофазного замыкания на землю не более 8 часов в сутки и 125 часов в год. Кабель соответствует требованиям ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ» и ТУ 16.К71-335-2004 (и их актуальным редакциям).

Конструкция кабеля ПвВ 10 кВ

Конструкция кабеля ПвВ является многослойной, каждый элемент которой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность в эксплуатации.

    • Токопроводящая жила: Выполняется из медной или алюминиевой проволоки. Жила может быть однопроволочной (секторной или круглой) для сечений до 240 мм² включительно или многопроволочной (круглой) для всех сечений. Класс гибкости – 1 или 2 по ГОСТ 22483. Медь обеспечивает лучшую проводимость и механическую прочность, алюминий – меньший вес и стоимость.
    • Экран по жиле (полупроводящей экран): Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле у поверхности жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
    • Изоляция: Основной изолирующий слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Материал получают путем вулканизации (сшивки) молекул полиэтилена, что придает ему повышенные температурные характеристики (рабочая температура до +90°C) и стойкость к тепловому старению по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом.
    • Экран по изоляции (полупроводящей экран): Наносится поверх изоляции. Аналогичен экрану по жиле и служит для симметризации электрического поля и его замыкания на металлический экран.
    • Поясная изоляция: Выполняется из полупроводящих лент или экструзионного слоя. Обеспечивает контакт между экраном по изоляции и металлическим экраном.
    • Металлический экран: Выполняется в виде медной ленты, наложенной продольно или в виде медных проволок, спирально наложенных поверх поясной изоляции. Основные функции: защита от электромагнитных помех, замыкание емкостных токов на землю, использование в качестве заземляющего проводника при повреждении основной изоляции.
    • Оболочка: Наружный защитный слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает внутренние элементы кабеля от механических повреждений, влаги, агрессивных сред (масел, кислот, щелочей) и обеспечивает стойкость к распространению горения. Цвет оболочки, как правило, черный.

    Основные технические характеристики и параметры

    Кабель ПвВ 10 кВ рассчитан на эксплуатацию в сетях переменного напряжения частотой 50 Гц с номинальным напряжением 10 кВ (класс напряжения 6/10 кВ по ГОСТ).

    Таблица 1. Ключевые электрические и температурные параметры

    ПараметрЗначениеПримечание
    Номинальное напряжение U0/U, кВ6/10U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное
    Максимальное рабочее напряжение Umax, кВ12
    Испытательное переменное напряжение, кВ25 (на частоте 49-61 Гц, 5 мин.)Для готового кабеля после изготовления
    Допустимая длительная температура жилы, °C+90В нормальном режиме работы
    Максимальная температура жилы при КЗ, °C+250Длительность не более 5 сек.
    Допустимая температура нагрева жилы при перегрузке, °C+130
    Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C-15
    Минимальный радиус изгиба при прокладке15 наружных диаметров кабеляДля одножильных кабелей

    Таблица 2. Примеры сечений и массо-габаритных показателей (алюминиевая жила, 3х жилы)

    Сечение жилы, мм²Примерный наружный диаметр, ммПримерная масса 1 км кабеля, кгПримерный допустимый длительный ток (в земле), А
    3х5048-522500-2800170-180
    3х12060-654200-4600270-290
    3х24075-806800-7400390-410

    Примечание: Точные значения зависят от конкретного производителя и конструктивного исполнения. Данные по токам приведены для прокладки в земле (траншее) при температуре грунта +20°C, глубине заложения 0.7-1.0 м и удельном тепловом сопротивлении грунта 1.0 К·м/Вт.

    Область применения и способы прокладки

    Кабель ПвВ 10 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

    • Распределительные сети 10 кВ (воздушные линии, переведенные в кабель, кабельные вставки).
    • Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций 10/0.4 кВ, крупных промышленных предприятий, насосных и компрессорных станций.
    • Прокладка в кабельных сооружениях: туннелях, коллекторах, эстакадах, галереях, по стенам зданий.
    • Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия механических повреждений и растягивающих усилий. Требуется защита бронепокровами или защитными плитами/кирпичом в местах с повышенным риском.

    Важно: Кабель ПвВ не имеет брони (обозначается буквой «Б» в маркировке, например, ПвБВ), поэтому при прокладке в земле в траншеях с наличием посторонних механических воздействий или в грунтах с повышенной коррозионной активностью требуется дополнительная защита в виде гофрированных труб, плит или кирпича. Для прокладки в земле без дополнительных защитных мер предназначены кабели с броней, например, ПвБбШв.

    Отличия от кабелей других марок (АПвВ, ПвП, ПвБВ)

    • АПвВ: Буква «А» в начале обозначает алюминиевую токопроводящую жилу. Все остальные элементы конструкции идентичны ПвВ. Более экономичный вариант при условии обеспечения требуемого сечения.
    • ПвП: Оболочка из полиэтилена (вместо ПВХ). Обладает повышенной стойкостью к влаге и агрессивным средам, но имеет худшие показатели по распространению горения и выделению дыма/галогенов при пожаре. Чаще применяется для прокладки в воде или сильно агрессивных грунтах.
    • ПвБВ: Наличие брони из двух стальных оцинкованных лент (буква «Б»). Обеспечивает защиту от механических повреждений при прокладке в земле без дополнительных устройств. Буква «В» в конце также указывает на ПВХ-оболочку поверх брони.

    Монтаж и соединение

    Монтаж кабеля ПвВ 10 кВ требует специальной подготовки и инструмента. Основные этапы:

    1. Раскатка: Производится с помощью кабельных роликов, не допуская механических повреждений оболочки и превышения минимального радиуса изгиба.
    2. Разделка конца кабеля: Послойное снятие оболочки, металлического экрана, экрана по изоляции. Требует высокой точности для обеспечения правильного монтажа концевых муфт.
    3. Монтаж соединительных и концевых муфт: Используются специальные муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на 10 кВ. Технология может быть термоусаживаемой, холодноусаживаемой или заливной. Качественный монтаж муфты – ключевое условие надежности линии.
    4. Заземление: Металлический экран кабеля с обоих концов должен быть надежно заземлен для стекания емкостных токов и безопасности при обслуживании.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное отличие изоляции «сшитый полиэтилен» от «ПВХ» в кабелях на 10 кВ?

Сшитый полиэтилен (XLPE) обладает значительно более высокой рабочей температурой (+90°C против +70°C у ПВХ), лучшими диэлектрическими и механическими характеристиками, стойкостью к тепловому старению. Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвВ) имеют меньший диаметр и массу при одинаковом сечении, допускают большие токовые нагрузки и более длительные режимы перегрузки по сравнению с кабелями с ПВХ-изоляцией (ВВГ).

Можно ли прокладывать кабель ПвВ 10 кВ открыто по фасаду здания?

Да, можно. ПВХ-оболочка обеспечивает стойкость к ультрафиолетовому излучению и атмосферным осадкам. Однако необходимо обеспечить крепление с помощью негорючих хомутов и соблюдение радиуса изгиба. Следует учитывать возможные механические воздействия.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке ПвВ в земле?

Поскольку марка ПвВ не имеет брони, в большинстве случаев при прокладке в траншее требуется защита от механических повреждений. Согласно ПУЭ и СП, это может быть укладка в трубы (гофрированные, ПНД, асбестоцементные) или защита сверху кирпичом/железобетонными плитами. В неповрежденных грунтах без активности и раскопок иногда допускается прокладка без защиты, но это решение требует обоснования.

Как правильно выбрать сечение кабеля ПвВ 10 кВ?

Выбор сечения производится по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (нагреву) и по экономической плотности тока. Расчет ведется согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества работающих кабелей вплотную, наличия резервирования. Обязательно проводится проверка на потерю напряжения и термическую стойкость к токам короткого замыкания.

Чем отличается кабель ПвВ от ПвВнг(А)-LS?

Маркировка «нг(A)-LS» указывает на специальные свойства оболочки: нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наивысшая) и пониженное дымогазовыделение (Low Smoke). Кабель ПвВнг(A)-LS при пожаре выделяет меньше дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов, что критически важно для прокладки в метро, на объектах транспортной инфраструктуры, в многофункциональных и высотных зданиях с массовым пребыванием людей.

Как маркируются концы кабеля ПвВ?

Жилы кабеля маркируются цветовой изоляцией или цифровыми маркерами. Стандартная расцветка: для трехжильных кабелей – желтая, зеленая, красная (или коричневая, черная, серая по современным стандартам). Металлический экран и оболочка на концах кабеля должны иметь маркировку с указанием марки, сечения, напряжения, длины, даты изготовления и названия производителя.

Заключение

Кабель ПвВ 10 кВ представляет собой оптимальное сочетание современных технологий изоляции (сшитый полиэтилен) и проверенной защиты (ПВХ-оболочка). Его применение позволяет создавать надежные, долговечные и экономически эффективные кабельные линии среднего напряжения. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и монтажа, а также использование качественных кабельных аксессуаров (муфт, концевых заделок) являются залогом безаварийной эксплуатации на протяжении всего срока службы, который при соблюдении условий может превышать 30 лет.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.