Кабель ПвВ 10 кВ 95 мм

Кабель ПвВ 10 кВ 95 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвВ 10 кВ 95 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на переменное напряжение 6/10 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: «П» – изоляция из полиэтилена, «в» – вулканизированного (сшитого), «В» – оболочка из поливинилхлоридного пластиката. Сечение жилы 95 мм² является одним из наиболее востребованных в сетях среднего напряжения для обеспечения значительных токовых нагрузок.

Конструкция кабеля ПвВ 10 кВ 95 мм²

Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет критически важную функцию. Полное соответствие ГОСТ 31996-2012 (кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 6, 10, 20 и 35 кВ) обеспечивает надежность и долговечность.

Токопроводящая жила: Алюминиевая или медная, однопроволочная или многопроволочная, секторной или круглой формы, номинальным сечением 95 мм². Для данного сечения чаще применяется многопроволочная жила, обеспечивающая достаточную гибкость.
Экран по жиле (полупроводящий экран): Выполнен из экструдированного полупроводящего сшитого полиэтилена или наложенной полупроводящей ленты. Выравнивает электрическое поле у поверхности жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
Изоляция: Основной слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции для напряжения 10 кВ стандартизирована и составляет 3,4 мм (для кабелей 6/10 кВ). СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая температура длительной работы +90°C) и стойкостью к трекингу.
Экран по изоляции (полупроводящий экран): Аналогичен экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле создает цилиндрический конденсатор, равномерно распределяющий радиальное электрическое поле.
Поясная изоляция: Накладывается поверх экрана по изоляции в виде медных или алюминиевых лент, либо в виде медной проволоки, спирально наложенной поверх экрана. Обеспечивает симметрию поля, защиту от внешних электромагнитных влияний и является элементом системы заземления для отвода токов утечки и токов короткого замыкания.
Оболочка: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает внутренние элементы кабеля от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и обеспечивает необходимую стойкость к распространению горения. Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры

Параметры приведены для кабеля с алюминиевой жилой (ПвВнг(А)-10 кВ 95 мм²) и медной жилой (ПвВнг(А)-10 кВ 95 мм²) при температуре жилы +90°C.

Параметр	Значение для алюминиевой жилы	Значение для медной жилы	Примечание
Номинальное напряжение U₀/U, кВ	6/10		U₀ – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
Максимально допустимая температура жилы при длительной работе, °C	+90
Допустимая температура жилы при коротком замыкании, °C	+250		Продолжительность КЗ не более 5 сек.
Допустимый длительный ток нагрузки, А (проложен в земле)	215	280	Для прокладки в траншее, глубиной 0,7 м, температуре земли +15°C, удельном тепловом сопротивлении грунта 1,0 К·м/Вт
Допустимый длительный ток нагрузки, А (проложен в воздухе)	200	260	Для прокладки в воздухе при температуре +25°C
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0,320	0,193	Согласно ГОСТ 22483
Емкость, мкФ/км	0,35 – 0,40		Приблизительное значение, зависит от конкретной конструкции
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ	18		Продолжительность испытания 10 мин.

Механические и климатические параметры

Минимальный радиус изгиба: 15 наружных диаметров кабеля при прокладке. Это критически важный параметр для монтажа, нарушение которого ведет к необратимой деформации изоляции и экранов.
Диапазон рабочих температур: От -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
Стойкость к распространению горения: Кабели марки ПвВнг(А) соответствуют категории нераспространения горения при одиночной прокладке по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 (категория А).
Допустимая температура монтажа: Не ниже -15°C. При более низких температурах требуется подогрев кабеля.
Срок службы: Не менее 30 лет.

Область применения и способы прокладки

Кабель ПвВ 10 кВ 95 мм² применяется для создания и модернизации распределительных сетей 6-10 кВ в следующих условиях:

Прокладка в кабельных сооружениях: В туннелях, коллекторах, каналах, эстакадах, галереях и по стенам зданий. При групповой прокладке обязательна маркировка «нг» (не распространяющие горение).
Прокладка в земле (траншеях): Наиболее распространенный способ. Требует наличия песчаной подсыпки и защитного покрытия (кирпич, сигнальная лента). Не рекомендуется прокладывать в грунтах с высокой коррозионной активностью и блуждающими токами без дополнительной защиты.
Для питания мощных потребителей: Используется для подключения трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ, крупных промышленных предприятий, насосных и компрессорных станций.
В сетях с изолированной или компенсированной нейтралью: Конструкция кабеля с изоляцией из СПЭ и полноценными экранами обеспечивает надежную работу в таких сетях.

Запрещена прокладка кабеля ПвВ по воздуху на тросах (для этого существуют специальные марки, например, ПвВС).

Отличия от кабелей старого типа (ААБл, ААШв) и преимущества СПЭ-изоляции

Кабель ПвВ пришел на смену кабелям с бумажно-масляной изоляцией (типа ААБл, ААШв) и кабелям с изоляцией из ПВХ (ВВГ). Ключевые преимущества:

Высокая допустимая температура: +90°C против +70°C для кабелей с ПВХ-изоляцией и +70°C для бумажно-масляных. Это позволяет пропускать больший ток при том же сечении.
Отсутствие технологических ограничений по длине: В отличие от бумажно-масляных кабелей, СПЭ-кабели не имеют ограничений по перепаду уровней и длине монтируемой линии, так как в них нет текучей пропиточной массы.
Меньший вес и наружный диаметр: Облегчает транспортировку, монтаж и позволяет использовать кабельные конструкции меньшего сечения.
Простота монтажа и обслуживания: Не требуется сложная процедура заделки концов с контролем уровня масла. Установка концевых муфт проще и быстрее.
Высокая стойкость к влаге и термостабильность: Изоляция из СПЭ не впитывает влагу и не стареет при циклических нагревах.

Маркировка и обозначение

Полное обозначение кабеля включает в себя множество признаков. Пример: ПвВнг(А)-10 кВ 1х95/25-Т

ПвВ – базовая марка (кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, оболочкой из ПВХ).
нг(А) – не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожаробезопасность).
10 кВ – номинальное напряжение.
1х95 – количество и сечение основных жил (1 жила, 95 мм²).
/25 – сечение жилы заземления (нулевой жилы или экрана) – 25 мм². Актуально для кабелей на 1 кВ, для 10 кВ указывается сечение экрана.
-Т – климатическое исполнение для умеренного климата.

На оболочку кабеля через каждые 300-500 мм наносится несмываемая маркировка с указанием завода-изготовителя, года выпуска, марки, сечения и напряжения.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля ПвВ 10 кВ 95 мм² должен производиться в строгом соответствии с ПУЭ 7-го издания, «Инструкцией по монтажу силовых кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 6-35 кВ» и проектной документацией.

Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей. Срок хранения – не более 2 лет с даты изготовления.
Раскатка: Запрещено сбрасывать барабаны с транспортных средств. Раскатка производится с применением кабельных роликов, установленных с шагом 1,5-2 метра. Не допускаются механические удары, резкие изгибы и скручивание.
Запрет на движение барабана под уклон самоспусом.
Монтаж муфт: Установка концевых и соединительных муфт должна производиться квалифицированным персоналом с использованием специального инструмента и термоусаживаемых или холодноусаживаемых комплектов. Обязательна зачистка изоляции и экранов по шаблону, тщательная обработка поверхностей, восстановление экранов и заземление.
Заземление: Экран кабеля (поясная изоляция) с обоих концов должен быть надежно заземлен. Это требование электробезопасности и условие нормальной работы релейной защиты.
Испытания после монтажа: Перед включением в работу кабельная линия испытывается повышенным выпрямленным напряжением 60 кВ в течение 10 минут (для кабелей 10 кВ). Также измеряется сопротивление изоляции мегомметром на 2500 В.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями ПвВ и ПвП?

Основное отличие – в материале внешней оболочки. У кабеля ПвП оболочка выполнена из полиэтилена, а у ПвВ – из поливинилхлорида (ПВХ). Кабель ПвП применяется преимущественно для прокладки в земле (водонасыщенных грунтах, болотистой местности), так как полиэтилен обладает лучшими влагозащитными свойствами. Кабель ПвВ более распространен для прокладки в кабельных сооружениях и помещениях, так как ПВХ-оболочка лучше сопротивляется распространению горения.

Можно ли использовать кабель ПвВ 10 кВ для сети 6 кВ?

Да, можно. Кабель с маркировкой 6/10 кВ рассчитан на работу в сетях как с номинальным напряжением 10 кВ, так и 6 кВ. При этом его электрическая прочность имеет запас. Однако, использование кабеля 10 кВ в сети 6 кВ экономически менее выгодно из-за более высокой стоимости по сравнению с кабелем, специально предназначенным для 6 кВ (с меньшей толщиной изоляции).

Как правильно выбрать сечение экрана (заземляющей жилы) для кабеля 10 кВ?

Для кабелей на 10 кВ сечение экрана (медных лент или проволок) нормируется стандартом и является частью конструкции. Для кабеля 95 мм² сечение экрана обычно составляет 25-35 мм² по меди. Выбор заземляющих проводников для соединения экранов на муфтах и заземляющих устройствах производится по ПУЭ (глава 1.7) и должен соответствовать требованиям по допустимым токам короткого замыкания.

Что означает аббревиатура «СПЭ» и в чем ее преимущества перед ЭПР?

СПЭ – Сшитый ПолиЭтилен (XLPE – Cross-Linked Polyethylene). ЭПР – Этилен-Пропиленовый Каучук (EPR – Ethylene Propylene Rubber). Оба материала используются для изоляции кабелей среднего напряжения. Преимущества СПЭ: более высокие диэлектрические характеристики, меньшие диэлектрические потери (tg δ), что позволяет делать изоляцию тоньше. ЭПР обладает большей гибкостью и стойкостью к частичным разрядам в условиях повышенной влажности. В настоящее время СПЭ является доминирующим материалом для новых проектов.

Требуется ли подогрев кабеля ПвВ при прокладке зимой?

Да, требуется. Согласно техническим условиям, монтаж кабеля с ПВХ-оболочкой без предварительного подогрева допускается при температуре воздуха не ниже -15°C. При более низких температурах или если кабель хранился на холоде, его необходимо выдержать в теплом помещении или прогреть с помощью трансформаторов или греющих кабелей. Прокладка непрогретого кабеля приведет к растрескиванию оболочки и повреждению изоляции.

Какой срок службы у кабеля ПвВ 10 кВ и от чего он зависит?

Гарантированный срок службы составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40 лет и сильно зависит от условий: соблюдения токовых нагрузок, отсутствия перегрузок, стабильности напряжения, отсутствия механических повреждений, корректности монтажа муфт и заземления, а также от агрессивности среды прокладки. Наиболее уязвимыми элементами являются места соединений (муфты).

Как отличить качественный кабель ПвВ при приемке?

Необходимо проверить сопроводительную документацию: сертификат соответствия, паспорт качества, протоколы испытаний. Визуально осмотреть оболочку: она должна быть гладкой, без впадин, вздутий и трещин. Маркировка на оболочке должна быть четкой и несмываемой. На торце барабана должен быть ярлык с полными данными. Рекомендуется выборочно измерить наружный диаметр кабеля и толщину оболочки штангенциркулем, а также сопротивление жилы постоянному току микроомметром. При сомнениях – запросить контрольные высоковольтные испытания у поставщика.