Кабель ПвВ 150 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвВ 150 мм² представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами сечением 150 квадратных миллиметров, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Данное изделие относится к категории кабельной продукции для стационарной прокладки в электрических установках на номинальное переменное напряжение до 0.66 кВ частотой 50 Гц или до 1 кВ постоянного тока. Маркировка расшифровывается следующим образом: «П» — провод (в общепринятой трактовке — кабель), «в» — изоляция жил из ПВХ пластиката, «В» — оболочка из ПВХ пластиката. Отсутствие буквы «А» в начале указывает на материал жилы — медь.
Конструктивные особенности кабеля ПвВ 150 мм²
Конструкция кабеля регламентируется ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ». Для сечения 150 мм² типична однопроволочная (монолитная) жила класса 1 по ГОСТ 22483. Однако, по согласованию с заказчиком, жила может быть выполнена и многопроволочной (класс 2), что повышает гибкость, но влияет на конечный диаметр и массу.
- Токопроводящая жила: Медная, круглой формы, сечением 150 мм². Соответствует 1-му или 2-му классу по ГОСТ 22483.
- Изоляция: Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Толщина изоляции нормирована стандартом. Для одножильных кабелей на 0.66/1 кВ толщина изоляции жилы сечением 150 мм² составляет 2.0 мм. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандарту: для двухжильных — коричневый и синий; для трехжильных — коричневый, черный, серый; заземляющая жила (при наличии) всегда желто-зеленая.
- Скрутка: В многожильных кабелях изолированные жилы скручиваются вместе. Для сечений 120 мм² и выше, включая 150 мм², допускается параллельная укладка жил (без скрутки) по согласованию с изготовителем.
- Поясная изоляция: Может применяться в виде обмотки из ПВХ ленты или пленки для сохранения формы скрутки.
- Оболочка: Выполняется из ПВХ пластиката, накладывается поверх скрученных жил или поясной изоляции. Толщина оболочки также нормирована и зависит от диаметра кабеля под оболочкой. Для кабеля ПвВ 150 мм² (например, 3х150) толщина оболочки составляет в среднем 3.0 мм. Цвет оболочки, как правило, черный или серый.
- Токовые нагрузки даны для кабелей, проложенных в одной трубе или на одном лотке вплотную. При других условиях прокладки (в земле, одиночная прокладка) применяются поправочные коэффициенты согласно ПУЭ гл. 1.3.
- Вводно-распределительные устройства (ВРУ) и главные распределительные щиты (ГРЩ) зданий и промышленных объектов.
- Питание мощных электродвигателей, насосных станций, вентиляционных установок.
- Прокладка в кабельных помещениях, туннелях, каналах, шахтах, эстакадах, галереях.
- Прокладка в производственных цехах по конструкциям (лотки, короба).
- Прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (броневыми лентами или гофротрубами). Важно: стандартный ПвВ не имеет брони, поэтому для прямой прокладки в земле без дополнительной защиты не предназначен. Для этих целей используют бронированные модификации — ПвБбШв или АВБбШв.
- ПвВнг(А)-LS: Не распространяющий горение по категории А, с пониженным дымо- и газовыделением. Применяется в местах с массовым пребыванием людей, в общественных зданиях, метро, для групповой прокладки.
- ПвВнг(А)-FR: Огнестойкий кабель, сохраняющий работоспособность в условиях пожара в течение заданного времени (например, 60, 90, 120 минут). Используется в системах аварийного питания, противопожарной защиты, эвакуационного освещения.
- ПвБбШв: Бронированный кабель. Броня из двух стальных оцинкованных лент, защитный шланг из ПВХ. Предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительных защитных конструкций.
- АВВГ: Аналог с алюминиевыми жилами. Имеет меньшую стоимость и массу, но большее удельное сопротивление и меньшую допустимую токовую нагрузку. Для сечения 150 мм² длительно допустимый ток для алюминия составляет около 270 А для трехжильного кабеля.
- Расчет тока нагрузки: Определяется суммарной мощностью потребителей с учетом коэффициентов спроса и одновременности.
- Проверка по допустимому току: Выбранное сечение (150 мм²) должно обеспечивать протекание расчетного тока с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру окружающей среды, групповую прокладку и т.д.).
- Проверка по потере напряжения: Особенно важно для протяженных линий. Потеря напряжения не должна превышать установленных норм (например, 5% для силовых нагрузок).
- Проверка по условиям короткого замыкания: Сечение должно быть устойчивым к термическому воздействию токов КЗ.
- Выбор модификации: Определяется средой прокладки: для помещений — ПвВнг(А)-LS, для земли — ПвБбШв, для общих трасс — ПвВнг(А).
- нг(А) — не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожарная безопасность).
- LS (Low Smoke) — с пониженным дымо- и газовыделением при горении и тлении.
Основные технические и электрические параметры
Параметры кабеля ПвВ 150 мм² определяются требованиями ГОСТ 31996-2012 и условиями эксплуатации.
Таблица 1. Электрические характеристики при прокладке на воздухе (температура воздуха +25°C, температура жилы +70°C)
| Количество и сечение жил | Допустимый длительный ток, А | Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно) |
|---|---|---|---|
| 1х150 | 350 | 0.124 | 2200 |
| 2х150 | 300* | 0.124 | 4600 |
| 3х150 | 270* | 0.124 | 6100 |
| 4х150 (3+1) | 260* | 0.124 (для основных жил) | 7200 |
| 5х150 (3+2 или 4+1) | 250* | 0.124 (для основных жил) | 8500 |
Таблица 2. Механические и климатические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 10 наружных диаметров для одножильных кабелей с проводниками 1 и 2 класса; 7.5 наружных диаметров для многожильных кабелей. |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. |
| Допустимая температура нагрева жил при эксплуатации | Длительно: +70°C. Максимально допустимая при перегрузке: +90°C. В режиме короткого замыкания (до 5 сек): +160°C. |
| Строительная длина | Не менее 150 метров. Фактическая длина по согласованию с потребителем. |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3 кВ в течение 10 минут для кабелей на напряжение 0.66/1 кВ. |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвВ 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Способы прокладки должны соответствовать требованиям главы 2.1 и 2.3 ПУЭ 7-го издания. При групповой прокладке необходимо применять понижающие коэффициенты к допустимому току.
Отличия от аналогов и смежные модификации
Кабель ПвВ является базовой конструкцией. В зависимости от условий эксплуатации выбирают его модификации:
Выбор, монтаж и эксплуатационные рекомендации
Выбор кабеля ПвВ 150 мм² должен основываться на расчете электрических нагрузок, условиях прокладки и окружающей среды. Ключевые этапы:
При монтаже запрещается превышать минимальный радиус изгиба. Необходимо обеспечить защиту кабеля от механических повреждений на всех участках трассы. Концевые заделки должны выполняться с помощью кабельных наконечников (гильз) опрессовкой или сваркой с последующей изоляцией.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель ПвВ от ВВГ?
Фактически, это кабели одного стандарта (ГОСТ 31996-2012). Исторически маркировка «ВВГ» применялась для кабелей с изоляцией и оболочкой из ПВХ, а «ПвВ» — как более современное обозначение. В текущей технической документации и на практике эти марки считаются синонимами. Однако некоторые производители под маркой ПвВ могут подразумевать использование особых рецептур ПВХ пластиката.
Можно ли прокладывать кабель ПвВ 150 мм² в земле?
Прямая прокладка в земле стандартного кабеля ПвВ не рекомендуется и противоречит ПУЭ, так как он не имеет броневой защиты. Для прокладки в траншеях необходимо использовать бронированную модификацию ПвБбШв или осуществлять прокладку в трубах ПНД/ПВХ, либо в бетонных лотках с крышкой, что обеспечивает защиту от механических повреждений и агрессивной почвенной среды.
Какое сечение нулевой жилы (N) и жилы защитного заземления (PE) в кабеле ПвВ 4х150 и 5х150?
Согласно ГОСТ 31996-2012, в четырехжильных кабелях сечение четвертой (нулевой) жилы может быть равно основному (150 мм²) или быть уменьшенным. Наиболее распространена конструкция 3х150+1х70, где четвертая жила имеет сечение 70 мм². В пятижильных кабелях с жилами для защитного заземления (PE) сечение пятой жилы также может быть уменьшено (например, 3х150+1х70+1х70 или 4х150+1х70). Конкретное сечение указывается в заказных спецификациях.
Какой ток короткого замыкания выдерживает кабель ПвВ 150 мм²?
Термическая стойкость к токам КЗ определяется по формуле: S = I √t / k, где S — сечение (150 мм²), I — ток КЗ, t — время отключения КЗ (сек), k — коэффициент, для меди ~ 140. Например, при времени отключения t=0.5 сек, кабель выдержит I = (150 140) / √0.5 ≈ 29700 А. Точный расчет должен учитывать начальную температуру жилы и материал изоляции.
Что означает маркировка «ПвВнг(А)-LS»?
Это расширенная маркировка кабеля ПвВ 150 мм² с улучшенными свойствами:
Такой кабель обязателен для прокладки в общественных зданиях, местах массового скопления людей, на транспортных объектах.
Как правильно выбрать наконечник для кабеля ПвВ 150 мм²?
Для оконцевания медных жил сечением 150 мм² применяются медные или луженые медные кабельные наконечники типа ТМЛ (таблеточный, медный, луженый) или гильзы ГМЛ (гильза медная луженая) для соединения «жила-жила». Выбор конкретного типоразмера (например, ТМЛ-150) должен соответствовать номинальному сечению жилы. Монтаж осуществляется методом опрессовки с помощью гидравлического пресса и матриц соответствующего размера, либо с помощью болтового соединения для наконечников с ответным фланцем.
Заключение
Кабель ПвВ 150 мм² является надежным и распространенным решением для организации силовых питающих линий и распределения электроэнергии на промышленных и гражданских объектах. Его правильный выбор, учитывающий не только электрические параметры, но и условия прокладки (необходимость нераспространения горения, стойкости к механическим воздействиям), является залогом долговечной и безопасной работы электроустановки. При проектировании и монтаже необходимо строго руководствоваться актуальными редакциями ПУЭ, ГОСТ и технической документацией завода-изготовителя.