Кабель ПвВ 1х35
Кабель ПвВ 1х35: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвВ 1х35 представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабельной продукции предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 35 кВ частотой до 100 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: П – изоляция из сшитого (сетчатого) полиэтилена, в – оболочка из ПВХ пластиката, В – обозначение, указывающее на то, что кабель предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках, 1 – количество жил, 35 – номинальное сечение токопроводящей жилы в мм².
Конструкция кабеля ПвВ 1х35
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент которой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность в эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Выполнена из медной проволоки. Для сечения 35 мм² жила может быть как однопроволочной (монолитной), так и многопроволочной (скрученной из нескольких проволок), соответствующей классу гибкости 1 или 2 по ГОСТ 22483. Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и механическую прочность.
- Экран по жиле (полупроводящий слой): Поверх жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его основная функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают изоляцию.
- Изоляция: Основной изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает превосходными диэлектрическими и механическими свойствами, сохраняет их при высоких температурах (до 90°С в длительном режиме и до 250°С в режиме короткого замыкания). Толщина изоляции нормирована в зависимости от класса напряжения.
- Экран по изоляции (полупроводящий слой): Поверх изоляции накладывается второй экструдированный слой из полупроводящего материала. Он служит для симметризации электрического поля и является частью экранирующей системы.
- Металлический экран: Поверх полупроводящего слоя накладывается экран в виде медной ленты или проволочных спиралей (бухт). В кабелях на напряжение 20-35 кВ часто применяется комбинированный экран: медная лента плюс повив медных проволок. Основные функции: защита от внешних электромагнитных помех, замыкание емкостных токов на землю, а также использование в качестве проводника для токов короткого замыкания и токов утечки.
- Поясная изоляция: В виде ленты из электроизоляционного материала (например, ПЭТФ) может накладываться поверх металлического экрана для его дополнительной защиты и фиксации.
- Оболочка: Наружный защитный слой из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (масла, химикаты, УФ-излучение при условии стойкости состава), а также выполняет функцию барьера от влаги. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Магистральные линии в сетях 20-35 кВ.
- Вводы электроэнергии на промышленные предприятия, крупные объекты инфраструктуры.
- Питание мощных трансформаторных подстанций и распределительных пунктов.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
- Прокладка в земле (траншеях) при условии защиты от механических повреждений (бронеплитами, кирпичом).
- ПвВнг(А)-LS: Кабель с пониженной пожарной опасностью. Оболочка и изоляция из материалов, не распространяющих горение при групповой прокладке (категория А), с низким дымо- и газовыделением (LS). Применяется в помещениях и коллекторах с массовым пребыванием людей.
- ПвВБбШв: Бронированный кабель. Имеет броню из двух стальных оцинкованных лент и защитный шланг из ПВХ поверх брони. Предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительных защитных конструкций, в условиях с повышенным риском механических повреждений.
- АПвВ: Алюминиевый аналог. Токопроводящая жила выполнена из алюминия. Имеет меньшую стоимость и вес, но также меньшую электропроводность и механическую стойкость по сравнению с медью. Требует большего сечения для обеспечения той же токовой нагрузки.
- Раскатка: Производится с помощью кабельных роликов, установленных на прямых участках и в углах поворота трассы. Запрещается волочение кабеля по земле или острым поверхностям. Радиус изгиба должен быть не менее 15 наружных диаметров.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м от планировочной отметки. На дне траншеи устраивается песчаная подушка (10 см). После укладки кабель засыпается мягким грунтом без камней (слой 20 см) с последующей укладкой сигнальной ленты. При пересечении с коммуникациями или дорогами кабель прокладывается в защитной трубе или футляре.
- Монтаж концевых и соединительных муфт: Является ответственной операцией. Требует высокой квалификации персонала. Необходимо строго соблюдать технологию зачистки изоляции, наложения полупроводящих и изоляционных слоев, монтажа экрана и герметизации. Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена используются специальные термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты.
- Заземление: Металлические экраны и броня (при наличии) должны быть надежно заземлены с обоих концов кабельной линии для безопасности обслуживающего персонала и правильной работы релейной защиты.
- Измерение сопротивления изоляции мегомметром на напряжение 2500 В.
- Испытание повышенным выпрямленным напряжением (постоянным током). Для кабеля на 20/35 кВ испытательное напряжение составляет 80 кВ, продолжительность – 10 минут.
- Проверка целостности и фазировки жил.
- Проверка качества монтажа муфт и заземления.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель ПвВ 1х35 изготавливается в соответствии с техническими условиями ТУ 16.К71-335-2004 или аналогичными, которые базируются на стандартах ГОСТ 31996-2012 и МЭК 60502-2. Ключевые параметры представлены в таблицах ниже.
Таблица 1. Электрические и температурные характеристики
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U (Um) | 19/33 (40,5) кВ; 20/35 (40,5) кВ | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами, Um – максимальное длительно допустимое |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 45 кВ (для 20/35 кВ) в течение 10 минут | Для готового кабеля после изготовления |
| Максимальная допустимая рабочая температура жилы | +90°C | В длительном режиме работы |
| Допустимая температура жилы при коротком замыкании | +250°C | Продолжительность КЗ не более 5 сек |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C | |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля | Для одножильных кабелей с сечением до 50 мм² |
Таблица 2. Токовые нагрузки (примерные, для прокладки в земле при температуре грунта +15°C)
| Способ прокладки | Длительно допустимый ток, А | Условия |
|---|---|---|
| В земле (траншее) | 205-225 | Глубина 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт, температура жилы +90°C |
| В воздухе (на открытом воздухе, в кабельном канале) | 240-260 | Температура воздуха +25°C, свободный обдув |
Примечание: Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру окружающей среды, группирование, теплопроводность грунта и т.д.).
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвВ 1х35 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы использования:
Важное замечание: Для прокладки в земле без дополнительной защиты от механических повреждений рекомендуется использовать бронированные модификации кабеля, например, ПвВБбШв, имеющий броню из стальных лент и защитный шланг из ПВХ.
При прокладке одножильных кабелей на переменном напряжении необходимо учитывать явление возникновения наведенного напряжения на металлических экранах и броне. Для его компенсации и обеспечения допустимых токов нагрузки применяются специальные схемы перекрестного соединения экранов (транспозиция) и их заземления с обоих концов или в одной точке, в зависимости от длины линии и величины токов КЗ.
Отличия от аналогов и выбор модификации
Кабель ПвВ является базовой конструкцией. В зависимости от условий эксплуатации выбираются другие модификации:
Требования к монтажу и эксплуатации
Монтаж кабеля ПвВ 1х35 должен производиться в соответствии с требованиями ПУЭ, СНиП 3.05.06-85 и инструкций заводов-изготовителей. Ключевые этапы:
Контроль качества и приемо-сдаточные испытания
Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия на основе ПвВ 1х35 должна пройти комплекс испытаний:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель ПвВ отличается от кабеля ПвП?
Основное отличие – в материале внешней оболочки. У кабеля ПвП наружная оболочка выполнена из полиэтилена (обозначение «П» в конце маркировки). Полиэтиленовая оболочка обладает высокой стойкостью к влаге и агрессивным химическим средам, но менее устойчива к воздействию масел и имеет худшие противопожарные характеристики по сравнению с ПВХ. Кабель с оболочкой из ПВХ (ПвВ) более распространен для внутренней и наружной прокладки в обычных условиях.
Можно ли прокладывать кабель ПвВ 1х35 открыто по фасаду здания?
Да, можно, при условии защиты от прямых солнечных лучей и механических повреждений (например, в коробе или лотке). Следует использовать модификацию с УФ-стабилизированной оболочкой (как правило, это указывается в ТУ). Для открытой прокладки также предпочтительнее кабель в исполнении «нг(А)-LS» для снижения пожарной опасности.
Как правильно выбрать сечение экрана для заземления?
Сечение проводника для заземления экрана (заземляющая перемычка) должно быть не менее сечения экрана самого кабеля, но не менее 25 мм² по меди, согласно ПУЭ. На практике для кабеля 35 мм² часто используют медную шину или провод сечением 35-50 мм². Точный расчет производится исходя из токов короткого замыкания и времени их отключения, чтобы обеспечить термическую стойкость.
Что означает маркировка «ож» в дополнение к ПвВ 1х35?
Маркировка «ож» означает, что токопроводящая жила является однопроволочной (монолитной), класс гибкости 1. Это стандартное исполнение для силовых кабелей с сечением жилы 35 мм². Для большей гибкости (например, на трассах со сложной геометрией) может поставляться кабель с многопроволочной жилой (мк), класс 2.
Каков срок службы кабеля ПвВ 1х35?
Номинальный срок службы кабеля ПвВ при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа, установленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше и зависит от режимов нагрузки, условий окружающей среды и качества обслуживания.
Почему при прокладке в земле рекомендуется использовать бронированный кабель, а не ПвВ?
Кабель ПвВ имеет только ПВХ оболочку, которая не предназначена для сопротивления значительным механическим воздействиям: давление грунта, раскопки, просадки, грызуны. Броня из стальных оцинкованных лент (в кабеле ПвВБбШв) обеспечивает защиту от этих факторов, что значительно повышает надежность и безопасность подземной линии, исключая необходимость укладки в дополнительные защитные трубы по всей длине.