Кабель ПвВ 35 кВ 240 мм

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвВ 35 кВ 240 мм²: полный технический анализ

Кабель силовой марки ПвВ на напряжение 35 кВ с номинальным сечением токопроводящей жилы 240 мм² представляет собой высоковольтный проводник, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его конструкция и материалы обеспечивают надежную работу в сетях с изолированной или эффективно заземленной нейтралью. Расшифровка маркировки: П – изоляция из сшитого полиэтилена (полиэтилен вулканизированный), в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, В – обозначение, указывающее на отсутствие защитного покрова (брони). Цифры 35 кВ – номинальное напряжение, 240 мм² – номинальное сечение основной жилы.

Конструкция кабеля ПвВ 35 кВ 240 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Основные элементы расположены концентрически от центра к периферии.

• Токопроводящая жила: Выполняется из медной или алюминиевой проволоки (в зависимости от модификации, например, АПвВ – алюминиевая жила). Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы для компактности. Медь обеспечивает более высокую проводимость и стойкость к механическим нагрузкам, алюминий – меньший вес и стоимость.
• Экран по жиле (внутренний полупроводящий слой): Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его ключевая задача – выравнивание электрического поля и устранение микроскопических воздушных включений между жилой и изоляцией, что предотвращает возникновение частичных разрядов – основной причины старения изоляции.
• Изоляция: Основной диэлектрический слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) молекул полиэтилена придает материалу повышенные термические и механические свойства. Изоляция сохраняет стабильность при длительной температуре до 90°C и в аварийном режиме до 130°C (кратковременно до 250°C).
• Экран по изоляции (внешний полупроводящий слой): Аналогичен внутреннему экрану. Служит для симметрирования электрического поля и является частью токопроводящего пути при необходимости.
• Экран (металлическая оплетка): Выполняется в виде медных проволок, наложенных спирально, или в виде медной ленты. Основные функции: защита от внешних электромагнитных помех, обеспечение симметричности электрического поля вокруг изоляции, кратковременное проведение тока короткого замыкания, а также использование в качестве проводника для систем мониторинга состояния кабеля.
• Поясная изоляция: Слой из полупроводящей или изоляционной ленты, накладываемый поверх металлического экрана для его фиксации и защиты.
• Оболочка: Защитный внешний слой из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Обеспечивает механическую защиту от повреждений, стойкость к ультрафиолетовому излучению, влаге, агрессивным средам (маслам, кислотам, щелочам). Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Параметры кабеля регламентируются национальными стандартами (ГОСТ 31565-2012, ГОСТ 31996-2012) и техническими условиями производителей.

Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры кабеля ПвВ 35 кВ 240 мм² (с медной жилой)

Параметр	Значение / Описание	Примечание
Номинальное напряжение U0/U (Um)	20,5 / 35 кВ (40,5 кВ)	U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами, Um – максимальное
Частота	50 Гц	Стандартная промышленная частота
Допустимая длительная температура жилы	+90°C	В нормальном режиме эксплуатации
Максимальная температура при КЗ	+250°C	Длительность не более 5 секунд
Минимальная температура монтажа	-15°C	Без предварительного прогрева
Минимальный радиус изгиба	15 x D (наружного диаметра)	Для многожильных кабелей
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C	Не более 0,0754 Ом/км (медь)	Согласно ГОСТ 22483
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)	~ 355 – 400 А	Зависит от условий прокладки (в земле, воздухе)
Емкость	~ 0,3 – 0,4 мкФ/км	Погонная емкость

Области применения и условия эксплуатации

Кабель ПвВ 35 кВ 240 мм² применяется для создания кабельных линий электропередачи в сетях напряжением 35 кВ. Основные сферы использования:

• Питающие и распределительные линии от подстанций 35/10(6) кВ к городским и промышленным распределительным пунктам.
• Вводы и выводы мощности на электростанциях и подстанциях.
• Прокладка в кабельных сооружениях: тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях, по стенам зданий.
• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий и механических повреждений, так как кабель небронированный. В агрессивных грунтах или при риске повреждений требуется прокладка в защитных трубах (ПНД, ПВХ, асбоцементных) или двустенных гофротрубах.
• Использование в пожароопасных помещениях категорий В1-В3, так как материалы изоляции и оболочки являются трудногорючими.

Кабель не предназначен для прокладки в блоках, под водой, в условиях значительных растягивающих нагрузок, а также для подвижного подключения.

Сравнение с кабелями других типов и монтажные особенности

Кабель ПвВ пришел на смену маслонаполненным кабелям и кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией (типа СБ). Его ключевые преимущества:

• Отсутствие риска утечки масла и, как следствие, меньшие экологические риски и затраты на обслуживание.
• Более высокая допустимая температура в длительном и аварийном режимах.
• Меньший вес и радиус изгиба, что упрощает транспортировку и монтаж.
• Возможность прокладки на вертикальных и наклонных трассах без ограничений по перепаду высот.

При монтаже кабеля ПвВ 35 кВ 240 мм² необходимо строго соблюдать технологию. Особое внимание уделяется разделке конца кабеля (удаление оболочки, экранов, изоляции) и установке концевых кабельных муфт (концевых заделок). Работа требует высокой квалификации персонала, так как необходимо обеспечить плавный переход электрического поля с кабеля на оборудование. Для соединения двух отрезков кабеля используются соединительные муфты. Все работы должны проводиться в условиях чистоты, исключающих попадание влаги и загрязнений на слой изоляции.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями ПвВ и ПвП?

Буква «П» в конце маркировки (ПвП) указывает на наличие наружного защитного покрова в виде брони из стальных оцинкованных лент и подушки под броней. Кабель ПвП предназначен для прокладки в земле (траншеях) в условиях, где возможны механические повреждения. Кабель ПвВ такой защиты не имеет, его оболочка – только ПВХ.

Какое сечение экрана должно быть у кабеля 35 кВ?

Сечение экрана (медных проволок или ленты) нормируется стандартами. Для кабеля на 35 кВ сечением 240 мм² типовое сечение экрана составляет 25 мм² или 35 мм². Оно выбирается исходя из необходимости проведения токов короткого замыкания в течение установленного времени (обычно 1-3 секунды) без перегрева. Точное значение указывается в технической документации производителя.

Можно ли использовать кабель ПвВ для прокладки в земле?

Да, можно, но с оговорками. Прокладка в земле допускается при условии отсутствия растягивающих усилий, вибрации, блуждающих токов и риска механических повреждений (например, в плотных глинистых грунтах на частной территории). В большинстве случаев для прокладки в общедоступных местах, в грунтах с камнями или при пересечении дорог рекомендуется либо кабель с броней (ПвП), либо прокладка кабеля ПвВ в защитных трубах (ПНД, HDPE).

Как определяется допустимый ток нагрузки (I_доп) для данного кабеля?

Допустимый длительный ток нагрузки определяется не только сечением жилы, но и условиями прокладки. На него влияют: температура окружающей среды (грунта, воздуха), способ прокладки (одиночная, в пучке, в трубе), глубина заложения, удельное тепловое сопротивление грунта. Точные значения приводятся в ПУЭ (Правила устройства электроустановок) и расчетных таблицах. Например, для кабеля 240 мм², проложенного в земле (температура грунта +15°С, тепловое сопротивление 1,2 К·м/Вт), I_доп составляет около 355 А. При прокладке в воздухе (температура воздуха +25°С) – около 400 А.

Каков срок службы кабеля ПвВ 35 кВ?

Номинальный срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена, заявленный производителями и стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может быть больше и зависит от соблюдения условий монтажа, режимов нагрузки, отсутствия внешних повреждений и качества проведенных ремонтных работ (монтажа муфт).

Заключение

Кабель ПвВ 35 кВ 240 мм² является современным, надежным и технологичным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция на основе сшитого полиэтилена обеспечивает высокие электрические и эксплуатационные характеристики, включая термическую стойкость, долговечность и простоту монтажа по сравнению с устаревшими типами кабелей. Корректный выбор данного кабеля, учет условий прокладки и профессиональное выполнение монтажных работ – ключевые факторы для создания безопасной и бесперебойной кабельной линии на протяжении всего срока службы.