Кабель ПвВГ 6 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвВГ 6 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 6000 Вольт, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Расшифровка его маркировки по ГОСТ 31996-2012 (и его предшественникам) следующая: П – изоляция из сшитого (полимеризованного) полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, В – изоляция жил из поливинилхлоридного пластиката (в данном контексте это относится к поясной изоляции и заполнению), Г – отсутствие защитных покровов («голый»). Кабель рассчитан на номинальное переменное напряжение 6/10 кВ (между фазой и землей / между фазами) с частотой 50 Гц.

Конструкция кабеля ПвВГ 6 кВ

Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет критически важную функцию. Основные компоненты, начиная от центра:

• Токопроводящая жила. Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки, может быть однопроволочной (секторной или круглой) или многопроволочной (круглой). Класс гибкости – 1 или 2. Сечение жил стандартизировано от 10 до 240 мм² для алюминия и от 10 до 400 мм² для меди (в зависимости от производителя и ТУ).
• Экран по жиле (полупроводящий экран). Выполнен в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена или наложенной полупроводящей ленты. 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 слой из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул под высоким давлением и температурой, обладает выдающимися характеристиками: высокая электрическая прочность (около 20-25 кВ/мм), термостойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C), стойкость к тепловым перегрузкам (до +130°C) и коротким замыканиям (до +250°C). Толщина изоляции нормирована стандартами.
• Экран по изоляции (полупроводящий экран). Аналогичен экрану по жиле. Вместе они формируют коаксиальную систему, обеспечивая радиальное распределение электрического поля и его заключение внутри изоляции.
• Поясная изоляция. Выполняется из электропроводящих или полупроводящих лент, либо экструдированного слоя. Объединяет экраны фазных жил в общую систему.
• Медные экраны (заземляющие жилы). В виде медных проволок, наложенных поверх поясной изоляции, или в виде медной ленты, наложенной спирально. Предназначены для пропускания токов короткого замыкания и обеспечения безопасности при обслуживании. Сечение экранов нормировано.
• Заполнение. Пространство между скрученными изолированными жилами заполняется ПВХ-пластикатом или невулканизированной резиновой смесью для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
• Оболочка. Внешний защитный слой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает внутренние элементы от механических повреждений, влаги, агрессивных сред (масел, кислот, щелочей). Цвет оболочки, как правило, черный.

Технические характеристики и условия эксплуатации

Кабель ПвВГ 6 кВ должен соответствовать жестким требованиям, регламентированным ГОСТ 31996-2012 и техническими условиями производителей.

Основные технические параметры кабеля ПвВГ 6 кВ

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U (Um)	6/10 кВ (12 кВ)
Климатическое исполнение	УХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для эксплуатации в умеренном и холодном макроклимате)
Диапазон рабочих температур	От -50°C до +50°C
Длительно допустимая температура жилы	+90°C
Максимальная температура при коротком замыкании	+250°C (продолжительность не более 5 сек)
Допустимая температура перегрузки	+130°C (не более 8 часов в сутки, 1000 часов за срок службы)
Минимальный радиус изгиба при монтаже	Не менее 15 наружных диаметров кабеля для одножильных и 10 диаметров для многожильных
Срок службы	Не менее 30 лет
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	15 кВ в течение 10 минут после монтажа

Область применения и преимущества перед кабелями старого типа

Кабель ПвВГ 6 кВ предназначен для прокладки в электрических сетях на номинальное напряжение 6-10 кВ. Может использоваться в стационарных установках: в кабельных сооружениях (лотках, тоннелях, эстакадах), производственных помещениях, на специально подготовленных трассах в земле (при условии отсутствия растягивающих нагрузок и риска механических повреждений). Не предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты (короба, трубы).

Основные преимущества кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвВГ) перед традиционным кабелем с бумажно-пропитанной изоляцией (например, ААБл, СБ) и кабелем с изоляцией из ПВХ (ВВГ):

• Высокая термостойкость: Допустимая рабочая температура +90°C против +70°C для кабелей с ПВХ и +70-80°C для бумажно-пропитанных. Это позволяет увеличить пропускную способность линии.
• Отсутствие течения изоляции: СПЭ не стекает при нагреве, что позволяет использовать кабель на вертикальных и наклонных трассах без ограничений.
• Высокая стойкость к влаге: Не требует герметизации концов при хранении и монтаже, в отличие от бумажно-пропитанных кабелей.
• Меньший вес и наружный диаметр при аналогичных сечениях по сравнению с бумажно-пропитанными кабелями, что упрощает монтаж и транспортировку.
• Высокая стойкость к токам короткого замыкания.
• Простота монтажа и обслуживания: Не требует сложных технологий разделки и монтажа муфт, как бумажные кабели.

Сравнение с кабелями других марок на 6 кВ

Сравнительная таблица кабелей на напряжение 6 кВ

Марка кабеля	Материал изоляции	Материал оболочки/брони	Основная область применения	Ключевые особенности
ПвВГ	Сшитый полиэтилен (СПЭ)	ПВХ пластикат	Помещения, кабельные сооружения, наружные установки (без растяжения)	Высокая термостойкость, малый вес, не требует герметизации
ПвБбШв	Сшитый полиэтилен (СПЭ)	Броня из стальных лент, ПВХ шланг	Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе при наличии блуждающих токов	Механическая защита от повреждений, возможность прокладки в земле без дополнительных коробов
ААБл, ЦААБл	Бумажная, пропитанная вязким или нестекающим составом	Алюминиевая оболочка, броня из стальных лент, защитные покровы	Прокладка в земле, тоннелях, каналах	Традиционная технология, требует герметизации, ограничение по углам прокладки
ВВГ	Поливинилхлорид (ПВХ)	ПВХ пластикат	Помещения с нормальной средой	Низкая стоимость, ограниченная термостойкость (+70°C), более низкие электрические характеристики

Требования к монтажу и эксплуатации

Монтаж кабеля ПвВГ 6 кВ должен производиться при температуре окружающей среды не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении в течение 24-48 часов. Прокладка осуществляется с соблюдением минимально допустимого радиуса изгиба. При прокладке в лотках рекомендуется использовать разделительные перегородки или соблюдать расстояние между одноцепными кабелями для обеспечения теплоотвода. Обязательным этапом после монтажа является проведение высоковольтных испытаний переменным напряжением 15 кВ частотой 50 Гц в течение 10 минут. При подключении кабеля к оборудованию необходимо обеспечить надежное заземление медных экранов с обоих концов линии для безопасности и нормальной работы релейной защиты.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между ПвВГ и ВВГ на 6 кВ?

Основное отличие – материал изоляции. ВВГ использует термопластичный поливинилхлорид с максимальной рабочей температурой +70°C, а ПвВГ – сшитый (сетчатый) полиэтилен с рабочей температурой +90°C. Это дает ПвВГ существенно более высокую пропускную способность, стойкость к коротким замыканиям и перегрузкам. Электрическая прочность СПЭ также выше. Кабель ВВГ на 6 кВ считается устаревшим решением для этого класса напряжения.

Можно ли прокладывать кабель ПвВГ 6 кВ в земле (траншее)?

Нет, напрямую в земле прокладывать кабель ПвВГ без защитных покровов (буква «Г» в маркировке) запрещено. Отсутствие брони делает его уязвимым к механическим повреждениям при раскопках, давлению грунта, активности грызунов. Для прокладки в земле необходимо использовать бронированные модификации – ПвБбШв или ПвПбШв, либо применять защитные конструкции (полимерные или асбестоцементные трубы, короба).

Как правильно выбрать сечение экрана (заземляющих жил) для кабеля ПвВГ?

Сечение медных экранов нормировано ГОСТ 31996-2012. Оно зависит от сечения основной токопроводящей жилы. Например, для фазного сечения 50-95 мм² сечение экрана составляет 16 мм², для 120-150 мм² – 25 мм², для 185-240 мм² – 35 мм². Это сечение обеспечивает прохождение токов короткого замыкания в течение расчетного времени до срабатывания защиты. Данные должны быть указаны в кабельном паспорте.

Требуется ли специальный инструмент для разделки кабеля ПвВГ?

Да, для качественной разделки рекомендуется использовать профессиональный инструмент: кольцевые и продольные резаки для снятия оболочки и изоляции, стрипперы для удаления полупроводящих экранов. Это позволяет избежать повреждений основной изоляции и обеспечить гладкую, ровную поверхность для монтажа концевых или соединительных муфт. Использование ножей «на глаз» не рекомендуется.

Каков реальный срок службы кабеля ПвВГ 6 кВ?

Заявленный производителями срок службы при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и нагрузочного режима составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть больше. Ключевыми факторами, сокращающими срок службы, являются: длительные перегрузки сверх нормы, работа в среде с температурой выше +50°C, частые токовые перегрузки и короткие замыкания, механические повреждения оболочки, нарушение технологии монтажа муфт.

Чем отличается кабель с индексом «нг(А)-HF» от обычного ПвВГ?

Кабель ПвВГнг(А)-HF имеет дополнительные свойства:
нг(А) – нераспространение горения при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожарная безопасность, кабель не распространяет горение даже при прокладке пучком).
HF – пониженное газо- и дымовыделение при пожаре (Halogen Free). Оболочка и изоляция выполнены из безгалогенных материалов, что исключает выделение едких и коррозионно-активных газов (хлористого водорода) и снижает плотность дыма. Такой кабель обязателен для прокладки в общественных зданиях, метро, тоннелях, местах массового пребывания людей.