Кабель ПвВГ-ХЛ 4-х жильный 1 кВ
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвВГ-ХЛ 1 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвВГ-ХЛ на напряжение 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), жилами из меди, в поливинилхлоридном оболочке и герметизированном исполнении для эксплуатации в холодном климате. Данная марка является современной, технологичной альтернативой кабелям с бумажной и ПВХ-изоляцией (например, ВВГ) для сетей среднего напряжения, сочетая высокие электрические характеристики с улучшенными механическими и температурными свойствами.
Расшифровка маркировки ПвВГ-ХЛ
- Пв – изоляция жил из сшитого (вулканизированного) полиэтилена.
- В – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Г – отсутствие защитных покровов («голый»).
- ХЛ – климатическое исполнение для холодного климата, обеспечивающее сохранение гибкости и отсутствие растрескивания оболочки при температурах до -60°С.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
- 4-х жильный – количество токопроводящих жил, обычно включающее три фазные, одну нулевую (четвертую) жилу равного или, чаще, уменьшенного сечения.
- Материал: медь (обозначается в начале маркировки, но по умолчанию для данной марки).
- Класс гибкости: 1 или 2 (по ГОСТ 22483). Для сечений до 50 мм² включительно может быть однопроволочной (класс 1), для сечений от 70 мм² и выше – многопроволочной (класс 2), что облегчает монтаж и укладку.
- Форма: секторная или круглая. Секторная форма жил применяется для оптимизации заполнения пространства внутри кабеля, что позволяет уменьшить его общий диаметр и вес по сравнению с кабелем с круглыми жилами того же сечения.
- Материал: сшитый полиэтилен (Пв). Процесс сшивания (образования поперечных молекулярных связей) придает обычному термопластичному полиэтилену свойства термореактивного материала: повышенную стойкость к нагреву, механическую прочность и устойчивость к растрескиванию.
- Толщина изоляции нормируется ГОСТом и зависит от номинального напряжения и сечения жилы.
- Цветовая маркировка: изоляция жил должна иметь отличительную расцветку. Стандартно: для трехжильных – желто-зеленая, синяя, коричневая; для четырехжильных – желто-зеленая, синяя, коричневая и черная (либо коричневая, черная, черная, синяя, где синяя – нулевая).
- Материал: ПВХ пластикат пониженной горючести и специальной рецептуры для климатического исполнения ХЛ.
- Функции: защита от механических повреждений, агрессивных сред (масла, бензин, щелочи), ультрафиолета, а также обеспечение герметичности.
- Особенность исполнения ХЛ: пластикат сохраняет эластичность при экстремально низких температурах, что позволяет производить монтаж (размотку, изгиб, прокладку) в холодное время года без риска повреждения.
- Распространение горения: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» не требуется, так как оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести по умолчанию обеспечивает это свойство для марок с индексом «Г»).
- Дымообразование и газовыделение: Стандартный ПВХ пластикат при горении выделяет значительное количество дыма и коррозионно-активных газов (хлороводород). Для объектов с массовым пребыванием людей требуется применение кабеля с индексом «LS» (Low Smoke) – с пониженным дымовыделением.
- Огнестойкость: Базовая марка ПвВГ-ХЛ не является огнестойкой. Для питания систем безопасности необходим кабель с индексом «FR» (Fire Resistance), имеющий специальную огнестойкую конструкцию.
- Распределительные сети промышленных предприятий (цеха, ТП, РП).
- Силовое электрооборудование (двигатели, насосы, вентиляционные установки).
- Энергоснабжение объектов нефтегазовой отрасли, расположенных в северных регионах.
- Горнодобывающие предприятия.
- Судостроение и портовые сооружения в условиях холодного климата.
- Наружные электропроводки по стенам зданий и сооружений, где требуется стойкость к УФ-излучению и низким температурам.
- В кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях).
- В кабельных лотках и на полках.
- В сырых и сухих производственных помещениях.
- На открытом воздухе (при условии защиты от прямого солнечного излучения, либо при использовании кабеля с УФ-стабилизированной оболочкой, что должно быть указано в ТУ).
- Запрещена прокладка: В земле (траншеях) без дополнительной защиты, так как кабель не имеет бронепокрова. Для подземной прокладки необходимо применять бронированные модификации, например, ПвБбШв-ХЛ.
- Номинального тока нагрузки (по ПУЭ, глава 1.3).
- Допустимой потери напряжения.
- Тока короткого замыкания и его термического воздействия.
- Способа прокладки (открыто, в лотке, пучком).
- Температуры окружающей среды.
Конструкция кабеля ПвВГ-ХЛ 4х жильного
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность.
1. Токопроводящая жила
2. Изоляция жилы
3. Поясная изоляция
Наносится поверх скрученных изолированных жил. Представляет собой обмотку из термопластичной пленки или экструдированный слой. Ее функция – дополнительная механическая защита и фиксация конструкции сердечника перед наложением оболочки.
4. Оболочка
Основные технические характеристики и параметры
Электрические характеристики
Согласно ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.6/1 |
| Максимально допустимая длительная температура жилы | +90°C (в аварийном режиме до +130°C, при коротком замыкании до +250°C) |
| Допустимый нагрев жилы при коротком замыкании | Не более +250°C |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 12 МОм·км (для жил сечением 1.5-16 мм²) и 10 МОм·км (для сечений 25 мм² и выше) |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 3.5 кВ в течение 10 мин. после прокладки |
Механические и климатические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Диапазон рабочих температур окружающей среды | От -60°C до +50°C |
| Относительная влажность воздуха (при +35°C) | До 98% |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7.5 наружных диаметров для одножильных кабелей, 15 наружных диаметров для многожильных кабелей с секторными жилами |
| Стойкость оболочки к низким температурам | Сохраняет эластичность при -60°C, испытание на изгиб по ГОСТ |
| Строительная длина | Не менее 150 м для сечений до 70 мм², не менее 100 м для сечений 95 мм² и выше |
Показатели пожарной безопасности
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвВГ-ХЛ 4х жильный 1 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц.
Типовые объекты применения:
Допустимые способы прокладки:
Сравнение с аналогами и выбор сечения
Сравнение ПвВГ-ХЛ с другими марками кабелей на 1 кВ:
| Марка кабеля | Материал изоляции | Ключевые преимущества | Ограничения | Основная сфера применения |
|---|---|---|---|---|
| ПвВГ-ХЛ | Сшитый полиэтилен (СПЭ) | Высокая термостойкость (+90°C), стойкость к токам КЗ, морозостойкость (-60°C), малый вес и диаметр. | Отсутствие брони, выделение дыма при горении. | Промышленные сети в холодном климате, наружная прокладка. |
| ВВГ-ХЛ | ПВХ пластикат | Более низкая стоимость, морозостойкость. | Меньшая допустимая температура (+70°C), больший вес и диаметр при равном сечении и напряжении. | Распределительные сети внутри зданий в холодных регионах. |
| АВВГ | ПВХ пластикат | Низкая стоимость. | Алюминиевые жилы (меньшая проводимость, склонность к ползучести), не морозостойкий. | Бюджетные проекты с невысокими требованиями. |
| ПвБбШв-ХЛ | Сшитый полиэтилен (СПЭ) | Наличие брони (стальные ленты), морозостойкость. | Высокая стоимость, больший вес и сложность монтажа. | Прокладка в земле (траншеях), в условиях высоких механических рисков. |
Выбор сечения жил:
Выбор сечения четырехжильного кабеля ПвВГ-ХЛ осуществляется на основе:
Для предварительной оценки можно использовать таблицы допустимых длительных токов из ПУЭ (Глава 1.3.10, Таблица 1.3.4-1.3.29). Для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена допустимые токи на 10-15% выше, чем для кабеля с ПВХ-изоляцией того же сечения, что является его существенным преимуществом.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем принципиальная разница между изоляцией «Пв» и обычным ПВХ («В»)?
Изоляция из сшитого полиэтилена («Пв») является термореактивной, то есть не плавится и не течет при перегреве, выдерживая длительную температуру +90°C против +70°C у ПВХ. Она обладает значительно лучшими диэлектрическими характеристиками, стойкостью к тепловому удару при коротком замыкании и меньшими потерями. ПВХ-изоляция – термопластична, дешевле, но уступает по электрическим и температурным параметрам.
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель ПвВГ-ХЛ в земле?
Нет, категорически не рекомендуется. Марка «Г» означает отсутствие защитных покровов (брони). Для прокладки в земле (траншее) необходимо использовать кабели с броней, например, ПвБбШв-ХЛ, где «Бб» – броня из стальных лент, «Шв» – защитный шланг из ПВХ. Прокладка ПвВГ-ХЛ в земле без дополнительной механической защиты (например, в трубах) сопряжена с высоким риском повреждения грызунами, при подвижках грунта или during земляных работ.
Вопрос 3: Что означает индекс «ХЛ» и чем он отличается от обычного исполнения?
Индекс «ХЛ» (холодный климат) указывает на то, что материалы изоляции и, что критично, оболочки кабеля сохраняют свои механические и эластичные свойства при экстремально низких температурах (до -60°С). В обычном исполнении (без ХЛ) ПВХ-пластикат при -15°С…-20°С становится хрупким, и монтаж кабеля невозможен. Исполнение ХЛ позволяет транспортировать, разматывать и прокладывать кабель при отрицательных температурах без необходимости его предварительного прогрева.
Вопрос 4: Как определить сечение нулевой жилы в 4-жильном кабеле?
В четырехжильных кабелях на напряжение до 1 кВ сечение нулевой (четвертой) жилы нормируется ГОСТ 31996-2012. Для сечений основных жил 16 мм² и менее, нулевая жила должна быть равного сечения. Для сечений 25 мм² и выше допускается применение нулевой жилы уменьшенного сечения, но не менее 50% от сечения фазной жилы. Конкретное значение (16, 25, 35, 50% и т.д.) указывается в обозначении кабеля, например, ПвВГ-ХЛ 4х(1х150/70), где 150 мм² – сечение фазных жил, 70 мм² – сечение нулевой жилы.
Вопрос 5: Требуется ли для прокладки ПвВГ-ХЛ в лотках и по конструкциям здания применять кабель с индексом «нг(А)-LS»?
Это зависит от категории здания и требований пожарной безопасности, изложенных в СП 6.13130.2020. Для одиночной прокладки в производственных помещениях кабеля в оболочке из ПВХ пластиката пониженной горючести (что подразумевает марка ПвВГ) может быть достаточно. Однако при групповой прокладке (более одного кабеля в пучке) на объектах с массовым пребыванием людей, в детских учреждениях, больницах, высотных зданиях, как правило, обязательным является применение кабелей с индексом «нг(А)» – не распространяющих горение при групповой прокладке по категории А, и «LS» – с пониженным дымовыделением. Поэтому для таких объектов следует выбирать модификацию ПвВГнг(А)-LS-ХЛ.
Заключение
Кабель ПвВГ-ХЛ 4-х жильный на 1 кВ представляет собой современное, надежное решение для создания силовых линий в условиях умеренного и холодного климата. Его ключевые преимущества – высокая термостойкость, обусловленная изоляцией из сшитого полиэтилена, и сохранение эксплуатационных качеств при температурах до -60°С, обеспечиваемое морозостойкой оболочкой. При выборе данной марки необходимо четко учитывать условия прокладки (запрет на прямое заглубление в грунт), требования пожарной безопасности объекта и правильно определять необходимое сечение жил, в том числе нулевой. Соблюдение правил монтажа и эксплуатации, предписанных ПУЭ и технической документацией завода-изготовителя, гарантирует долгий и безотказный срок службы кабельной линии.