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.

Конструкция кабеля ПвВГ-ХЛ 4х жильного

Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность.

1. Токопроводящая жила

• 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.

2. Изоляция жилы

• 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).

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

• 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.

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».

Таблица 1. Электрические параметры кабеля ПвВГ-ХЛ 1 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

Таблица 2. Эксплуатационные параметры

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

• 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.

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:

• 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.

Допустимые способы прокладки:

• 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.

Сравнение с аналогами и выбор сечения

Сравнение ПвВГ-ХЛ с другими марками кабелей на 1 кВ:

Таблица 3. Сравнительный анализ кабельных марок

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:

• 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.

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.