Кабель ПвВГЭ 4 мм
Кабель ПвВГЭ 4 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ПвВГЭ 4 мм² представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (Пв), оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (В) и экраном в виде медной ленты (Э). Буква «Г» в маркировке указывает на отсутствие брони. Данный кабель предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 6 кВ (для сечения 4 мм², как правило, используется в сетях 0,66/1 кВ) частотой 50 Гц. Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках.
Расшифровка маркировки ПвВГЭ
- Пв: Изоляция жил из сшитого полиэтилена (Cross-linked polyethylene, XLPE).
- В: Оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Г: Голый (отсутствие защитных покровов – брони).
- Э: Наличие экрана в виде медной или алюминиевой ленты.
- 4 мм²: Номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила: Медная, круглой формы, однопроволочная (монолитная) или многопроволочная (гибкая), соответствующая 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 4 мм² чаще применяется монолитная жила. Материал – электротехническая медь (Cu), чистота не менее 99.9%.
- 2. Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации полиэтилена, в результате чего его молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру. Это обеспечивает высокую термостойкость (допустимая температура длительной эксплуатации до +90°C), устойчивость к механическим нагрузкам и деформациям при нагреве, отличные диэлектрические свойства и стойкость к растрескиванию.
- 3. Скрутка изолированных жил: Изолированные жилы скручиваются в кабельный сердечник с заполнением промежутков между жилами негорючим или трудно горючим материалом (например, ПВХ-лентой или резиновой смесью) для придания кабелю круглой формы и дополнительной пожарной безопасности.
- 4. Экранирующий слой: Является ключевым элементом кабеля на напряжение 0,66/1 кВ и выше. Состоит из двух компонентов:
- Экран по жиле: В виде полупроводящего сшитого полиэтилена, наложенного поверх изоляции каждой жилы. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Общий экран: В виде медной ленты (толщиной обычно 0,1 мм) или оплетки из медных проволок, наложенной поверх скрученных жил. Служит для защиты от внешних электромагнитных помех, отвода токов утечки и обеспечения безопасности при повреждении изоляции (замыкание на экран приводит к срабатыванию защиты).
- 5. Поясная изоляция: Может выполняться в виде обмотки из ПВХ- или полиэтилентерефталатной (ПЭТ) ленты поверх экрана для дополнительной механической и электрической защиты.
- 6. Оболочка: Выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (В). Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (масло, бензин, влага, УФ-излучение), а также выполняет функцию барьера от распространения пламени. Имеет характерный оранжевый цвет для кабелей на 1 кВ, хотя возможны и другие цвета (чаще черный).
- Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, кабельных этажах и галереях).
- Прокладка в сухих и влажных производственных помещениях.
- Прокладка в блоках, трубах и тоннелях.
- Прокладка на специальных кабельных эстакадах и по стенам зданий (при условии защиты от прямого солнечного излучения и механических повреждений).
- Использование в электрических сетях жилых, коммерческих и промышленных зданий для питания мощного оборудования, распределительных щитов, вводных устройств.
- Прокладка в земле (траншее) при условии отсутствия механических нагрузок (растяжения, сдавливания) и при условии защиты от повреждений (укладка в трубы, использование сигнальной ленты). Важно: кабель небронированный, поэтому при прямом заглублении в грунт с камнями или риске раскопок требуется дополнительная защита.
- ПвВГЭ vs ВВГ: Кабель ВВГ имеет изоляцию и оболочку из ПВХ, что ограничивает его температурный режим (до +70°C) и делает менее стойким к тепловым деформациям. ПвВГЭ, благодаря сшитому полиэтилену, имеет более высокую допустимую температуру (+90°C), большую стойкость к токам короткого замыкания и отсутствует риск «стекания» изоляции при нагреве. Наличие экрана у ПвВГЭ также является ключевым отличием.
- ПвВГЭ vs АВВГ: АВВГ имеет алюминиевые (Al) токопроводящие жилы, что делает его менее проводимым, более хрупким и подверженным окислению. Медь в ПвВГЭ обеспечивает лучшую проводимость, надежность контактов и долговечность.
- ПвВГЭ vs ПвПг: Кабель ПвПг (например, ПвПг-ХЛ) имеет изоляцию из сшитого полиэтилена и оболочку из полиэтилена (П), что обеспечивает повышенную стойкость к влаге и агрессивным средам, часто используется для прокладки в воде. ПвВГЭ с ПВХ-оболочкой более универсален для общих промышленных условий и имеет лучшие показатели по распространению горения.
- Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции, а также сопротивление изоляции мегаомметром на напряжение 2500 В.
- При прокладке в холодное время года (при температуре ниже -15°C) кабель требует предварительного прогрева без раскрутки бухт.
- Экранирующие ленты должны быть заземлены с обоих концов кабеля для устранения наведенных потенциалов и обеспечения корректной работы защит. Сечение заземляющего проводника должно соответствовать ПУЭ.
- При прокладке в пучках с другими кабелями необходимо применять понижающие коэффициенты для расчета токовой нагрузки.
- Концевые заделки для экранированных кабелей должны быть специальными, обеспечивающими электрический контакт с экраном и контроль его изоляции.
- Маркировка: Проверить четкость и наличие маркировки на оболочке с указанием марки, сечения, ГОСТа, года выпуска, завода-изготовителя.
- Документы: Запросить сертификат соответствия и протоколы испытаний. Проверить, соответствует ли заявленное сечение реальному (измерить штангенциркулем диаметр жилы и вычислить сечение).
- Конструкция: На разрезе кабеля должны быть четко видны все слои: медная жила, изоляция из сшитого полиэтилена (плотная, гладкая), полупроводящий экран по жиле (черный), общий экран из медной ленты, оболочка.
- Материал жилы: Медь должна быть яркого золотисто-розового цвета, не темной и не ломкой.
Конструкция кабеля ПвВГЭ 4 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность изделия.
Технические характеристики и параметры
Основные технические параметры кабеля ПвВГЭ 4 мм² регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ».
Таблица 1. Основные электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 0,66/1 кВ (1,2 кВ) |
| Количество и сечение жил | 1х4, 2х4, 3х4, 4х4, 5х4 (включая жилу заземления/нулевую уменьшенного сечения, например 3х4+1х2,5) |
| Материал жилы | Медь (Cu) |
| Класс жилы | 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Материал оболочки | ПВХ пластикат пониженной пожарной опасности |
| Температура эксплуатации, долговременно | От -50°C до +50°C (окружающая среда), нагрев жилы до +90°C |
| Максимальная температура при КЗ (5 сек) | +250°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7,5 наружных диаметров для одножильных кабелей; 10 наружных диаметров для многожильных кабелей |
| Строительная длина | Не менее 150 м (для сечений до 16 мм²) |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 12 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение (5 мин.) | 3,5 кВ (для 0,66/1 кВ) |
Таблица 2. Токовые нагрузки (длительно допустимый ток) для кабеля ПвВГЭ 4 мм² при прокладке в земле (траншее) и в воздухе*
| Количество и сечение жил | Проложено в земле (одножильный кабель), А | Проложено в воздухе (одножильный кабель), А | Проложено в земле (многожильный кабель), А | Проложено в воздухе (многожильный кабель), А |
|---|---|---|---|---|
| 1х4мм² | 70 | 55 | — | — |
| 2х4мм² | — | — | 44 | 38 |
| 3х4мм² | — | — | 44 | 38 |
| 4х4мм² | — | — | 38 | 33 |
| 5х4мм² | — | — | 34 | 29 |
*Значения приведены ориентировочно, согласно ПУЭ 7 изд., глава 1.3. Для точного расчета необходимо учитывать поправочные коэффициенты на температуру земли/воздуха, количество кабелей в траншее, глубину прокладки и т.д.
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвВГЭ 4 мм² применяется для питания стационарных потребителей в сетях с изолированной нейтралью или с глухозаземленной нейтралью. Благодаря экрану и изоляции из сшитого полиэтилена, его использование особенно целесообразно в следующих случаях:
Запрещается прокладка кабеля ПвВГЭ по воздуху на тросах (для этого существуют кабели с несущим тросом), а также в местах с постоянным присутствием растягивающих нагрузок.
Отличия от аналогов (ВВГ, АВВГ, ПвПг)
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ПвВГЭ от ПвВГ?
Основное отличие – наличие экрана. Буква «Э» в маркировке ПвВГЭ указывает на наличие экранирующего слоя (медная лента + полупроводящая лента по жилам). Кабель ПвВГ не имеет экрана и применяется в сетях с менее жесткими требованиями по электромагнитной совместимости и безопасности.
Можно ли прокладывать ПвВГЭ 4 мм² в земле без защиты?
Технически возможно, но не рекомендуется. Отсутствие брони (буква «Г») делает кабель уязвимым к механическим повреждениям при подвижках грунта, раскопках, давлении камней. Для прямой прокладки в земле предпочтительны бронированные кабели (например, ПвБбШв). Если же применяется ПвВГЭ, обязательна укладка в защитные трубы (ПНД, асбестоцементные) или короба, а также применение сигнальной ленты.
Как правильно заземлить экран кабеля ПвВГЭ?
Экран (медная лента) должен быть заземлен с обоих концов кабеля. Для этого экран выводится через разделку кабеля и соединяется с земляной шиной или корпусом оборудования с помощью медного проводника соответствующего сечения (обычно не менее 4-6 мм²). Важно обеспечить надежный болтовой или опрессованный контакт. В некоторых схемах (при большой длине линии) допускается заземление экрана с одной стороны, а с другой – через ограничитель перенапряжений, но это требует специального расчета.
Какое максимальное расстояние можно проложить кабель ПвВГЭ 4 мм² без потери напряжения?
Максимальная длина определяется не типом кабеля, а допустимым падением напряжения в линии (обычно не более 5% для силовых нагрузок). Для кабеля 4 мм² с медной жилой удельное активное сопротивление составляет примерно 4.61 Ом/км (при +90°C). Расчет производится по формуле ΔU = I L (Rcosφ + Xsinφ), где I – ток нагрузки, L – длина линии, R и X – активное и индуктивное сопротивления. Например, для нагрузки 30 А, cosφ=0.9 и допустимом ΔU=5% (19 В для сети 380В), максимальная длина составит примерно 100-120 метров. Точный расчет требует учета всех параметров.
Допускается ли совместная прокладка ПвВГЭ с кабелями других типов (например, с контрольными кабелями)?
Совместная прокладка в одном лотке, коробе или траншее допускается при условии отсутствия взаимного влияния, которое может привести к нагреву или повреждению. Силовые кабели на напряжение до 1 кВ можно прокладывать совместно с контрольными кабелями, но рекомендуется разделять их перегородками или выдерживать расстояние. Не допускается совместная прокладка с кабелями на напряжение выше 10 кВ без специальных мер. Все случаи должны быть рассмотрены в проектной документации с учетом ПУЭ гл. 2.1 и 3.4.
Как отличить подделку кабеля ПвВГЭ?
Какой срок службы у кабеля ПвВГЭ 4 мм²?
Номинальный срок службы кабеля ПвВГЭ, изготовленного по ГОСТ 31996-2012, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может быть больше и зависит от условий прокладки, режима работы (температурные циклы, перегрузки), качества монтажа и отсутствия внешних повреждений.