Кабель ПвВГЭнг(А) 1 кВ 240 мм
Кабель ПвВГЭнг(А) 1 кВ 240 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвВГЭнг(А) на напряжение 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 240 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) в безгалогеновой оболочке, обладающий пониженной пожарной опасностью и предназначенный для стационарной прокладки в электрических установках на номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и характеристики регламентируются техническими условиями ТУ 16.К71-310-2001 и соответствуют требованиям ГОСТ 31996-2012 (категории А по пожарной безопасности).
Расшифровка маркировки ПвВГЭнг(А)-1 кВ 240 мм²
- Пв – изоляция токопроводящей жилы из сшитого полиэтина (вулканизированного).
- В – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- ГЭ – кабель гибкий, экранированный (в интерпретации ТУ: «Г» – отсутствие защитного покрова поверх экрана, «Э» – наличие экрана).
- нг(А) – исполнение пониженной пожарной опасности с индексом (А), обозначающим, что при групповой прокладке распространение горения не происходит. Соответствует категории IEC 60332-3-24.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В.
- 240 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Материал: Медь, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- Сечение: 240 мм².
- Конструкция: Как правило, многопроволочная (гибкая или повышенной гибкости), что облегчает монтаж и укладку кабеля на трассе. Класс гибкости зависит от конкретных ТУ производителя.
- Материал: Сшитый полиэтилен (XLPE).
- Цветовая маркировка: Изоляция жил имеет стандартную расцветку (желто-зеленая для жилы заземления, голубая для нулевой, либо сплошная окраска для фазных).
- Назначение: СПЭ обеспечивает высокие диэлектрические свойства, повышенную термостойкость (длительно допустимая температура +90°C) и стойкость к тепловым деформациям по сравнению с ПВХ.
- Материал: Медные ленты или оплетка из медных проволок.
- Назначение: Защита от внешних электромагнитных помех, выравнивание электрического поля вокруг жил, обеспечение симметрии поля и безопасность при касании (снижение напряжения прикосновения в аварийном режиме). Для сечения 240 мм² экран, как правило, выполнен из медных проволок, что повышает его стойкость к токам короткого замыкания.
- Материал: Поливинилхлоридный пластикат пониженной пожарной опасности.
- Особенности: Обозначение «нг» подразумевает, что в состав композиции введены специальные добавки, препятствующие горению. Индекс (А) подтверждает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке. Оболочка является безгалогеновой или с пониженным газо- и дымовыделением (в зависимости от конкретной модификации), что критически важно для объектов с массовым пребыванием людей.
- Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки (глубина, температура грунта, количество кабелей в траншее, способ прокладки в воздухе) и должны определяться по актуальным ПУЭ и расчетным таблицам.
- Промышленные объекты: Главные и распределительные цепи цехов, питание мощного оборудования (трансформаторов, насосов, вентиляционных установок).
- Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры.
- Энергетика: Распределительные сети 0,4/1 кВ, соединения в трансформаторных подстанциях.
- Жилые и административные здания: Вводы в здания, вертикальные и горизонтальные распределительные магистрали (стояки) при условии прокладки в кабельных лотках, коробах, шахтах.
- В кабельных сооружениях (лотках, коробах, по эстакадам, в галереях): Является основным способом. Групповая прокладка разрешена благодаря индексу «нг(А)».
- В земле (траншеях): Допускается, но требует защиты от механических повреждений (например, с помощью плит или защитных труб). Не рекомендуется для сред с высокой коррозионной активностью.
- В помещениях и туннелях: Особенно предпочтителен для помещений с массовым пребыванием людей и путями эвакуации благодаря низкому дымо- и газовыделению.
- Повышенная пропускная способность по току из-за высокой допустимой температуры нагрева жилы.
- Наличие экрана, что обеспечивает электромагнитную совместимость и безопасность.
- Высокая стойкость к коротким замыканиям и перегрузкам.
- Соответствие высшей категории «А» по нераспространению горения при групповой прокладке.
- Безгалогеновая оболочка минимизирует коррозионное воздействие и задымление при пожаре.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями в ПВХ-изоляции.
- Большая жесткость и масса по сравнению с кабелями меньшего сечения, что требует соблюдения радиусов изгиба.
- Необходимость заземления/зануления экрана с обеих сторон, что требует квалификации монтажников.
- Радиус изгиба: При прокладке необходимо строго соблюдать минимально допустимый радиус изгиба (не менее 10D). Для кабеля сечением 240 мм² наружный диаметр составляет примерно 30-40 мм, следовательно, радиус изгиба – 300-400 мм.
- Заземление экрана: Медный экран должен быть надежно заземлен на обоих концах линии. Это необходимо для снятия наведенного потенциала и обеспечения безопасности. В некоторых схемах допускается заземление экрана с одной стороны, если длина линии невелика, но это требует специального обоснования.
- Соединение и оконцевание: Для соединения жил должны использоваться кабельные муфты (соединительные, ответвительные), а для подключения к аппаратам – наконечники, соответствующие сечению жилы (240 мм²). Опрессовка или сварка должны выполняться по утвержденной технологии.
- Условия хранения: Кабель должен храниться в закрытых помещениях или под навесом, на барабанах, вдали от источников тепла. Срок хранения – до 5 лет с даты изготовления.
- По длительно допустимому току нагрузки (нагрев).
- По экономической плотности тока (для сетей выше 1 кВ и протяженных линий на 0,4 кВ).
- По допустимой потере напряжения.
- По термической стойкости к токам короткого замыкания.
- По механической прочности (для ВЛ).
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ПвВГЭнг(А) 1 кВ 240 мм² является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
2. Изоляция
3. Поясная изоляция
Слой изоляционной ленты, наложенный поверх скрученных изолированных жил. Выравнивает электрическое поле и обеспечивает круглую форму сердечника.
4. Экран
5. Оболочка
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ПвВГЭнг(А) 1 кВ 1х240
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0,66 / 1 |
| Длительно допустимая температура жилы | +90°C |
| Максимальная температура при КЗ (до 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура монтажа без предварительного прогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 10 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 100 МОм·км |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) для прокладки в земле* | ~ 440 А |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) для прокладки в воздухе* | ~ 515 А |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0,0754 Ом/км |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 5 мин. | 3.5 кВ |
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвВГЭнг(А) 1 кВ 240 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря своим характеристикам он нашел широкое применение в следующих сферах:
Способы прокладки:
Запрещена прокладка данного кабеля по воздуху (воздушные линии) без несущего троса или специальной арматуры, так как он не предназначен для длительного воздействия ультрафиолета и значительных механических нагрузок.
Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами
Сравнение с кабелем ВВГнг(А)-1 кВ 240 мм²
| Критерий | ПвВГЭнг(А) | ВВГнг(А) |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) | Поливинилхлорид (ПВХ) |
| Допустимая температура жилы | +90°C | +70°C |
| Стойкость к токам КЗ | Выше | Ниже |
| Стойкость к тепловым деформациям | Высокая | Средняя |
| Наличие экрана | Да | Нет (у базовой модификации) |
| Стоимость | Выше | Ниже |
| Область применения | Ответственные объекты, сети с высокими нагрузками, объекты с жесткими требованиями по пожарной безопасности. | Общего назначения, где не требуются повышенные температурные режимы и экранирование. |
Преимущества кабеля ПвВГЭнг(А):
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ПвВГЭнг(А) от ПвВГЭнг(А)-LS?
Маркировка LS (Low Smoke) указывает на пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении. В кабеле ПвВГЭнг(А) оболочка уже является безгалогеновой или с низким газовыделением, но конкретные количественные показатели (коэффициент дымности, кислотность газов) должны уточняться в технической документации производителя. Фактически, для многих современных кабелей эти обозначения синонимичны.
Можно ли прокладывать кабель ПвВГЭнг(А) 1 кВ 240 мм² в земле без защиты?
Прокладка в земле (траншее) допускается, но согласно ПУЭ (Глава 2.3), кабели напряжением до 1 кВ, прокладываемые в земле, должны быть защищены от механических повреждений (бронированные или небронированные, но проложенные в трубах или блоках, либо закрытые плитами). Для небронированного ПвВГЭнг(А) рекомендуется использование защитных труб (ПНД, асбестоцементных) или укладка сигнальной ленты с последующей засыпкой слоем песка и грунта.
Какой ток короткого замыкания может выдержать данный кабель?
Термическая стойкость к токам КЗ определяется по формуле и зависит от времени срабатывания защиты. Для примера, при времени КЗ 1 секунда, медная жила 240 мм² может выдержать ток порядка 25-30 кА. Точный расчет должен проводиться для конкретной схемы электроснабжения с учетом параметров защитных устройств.
Обязательно ли использовать кабельные муфты при соединении, или можно выполнить скрутку с последующей изоляцией?
Категорически запрещено выполнять соединение жил кабеля на 1 кВ сечением 240 мм² методом скрутки. Это нарушает требования ПУЭ и правил безопасности, приводит к перегреву, окислению и выходу линии из строя. Допускается только соединение с помощью сертифицированных кабельных муфт (соединительных или ответвительных) методом опрессовки, сварки или пайки.
В чем разница между исполнениями «нг(А)» и «нг(А)-HF»?
«нг(А)» означает нераспространение горения при групповой прокладке по категории А. «HF» (Halogen Free) – безгалогеновая изоляция и оболочка. Кабель ПвВГЭнг(А) уже имеет безгалогеновую оболочку, но изоляция жил (сшитый полиэтилен) также не содержит галогенов. Таким образом, для данной марки кабеля обозначения «нг(А)» и «нг(А)-HF» часто эквивалентны, но уточнять состав материалов следует в паспорте изделия.
Как правильно выбрать сечение 240 мм²? На основании чего производится расчет?
Выбор сечения 240 мм² производится на основе расчета по следующим критериям, приведенным в ПУЭ Глава 1.3:
Сечение 240 мм² обычно выбирается для фидеров и магистралей с расчетным током нагрузки 400-500 А.