Кабель ПвВнг(А)-LS 3-х жильный 6 кВ

Кабель силовой ПвВнг(А)-LS 3-х жильный на напряжение 6 кВ: полный технический анализ

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена марки ПвВнг(А)-LS на напряжение 6 кВ представляет собой современную кабельную продукцию, предназначенную для стационарной прокладки в электрических сетях среднего напряжения. Его конструкция и материалы отвечают жестким требованиям по пожарной безопасности, надежности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Данный кабель является эволюционным развитием классических кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией, предлагая существенные преимущества по электрическим и эксплуатационным характеристикам.

Расшифровка маркировки ПвВнг(А)-LS 6 кВ

Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:

    • Пв – изоляция жил из сшитого полиэтина (П) методом пероксидной вулканизации (в).
    • В – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
    • нг(А) – исполнение по нераспространению горения категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по высшему классу пожарной опасности.
    • LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение. Полимерные материалы оболочки и, в ряде конструкций, заполнителя, при горении и тлении выделяют минимальное количество дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов.
    • 6 кВ – номинальное напряжение сети, для которой предназначен кабель. Фактическое испытательное напряжение для кабелей 6 кВ составляет 15 кВ частоты 50 Гц в течение 10 минут.

    Конструкция кабеля ПвВнг(А)-LS 6 кВ

    Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

    1. Токопроводящая жила

    Жила медная, соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечений до 50 мм² включительно жила может быть однопроволочной (монолитной). Для сечений от 70 мм² и выше жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость. Форма жилы – секторная или круглая. Использование секторных жил позволяет оптимизировать диаметр готового кабеля, снизить расход материалов и облегчить монтаж в условиях ограниченного пространства.

    2. Экранирующий слой над жилой (экран жилы)

    На изолированную жилу экструдируется полупроводящий сшитый полиэтилен. Его ключевая задача – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений на границе раздела «жила-изоляция» и предотвращение возникновения частичных разрядов, которые разрушают изоляцию.

    3. Основная изоляция

    Выполняется из сшитого полиэтина (XLPE) методом пероксидной вулканизации. Этот материал является основным преимуществом кабеля. Вулканизация (сшивка) превращает термопластичный полиэтилен в термореактивный материал с трехмерной сетчатой структурой. Это обеспечивает:

    • Высокую рабочую температуру: +90°C в длительном режиме, до +130°C в режиме перегрузки и до +250°C в режиме короткого замыкания.
    • Отличные диэлектрические характеристики и высокую стойкость к тепловому старению.
    • Механическую прочность и стойкость к деформациям.

    Толщина изоляции строго нормирована и для кабеля на 6 кВ составляет 3,0 мм (по ГОСТ 31996-2012).

    4. Экранирующий слой под оболочкой (экран изоляции)

    Состоит из двух обязательных элементов:

    • Полупроводящий слой: Экструдируется поверх изоляции для выравнивания внешнего электрического поля.
    • Электропроводящий слой (медный экран): Выполняется в виде медной ленты, наложенной продольно или в виде оплетки из медных проволок. Его функция – отвод токов утечки и обеспечение безопасного потенциала на поверхности кабеля. В трехжильных кабелях 6 кВ экран, как правило, является общим для всех трех жил.

    5. Поясная изоляция и заполнение

    Поверх скрученных экранированных жил накладывается поясная изоляция, часто в виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя. Пространство между жилами заполняется негорючим или малоопасным материалом (например, резиновой смесью), что обеспечивает круглую форму кабеля и дополнительную механическую защиту.

    6. Оболочка

    Наружная оболочка выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. Этот материал обеспечивает:

    • Механическую защиту от внешних воздействий.
    • Стойкость к агрессивным средам, влаге, УФ-излучению.
    • Соответствие требованиям «нг(А)» и «LS»: нераспространение горения и низкое дымообразование.

    Цвет оболочки, как правило, черный.

    Основные технические характеристики

    Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ПвВнг(А)-LS 3х… 6 кВ
    ПараметрЗначение / ОписаниеНормативный документ
    Номинальное напряжение U0/U, кВ6/10ГОСТ 31996-2012, ТУ 16.К71-335-2004
    Частота, Гц50
    Климатическое исполнениеУХЛ, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150
    Диапазон рабочих температурОт -50°C до +50°C
    Допустимая температура нагрева жил:
    • в длительном режиме: +90°C
    • при перегрузке: +130°C
    • при КЗ (до 4 сек): +250°C
    Минимальный радиус изгиба при монтаже15 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил)
    Строительная длинаНе менее 150 м (для сечений до 70 мм²)
    Срок службыНе менее 30 лет
    Испытательное переменное напряжение15 кВ (50 Гц) в течение 10 мин.

    Области применения и условия прокладки

    Кабель ПвВнг(А)-LS 6 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ включительно в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью.

    Типовые объекты применения:

    • Распределительные сети 6-10 кВ городской и промышленной инфраструктуры.
    • Кабельные линии в составе производственных цехов, нефтехимических комплексов, горнодобывающих предприятий.
    • Питание мощных электродвигателей, насосных и вентиляторных установок.
    • Прокладка на электростанциях и подстанциях.

    Условия прокладки: Кабель предназначен для прокладки в земле (в траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, производственных помещениях, а также в помещениях с повышенной пожарной опасностью. Благодаря исполнению «нг(А)-LS» его разрешено прокладывать группами (пучками) в кабельных сооружениях без применения дополнительных противопожарных мероприятий, таких как спринклерные системы или разделительные огнестойкие перегородки, что регламентируется СП 439.1325800.2019 и ПУЭ 7-го издания.

    Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в земле (траншеях) с возможностью растягивающих усилий, а также в блоках.

    Сравнение с аналогами и преимущества

    Таблица 2. Сравнение кабеля ПвВнг(А)-LS с другими типами кабелей на 6 кВ
    Параметр сравненияПвВнг(А)-LS (XLPE)ЦААБл (с бумажной изоляцией)ПвПнг(А)-LS (с изоляцией XLPE и полимерной оболочкой)
    Материал изоляцииСшитый полиэтилен (XLPE)Бумага, пропитанная вязким составомСшитый полиэтилен (XLPE)
    Рабочая температура жилы, °C+90+70+90
    Допустимый нагрев при КЗВысокий (+250°C)Низкий (+200°C)Высокий (+250°C)
    Влияние разности уровнейОтсутствуетКритично (стекание пропитки)Отсутствует
    Монтаж при низких температурахДо -15°C…-20°CТребует подогреваДо -15°C…-20°C
    Пожарная безопасностьВысокая (нг(А), LS)Низкая (распространяет горение)Высокая (нг(А), LS)
    Эксплуатационные расходыНизкиеВысокие (необходим контроль пропитки)Низкие

    Ключевые преимущества кабеля ПвВнг(А)-LS:

    • Высокая надежность и долговечность: Отсутствие проблемы стекания пропитки, стойкость к тепловому старению.
    • Превосходные пожарные характеристики: Соответствие высшей категории «А» по нераспространению горения и низкое дымообразование повышают безопасность людей и оборудования.
    • Большая пропускная способность: Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70°C у бумажной изоляции) позволяет передавать большую мощность при том же сечении или использовать меньшее сечение для той же мощности.
    • Упрощение монтажа и эксплуатации: Возможность прокладки на трассах с большими перепадами уровней, более легкий монтаж при отрицательных температурах, отсутствие необходимости в концевых муфтах с фарфоровыми изоляторами для герметизации.
    • Устойчивость к влаге и агрессивным средам: Полностью полимерная конструкция обеспечивает лучшую защиту.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем принципиальная разница между кабелями ПвВнг(А)-LS и АПвВнг(А)-LS?

Ответ: Буква «А» в начале маркировки (АПвВнг…) указывает на материал токопроводящей жилы – алюминий. Таким образом, ПвВнг(А)-LS имеет медные жилы, а АПвВнг(А)-LS – алюминиевые. Медный кабель имеет меньший диаметр жилы при одинаковом сечении (благодаря лучшей проводимости), большую стойкость к механическим изгибам и, как правило, более высокую надежность контактных соединений, но при этом существенно дороже. Выбор зависит от проектных решений, бюджета и требований к токовой нагрузке.

Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель ПвВнг(А)-LS 6 кВ открыто по фасадам зданий?

Ответ: Да, можно, но с учетом условий окружающей среды. ПВХ-оболочка кабеля обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению, однако для длительной (десятки лет) прокладки под прямыми солнечными лучами рекомендуется использование кабелей в оболочке из светостабилизированного полиэтилена (например, марки ПвПнг(А)-LS) или применение дополнительных защитных кожухов/лотков. Также необходимо обеспечить механическую защиту от возможных повреждений.

Вопрос 3: Какое сечение жил выбрать для тока 200 А?

Ответ: Выбор сечения – комплексная задача, учитывающая не только длительно-допустимый ток, но и условия прокладки (температура земли/воздуха, количество кабелей в пучке, расстояние между ними), потери напряжения и ток короткого замыкания. Для ориентировочного выбора можно использовать таблицы ПУЭ (Глава 1.3). Для одного кабеля ПвВнг(А)-LS 6 кВ, проложенного в земле (температура земли +15°C, термическое сопротивление 1.2 К·м/Вт), сечение 70 мм² имеет допустимый ток около 215 А. Для прокладки в воздухе значение тока будет иным. Окончательный расчет должен выполнять проектировщик.

Вопрос 4: Обязательно ли использовать концевые муфты при переходе с кабеля 6 кВ на открытую часть электроустановки?

Ответ: Да, обязательно. Концевая кабельная муфта (КНМ, ПСТк) выполняет несколько критических функций: обеспечивает электрическую прочность и требуемые изоляционные расстояния, герметизирует торец кабеля от проникновения влаги, осуществляет заземление экрана и создает удобный и безопасный вывод для подключения к шинам или аппаратуре. Монтаж должен производиться квалифицированным персоналом с использованием муфт, рассчитанных именно на кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение.

Вопрос 5: Что означает требование «допускается прокладка в сырой почве»?

Ответ: Это означает, что материалы оболочки и изоляции кабеля стойки к длительному воздействию почвенной влаги. Однако это не отменяет требований ПУЭ к прокладке кабельных линий в земле: кабель должен быть уложен в траншею на песчаную подушку, защищен сверху кирпичом или сигнальной лентой и засыпан грунтом без камней и строительного мусора. При высоком уровне грунтовых вод или в агрессивных грунтах рекомендуется прокладка в асбестоцементных или полиэтиленовых трубах, а также применение кабелей с дополнительной защитой (бронированных, например, ПвБбШвнг(А)-LS).

Заключение

Кабель ПвВнг(А)-LS 3-х жильный на 6 кВ представляет собой оптимальное техническое решение для создания современных распределительных сетей среднего напряжения. Сочетание передовой изоляции из сшитого полиэтилена с комплексом свойств по нераспространению горения и низкому дымообразованию делает его надежным, безопасным и долговечным. Его применение позволяет повысить пропускную способность линий, упростить монтаж и эксплуатацию, а также обеспечить соответствие строгим нормам пожарной безопасности на объектах энергетики, промышленности и инфраструктуры. Правильный выбор сечения, квалифицированный монтаж с применением соответствующих аксессуаров и соблюдение условий эксплуатации гарантируют безотказную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.