Кабель ПвВнг(В)-LS 6 кВ

Кабель ПвВнг(В)-LS 6 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ПвВнг(В)-LS 6 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки на напряжение 6000 В в электрических сетях переменного тока частотой 50 Гц. Его основное назначение – передача и распределение электрической энергии в стационарных установках. Аббревиатура в маркировке расшифровывается следующим образом: П – изоляция жил из силанольносшитого полиэтилена; в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката; Внг(В) – исполнение по нераспространению горения категории В; LS – Low Smoke, пониженное дымо- и газовыделение; 6 кВ – номинальное напряжение.

Конструкция кабеля ПвВнг(В)-LS 6 кВ

Конструкция кабеля является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

• Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки (материал — ММ). Для сечений от 16 до 50 мм² включительно жила, как правило, однопроволочная (ож). Для сечений 70 мм² и выше – многопроволочная (мнж). Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483. Жила имеет круглую форму.
• Экран по жиле (полупроводящий экран): Поверх токопроводящей жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его задача – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение микроскопических воздушных включений и предотвращение возникновения частичных разрядов (коронных), которые разрушают изоляцию.
• Изоляция: Основной диэлектрический слой, выполненный из силанольносшитого полиэтилена (Пв). Этот материал обладает высокой электрической прочностью, отличными диэлектрическими характеристиками, стойкостью к тепловому старению и повышенной рабочей температурой (до +90°C). Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения (6 кВ).
• Экран по изоляции (полупроводящий экран): Поверх основного изоляционного слоя накладывается второй экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Он служит для симметрирования электрического поля и является частью системы экранировки.
• Поясная изоляция: Выполняется в виде обмотки из полупроводящей ленты. Обеспечивает контакт между экраном по изоляции и металлическим экраном.
• Металлический экран: Выполняется в виде медной ленты или оплетки из медных проволок. Основные функции: защита от внешних электромагнитных помех, замыкание емкостных токов на землю в случае однофазного замыкания, а также использование в качестве заземляющего проводника. Для кабелей сечением 50 мм² и менее часто применяется экран из медной ленты, для больших сечений – оплетка или комбинированный экран.
• Оболочка: Наружный защитный слой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (Внг). Пластикат имеет специальные добавки, обеспечивающие нераспространение горения при одиночной прокладке и прокладке в пучках (категория В), а также низкое дымо- и газовыделение (индекс LS). Оболочка защищает внутренние элементы кабеля от механических повреждений, влаги, химических веществ и обеспечивает требуемые пожаробезопасные характеристики.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры

Кабель рассчитан на эксплуатацию в сетях переменного напряжения 6000 В с изолированной или компенсированной нейтралью. Испытательное переменное напряжение промышленной частоты для новых кабелей после прокладки составляет 15 кВ в течение 10 минут. Длительно допустимая температура нагрева жил при эксплуатации составляет +90°C. Максимально допустимая температура жил при коротком замыкании (продолжительность не более 5 сек) – +250°C.

Таблица 1. Длительно допустимый ток нагрузки для кабеля ПвВнг(В)-LS 6 кВ при прокладке в земле (траншее)

Номинальное сечение жилы, мм²	Допустимый длительный ток, А (при температуре земли +25°C)
16	105
25	135
35	165
50	200
70	245
95	295
120	340
150	390
185	445
240	525

Примечание: При прокладке в воздухе (кабельные эстакады, галереи) значения токов корректируются с учетом условий теплоотвода. Точные значения определяются по методике, изложенной в ПУЭ 7-го издания, с учетом коэффициентов прокладки, температуры окружающей среды и количества работающих кабелей в одной траншее.

Пожаробезопасные характеристики

Кабель соответствует требованиям пожарной безопасности по группе исполнения Внг(В)-LS. Это означает:

• Нераспространение горения при одиночной и групповой прокладке (категория В): Кабель не распространяет горение при испытаниях в пучках, что позволяет прокладывать его в кабельных сооружениях, туннелях и шахтах без дополнительных противопожарных мероприятий (таких как разделительные перегородки или спринклерные системы) в объеме, предусмотренном нормами.
• Пониженное дымо- и газовыделение (LS): При горении и тлении оболочка кабеля выделяет минимальное количество дыма с низкой оптической плотностью. Это критически важно для объектов с массовым пребыванием людей (вокзалы, метро, торговые центры), а также для кабельных сооружений, где задымление затрудняет эвакуацию и работу пожарных расчетов.
• Отсутствие галогенов: ПВХ-пластикат оболочки в исполнении LS, как правило, не содержит галогенов (хлора), либо содержит их в минимальном количестве. При пожаре это предотвращает выделение коррозионно-активных и токсичных газообразных галогеноводородов, которые могут повредить электронное оборудование и нанести вред здоровью людей.

Механические и климатические характеристики

• Диапазон рабочих температур: От -50°C до +50°C. Монтаж кабеля без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
• Минимальный радиус изгиба: При прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля для одножильных исполнений и 10 наружных диаметров для многожильных. Это обеспечивает сохранность целостности изоляции и экранов при монтаже.
• Стойкость к распространению трещин: Оболочка кабеля обладает стойкостью к распространению трещин.
• Допустимая температура нагрева жил: Длительно: +90°C. В режиме перегрузки: +130°C (суммарно не более 100 часов в год, но не более 8 часов подряд). При коротком замыкании: +250°C.

Область применения и особенности прокладки

Кабель ПвВнг(В)-LS 6 кВ предназначен для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Кабельные линии 6 кВ в распределительных сетях промышленных предприятий (питание мощных электродвигателей, трансформаторов, распределительных пунктов).
• Системы электроснабжения объектов нефтегазовой и химической промышленности.
• Кабельные сети в метрополитенах, на железнодорожных вокзалах, в аэропортах.
• Электроснабжение крупных торговых и административных центров, больниц, спортивных комплексов.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях), где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности.

Кабель может прокладываться в земле (траншеях), в том числе в условиях повышенной коррозионной активности, при условии защиты от механических повреждений (например, с помощью плит или кирпича). Допускается прокладка в воздухе (по фасадам зданий, на эстакадах) при отсутствии риска значительных механических воздействий. Прокладка в агрессивных средах (химически активных почвах, в зонах блуждающих токов) требует дополнительных мер защиты (например, применение кабелей в полимерных трубах).

Отличия от кабелей других марок

Для корректного выбора продукции важно понимать отличия ПвВнг(В)-LS от кабелей схожих марок.

• От АВВГ и ВВГ: Кабели АВВГ (алюминиевый) и ВВГ (медный) с ПВХ-изоляцией на напряжение до 1 кВ и 3 кВ имеют принципиально иной диэлектрик – непрошитый полиэтилен или ПВХ. Они не имеют экранов, их рабочая температура обычно +70°C, а пожарные характеристики базовые (без нераспространения горения или LS). Это кабели более низкого класса напряжения и с менее строгими требованиями.
• От ПвБбШв: Кабель ПвБбШв также имеет изоляцию из сшитого полиэтилена, но бронирован двумя стальными лентами и имеет наружный шланг из ПВХ. Он предназначен для прокладки в земле без дополнительных защитных конструкций, где есть риск механических повреждений. ПвВнг(В)-LS не имеет брони, его механическая защита обеспечивается оболочкой, поэтому в земле он требует защиты плитами или трубами.
• От ПвПгнг(В)-LS: Кабель ПвПгнг(В)-LS имеет гидрофобный заполнитель в межжильном пространстве, что обеспечивает повышенную стойкость к проникновению влаги по длине кабеля. ПвВнг(В)-LS такого заполнителя не имеет, поэтому его применение в условиях возможного длительного затопления не рекомендуется.

Стандарты и нормативная база

Производство и испытания кабеля ПвВнг(В)-LS 6 кВ регламентируется следующими основными документами:

• ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ». Несмотря на указание 3 кВ, стандарт распространяется и на кабели 6 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена, требования к которым устанавливаются в технических условиях на конкретные марки кабелей.
• ТУ 16.К71-335-2004 (или более поздние редакции конкретных производителей). Именно в технических условиях детально прописываются конструктивные параметры, материалы и дополнительные требования для кабелей на 6 кВ и выше.
• Правила устройства электроустановок (ПУЭ, глава 2.3 и 7-е издание) – определяют условия прокладки, выбора сечений и защиты кабельных линий.
• Своды правил по пожарной безопасности (СП 6.13130.2013 и др.) – регламентируют требования к кабельным изделиям по нераспространению горения, дымообразованию и токсичности.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается исполнение Внг от Внг-LS?

Исполнение Внг (не распространяющее горение при групповой прокладке) гарантирует только самозатухание кабеля в пучке. Исполнение Внг-LS, помимо этого, гарантирует пониженное дымо- и газовыделение при пожаре, а также, как правило, отсутствие галогенов в материалах оболочки. LS-исполнение обязательно для объектов с массовым пребыванием людей и в подземных кабельных сооружениях.

Можно ли прокладывать кабель ПвВнг(В)-LS 6 кВ в земле без защиты?

Прямая прокладка в земле (траншее) без дополнительной механической защиты (брони, плит, труб) не рекомендуется и, как правило, запрещена проектной документацией. Отсутствие брони делает кабель уязвимым к повреждениям при раскопках, давлении грунта, воздействии грызунов. Стандартная практика – прокладка в траншее с защитой сигнально-предупредительной лентой и защитными плитами сверху, либо в полимерных/асбестоцементных трубах.

Как правильно выбрать сечение жилы кабеля на 6 кВ?

Выбор сечения является комплексной инженерной задачей и должен выполняться в соответствии с ПУЭ. Основные критерии: 1) По длительно допустимому току нагрузки (см. Таблицу 1, с поправками на условия прокладки). 2) По экономической плотности тока (для объектов с большим числом часов использования максимума нагрузки). 3) По термической стойкости к токам короткого замыкания. 4) По допустимой потере напряжения (для протяженных линий). Окончательный выбор, особенно для ответственных объектов, должен быть сделан на основе расчета.

Требуется ли заземление металлического экрана кабеля 6 кВ?

Да, это обязательное требование. Металлический экран (оплетка или лента) должен быть заземлен с обеих сторон кабельной линии. Это обеспечивает безопасность персонала (снижает напряжение прикосновения на оболочке), способствует быстрому отключению защиты при однофазном замыкании на землю, замыкая емкостной ток, а также защищает от внешних электромагнитных помех. Способы заземления (глухое, перекрестное, через ограничитель перенапряжений) определяются проектом.

Каков срок службы кабеля ПвВнг(В)-LS 6 кВ?

Номинальный срок службы, заявленный производителями при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть как больше, так и меньше в зависимости от реальных условий: стабильности напряжения, перегрузок, коррозионной активности среды, механических воздействий и качества монтажа соединений и концевых муфт.

Заключение

Кабель ПвВнг(В)-LS 6 кВ является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его ключевые преимущества – использование изоляции из сшитого полиэтилена, обеспечивающей высокую электрическую прочность и термическую стойкость, а также исполнение, соответствующее строгим требованиям пожарной безопасности. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и монтажа, а также качественное выполнение соединений и заземления экрана являются обязательными условиями для долговечной и безотказной работы кабельной линии на основе данного кабеля.