Кабель силовой ПвзБбШп 2-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ и область применения

Кабель ПвзБбШп 2х жильный на напряжение 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) в бронированной оболочке, предназначенный для стационарной прокладки в земле (траншеях) и кабельных сооружениях, включая места с повышенной коррозионной активностью и в условиях возможности механических повреждений. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность, длительный срок службы и устойчивость к сложным внешним воздействиям, что делает его ключевым элементом в системах распределения электроэнергии среднего напряжения.

Расшифровка маркировки ПвзБбШп

Маркировка кабеля построена согласно ГОСТ 31996-2012 и несет полную информацию о его конструкции:

• П — Изоляция жил из сшитого полиэтилена (Полиэтилен вулканизированный).
• вз — Внутренняя защитная оболочка из заменителя поливинилхлорида (взрывобезопасный, не распространяющий горение по категории А).
• Б — Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• б — Без подушки (отсутствие дополнительной подушки под броней, так как ее роль выполняет внутренняя оболочка).
• Шп — Шланг полиэтиленовый (защитный наружный покров в виде экструдированного полиэтиленового шланга поверх брони).
• 2-х жильный — количество основных токопроводящих жил.
• 1 кВ — номинальное напряжение 1000 Вольт.

Конструкция кабеля ПвзБбШп 2х1 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки (в марке указывается дополнительно: АПвзБбШп – алюминий, ПвзБбШп – по умолчанию часто медь, но требуется уточнение в ТУ). Для сечений от 16 мм² и выше жила, как правило, секторной или сегментной формы для компактности. Жила может быть однопроволочной (сечения до 50-70 мм²) или многопроволочной для большей гибкости.

2. Экран по жиле (для кабелей на 1 кВ и выше)

Поверх изолированной жилы накладывается экструдированный экран из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его функция – выравнивание электрического поля и предотвращение локальных перенапряжений на поверхности изоляции.

3. Изоляция

Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал, полученный путем вулканизации, сохраняет высокие диэлектрические свойства обычного полиэтилена, но приобретает существенно лучшую термостойкость (до +90°C в длительном режиме) и стойкость к тепловым ударам. Толщина изоляции нормируется ГОСТ в зависимости от номинального напряжения.

4. Экран по изоляции

Состоит из двух элементов:

• Полупроводящий слой – в виде ленты или экструзии, контактирующий с изоляцией.

Медные проволоки – наложенные поверх полупроводящего слоя. В двухжильном кабеле экранные проволоки выполняют также роль нулевой жилы (нейтрали) в системах с изолированной нейтралью или могут быть использованы в качестве жилы защитного заземления (PE). Сечение экранных проволок нормируется.

5. Разделительный слой (внутренняя оболочка)

Выполняется из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести или его галогенонесодержащих аналогов (обозначение «вз»). Оболочка служит для защиты изоляции и экранов от коррозии и механических повреждений броней, а также обеспечивает нераспространение горения.

6. Броня

Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Броня обеспечивает защиту от механических воздействий (сдавливание, удары, грызуны) при прокладке в земле.

7. Наружный защитный шланг

Экструдированный шланг из полиэтилена (обозначение «Шп»), накладываемый поверх брони. Он защищает стальные ленты от коррозии, обеспечивает высокую стойкость к влаге и агрессивным химическим средам (кислотным, щелочным, солевым), а также снижает трение при протяжке кабеля.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

Номинальное напряжение: 0.66/1 кВ (между фазой и землей / между фазами).
Допустимая длительная температура жилы: +90°C.
Максимальная температура при коротком замыкании (до 5 сек): +250°C.
Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева: -15°C.
Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 100 МОм·км.

Таблица 1. Примерные данные по току нагрузки для медного кабеля ПвзБбШп 2х… при прокладке в земле (+25°C, глубина 0.7м, тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт)

Номинальное сечение жилы, мм²	Допустимый длительный ток, А	Масса кабеля (приблизительно), кг/км
2×16	105	1100
2×25	135	1400
2×35	165	1700
2×50	200	2100
2×70	245	2600
2×95	295	3200
2×120	340	3800

Примечание: Точные значения необходимо брать из расчетных таблиц ПУЭ 7 изд. или каталогов производителя с учетом всех поправочных коэффициентов.

Механические и климатические характеристики

• Стойкость к растягивающему усилию: Броня воспринимает механические нагрузки.
• Радиус изгиба при монтаже: Не менее 15 наружных диаметров кабеля.
• Диапазон рабочих температур: От -50°C до +50°C.
• Стойкость к воздействию влаги: Допускается прокладка в земле с любой степенью влажности, в том числе в затопляемых кабельных сооружениях.
• Группа горючести: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (категория А F/R).

Область применения кабеля ПвзБбШп 2х1 кВ

Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:

• Распределительные сети 0.4/0.66 кВ: Питание трансформаторных подстанций, распределительных пунктов, ввод в здания и сооружения.
• Прокладка в земле (траншеях): Является основным способом монтажа. Броня и полиэтиленовый шланг обеспечивают защиту от коррозии, давления грунта и случайных повреждений.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах: Защита от механических воздействий и агрессивной среды в коллекторах.
• Объекты с повышенными требованиями к надежности: Промышленные предприятия, объекты инфраструктуры (вокзалы, аэропорты), горнодобывающие комплексы.
• Участки с повышенной коррозионной активностью: Благодаря полиэтиленовому шлангу поверх брони, кабель устойчив к воздействию блуждающих токов, солей, щелочей и кислот в грунте.

Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки по воздуху (по опорам) без дополнительной защиты от УФ-излучения, так как полиэтиленовый шланг подвержен разрушению под действием солнечного света.

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

ПвзБбШп vs ВБбШв

Классическим аналогом является кабель ВБбШв с ПВХ изоляцией. Ключевые отличия ПвзБбШп:

• Более высокая допустимая температура жилы: +90°C против +70°C у ПВХ, что позволяет пропускать больший ток при том же сечении или использовать меньшее сечение при той же нагрузке.
• Лучшие диэлектрические и механические свойства изоляции: СПЭ имеет более низкие диэлектрические потери и большую стойкость к тепловым деформациям.
• Больший срок службы: Заявленный срок службы кабеля с изоляцией из СПЭ составляет 30-40 лет и более.
• Полиэтиленовый шланг (Шп) vs ПВХ шланг (Шв): Полиэтилен обладает более высокой стойкостью к влаге и химикатам.

ПвзБбШп vs ПвБбШп

Отличие в букве «з» (вз). Кабель ПвБбШп имеет внутреннюю оболочку из обычного ПВХ пластиката. Кабель ПвзБбШп с оболочкой из вспененного ПВХ или материала пониженной горючести обеспечивает затухание и нераспространение горения при групповой прокладке, что критически важно для кабельных линий в тоннелях и коллекторах.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть установлены щеками в горизонтальное положение. Запрещены сбрасывания барабанов. Хранить следует под навесом, защищая от прямых солнечных лучей.
• Подготовка трассы: При прокладке в земле необходимо обеспечить «подушку» из просеянного песка или мягкого грунта без камней толщиной не менее 100 мм. Глубина прокладки – не менее 0.7 м от планировочной отметки.
• Протяжка: Допускается механизированная протяжка с использованием кабельных чулок. Необходимо контролировать усилие тяжения и не превышать допустимый радиус изгиба.
• Монтаж концевых заделок: Требуется профессиональный монтаж концевых муфт (КНТп, ПСТп), обеспечивающих герметизацию, снятие электрического поля с края экрана и подключение к оборудованию. Неправильный монтаж заделок – частая причина отказов.
• Заземление: Броня и экраны жил с обоих концов кабеля должны быть надежно заземлены в соответствии с ПУЭ.
• Испытания после монтажа: Обязательным является проведение высоковольтных испытаний повышенным напряжением постоянного тока (по нормам для кабелей 1 кВ) и измерение сопротивления изоляции.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Можно ли использовать экранные проволоки в двухжильном кабеле ПвзБбШп в качестве третьей (нулевой или заземляющей) жилы?

Ответ: Да, это допустимо и регламентировано. В двухжильных кабелях на 1 кВ экран, выполненный в виде медных проволок, часто имеет достаточное сечение для использования в качестве проводника защитного заземления (PE) или совмещенного нулевого и защитного проводника (PEN) в системах TN. Точное сечение экранных проволок указано в ТУ на кабель и должно соответствовать требованиям ПУЭ по сечению защитных проводников.

Вопрос 2: Что означает буква «з» в маркировке и насколько критично ее наличие?

Ответ: Буква «з» означает, что внутренняя защитная оболочка выполнена из материала, не распространяющего горение при групповой прокладке (категория А по ГОСТ 12176). Это критически важно для прокладки в кабельных сооружениях (лотках, тоннелях, шахтах) вместе с другими кабелями. Если планируется одиночная прокладка в отдельной траншее, формально можно применять кабель без «з» (ПвБбШп), но с точки зрения пожарной безопасности и универсальности применения ПвзБбШп является предпочтительным и более современным выбором.

Вопрос 3: Какой срок службы у данного кабеля и от чего он зависит?

Ответ: Заявленный производителями срок службы кабеля ПвзБбШп составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий: корректности монтажа (особенно заделок), отсутствия перегрузок по току, агрессивности среды, механических повреждений и качества проведенных высоковольтных испытаний. Регулярный мониторинг и диагностика (измерение частичных разрядов, термография) позволяют продлить срок службы.

Вопрос 4: Чем отличается прокладка в земле от прокладки в кабельном канале (лотке) для этого кабеля?

Ответ: При прокладке в земле кабель подвергается постоянному давлению грунта, воздействию грунтовых вод и коррозии. Броня и шланг Шп рассчитаны на это. При прокладке в лотках (кабельных каналах) механическая нагрузка меньше, но возникает риск распространения пламени при групповой прокладке, где важна характеристика «не распространяющее горение» (оболочка «вз»). Также в лотках необходимо учитывать допустимые токовые нагрузки, которые могут отличаться от нагрузок для прокладки в земле (обычно они ниже из-за худших условий теплоотдачи).

Вопрос 5: Можно ли соединять кабель ПвзБбШп с кабелем другой марки, например, ВБбШв?

Ответ: Да, соединение возможно через специальную соединительную муфту, рассчитанную на разные типы изоляции. Однако при этом необходимо учитывать разные допустимые температуры жил. Токовая нагрузка всей линии будет ограничена кабелем с худшими параметрами (в данном случае ВБбШв, +70°C). Также важно обеспечить герметичность и коррозионную стойкость муфты, особенно при переходе на прокладку в землю.

Заключение

Кабель ПвзБбШп 2-х жильный на 1 кВ представляет собой современное, надежное и универсальное решение для создания распределительных сетей в условиях, требующих механической защиты и стойкости к агрессивным средам. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, броневой защиты и полиэтиленового шланга, обеспечивает длительный срок службы, высокую пропускную способность и соответствие строгим требованиям пожарной безопасности. Правильный выбор сечения, квалифицированный монтаж с применением соответствующих аксессуаров и соблюдение правил эксплуатации являются залогом безаварийной работы кабельной линии на протяжении десятилетий.