Кабель ПвзБбШп 4-х жильный 1 кВ
Кабель ПвзБбШп 4-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ
Кабель ПвзБбШп является силовым кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и броней из стальных оцинкованных лент, предназначенным для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и технические характеристики регламентируются стандартами ТУ 16.К71-335-2004 и соответствуют международным нормам МЭК 60502. Кабель находит широкое применение в энергетике, промышленности и инфраструктурных проектах, где требуются высокая надежность и защита от механических повреждений.
Расшифровка маркировки ПвзБбШп
Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровой системе, где каждый символ несет информацию о материале и конструкции:
- П – кабель с изоляцией из сшитого полиэтина.
- вз – изоляция жил выполнена из вулканизированного (сшитого) полиэтина.
- Б – наличие бронепокрова из двух стальных оцинкованных лент.
- б – без подушки под броней (отсутствие классической подушки из битума, пластиката ПВХ или крепированной бумаги, ее функции выполняет поясная изоляция).
- Шп – защитный шланг (оболочка) из полиэтина.
- 4-х жильный – количество токопроводящих жил, в стандартном исполнении включает три фазные жилы и одну жилу нулевого (нейтрального) проводника.
- 1 кВ – номинальное напряжение 1000 Вольт.
- Прокладка в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб, при условии отсутствия растягивающих усилий.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам.
- Вводы на промышленные предприятия, ТЭЦ, распределительные подстанции.
- Прокладка в местах с повышенной коррозионной активностью (береговые зоны, химические производства).
- Установка в пожароопасных зонах (категории В-ІІ по ПУЭ).
- (при прокладке в земле)
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение предпочтительно под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей.
- Подготовка к прокладке: При температуре ниже -15°C кабель необходимо выдержать в теплом помещении не менее 24 часов или прогревать током перед раскаткой.
- Прокладка в траншее: Глубина траншеи – не менее 0,7 м. На дне – песчаная подушка толщиной 10-15 см. Кабель укладывается «змейкой» без натяжения. Сверху – защитный слой песка или мягкого грунта, затем защитная плита или кирпич, после чего траншея засыпается.
- Защита от коррозии брони: При прокладке в грунтах с повышенной агрессивностью (болотах, солончаках) рекомендуется использовать кабель с дополнительной защитой брони (битумное покрытие) или применять катодную защиту.
- Концевые заделки: Требуется профессиональный монтаж концевых муфт, обеспечивающих герметизацию и снятие электрического поля с жил. Броня должна быть заземлена с двух сторон.
Конструкция кабеля ПвзБбШп 4х1 кВ
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из медной проволоки (материал – медь марки М1 по ГОСТ 859-2001). В зависимости от сечения может быть однопроволочной (монолитной) для сечений до 50 мм² включительно или многопроволочной для сечений от 70 мм² и выше. Класс гибкости – 1 или 2 по ГОСТ 22483-2012.
2. Изоляция жилы
Выполнена из сшитого полиэтина (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) молекул полиэтина придает материалу повышенные температурные стойкости. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения и сечения жилы. Жилы имеют стандартную цветовую маркировку: синий (нулевая), желто-зеленая (заземляющая, если присутствует), для фазных – коричневый, черный, серый или другие цвета.
3. Скрутка и поясная изоляция
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, которая служит дополнительным барьером и основой для последующих слоев. В кабелях марки ПвзБбШп поясная изоляция часто выполняет роль подушки под броню.
4. Бронепокров
Представляет собой две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Толщина лент стандартизирована и зависит от диаметра кабеля под броней. Основная функция – защита от механических повреждений (сдавливание, удары, грызуны).
5. Защитный шланг (наружная оболочка)
Выполнен из полиэтина (PE). Обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным химическим средам (кислоты, щелочи, соли), солнечному излучению (УФ) и перепадам температур. Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 0,66/1 |
| Диапазон рабочих температур жилы | от -50°C до +50°C |
| Максимальная допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +90°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании (до 5 сек) | +250°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Строительная длина, не менее | 150-200 м (зависит от сечения и производителя) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Радиус изгиба при прокладке | Не менее 7,5 наружных диаметров для одножильных и 10 диаметров для многожильных кабелей |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3,5 кВ в течение 5 минут |
Области применения
Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и полиэтиленовой оболочке его применяют в условиях повышенных механических рисков и агрессивных сред:
Важно: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, заполненных маслом или водой, а также в условиях постоянного растяжения.
Сечения и массо-габаритные показатели
Номенклатура сечений четырехжильного кабеля ПвзБбШп на 1 кВ стандартизирована. Ниже приведена таблица с основными параметрами для наиболее распространенных сечений.
| Сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм (приблизительно) | Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно) | Максимальный ток длительной нагрузки, А |
|---|---|---|---|
| 4×4 | 18-20 | 500-600 | 40-45 |
| 4×16 | 27-30 | 1100-1300 | 90-100 |
| 4×50 | 40-43 | 2500-2800 | 155-170 |
| 4×120 | 55-58 | 4800-5200 | 240-260 |
| 4×185 | 65-68 | 7000-7500 | 300-320 |
*Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки (глубина, температура грунта, количество работающих кабелей в траншее) и должны определяться по ПУЭ, глава 1.3.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
ПвзБбШп часто сравнивают с другими бронированными кабелями на 1 кВ, такими как ВБбШв и АВБбШв.
| Параметр | ПвзБбШп | ВБбШв (алюминий/ПВХ) | АВБбШв (алюминий/ПВХ) |
|---|---|---|---|
| Материал жилы | Медь | Медь | Алюминий |
| Материал изоляции | Сшитый полиэтилен (XLPE) | Поливинилхлорид (ПВХ) | Поливинилхлорид (ПВХ) |
| Материал оболочки | Полиэтилен (PE) | Поливинилхлорид (ПВХ) | Поливинилхлорид (ПВХ) |
| Допустимая температура жилы | +90°C | +70°C | +70°C |
| Стойкость к влаге и химикатам | Очень высокая (PE) | Средняя (ПВХ) | Средняя (ПВХ) |
| Стойкость к УФ-излучению | Высокая | Ограниченная | Ограниченная |
| Гибкость при низких температурах | Хорошая (до -50°C) | Низкая (дубеет на морозе) | Низкая (дубеет на морозе) |
| Стоимость | Высокая | Выше средней | Средняя |
Критерии выбора ПвзБбШп: Выбор в пользу ПвзБбШп оправдан при необходимости повышенной токовой нагрузки (благодаря высокой температуре эксплуатации +90°C), прокладке в условиях высокой влажности или химической агрессии, при значительных перепадах температур, а также при требованиях к долговечности (срок службы СПЭ изоляции превышает срок службы ПВХ). Для стандартных условий внутри сухих помещений или при жестком бюджете может быть рассмотрен вариант с ВБбШв.
Особенности монтажа и прокладки
Монтаж кабеля ПвзБбШп требует соблюдения ряда правил:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие изоляции «Пвз» от обычного ПВХ?
Изоляция из сшитого полиэтина (Пвз) обладает принципиально иной молекулярной структурой – поперечными связями между полимерными цепями. Это обеспечивает сохранение механических и диэлектрических свойств при температурах до +90°C (против +70°C у ПВХ) и до +250°C при КЗ. СПЭ не подвержен термопластической деформации, имеет более низкие диэлектрические потери и большую стойкость к трекингу.
Можно ли прокладывать ПвзБбШп открыто по фасаду здания?
Да, можно. Полиэтиленовая оболочка (Шп) обладает высокой стойкостью к ультрафиолетовому излучению, озону и перепадам температур, что делает кабель пригодным для открытой прокладки на солнце, в отличие от кабелей с оболочкой из ПВХ, которые требуют защиты от прямых солнечных лучей.
Обязательно ли заземлять броню кабеля ПвзБбШп?
Да, обязательно. Согласно ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71), металлические оболочки и броня силовых кабелей должны быть заземлены с двух сторон для обеспечения электробезопасности и защиты от наведенного напряжения. Заземление выполняется путем присоединения бронелент к контуру заземления через специальные заземляющие наконечники в муфтах.
Что означает «б» в маркировке (отсутствие подушки)? Не повреждается ли изоляция о броню?
Буква «б» указывает на отсутствие традиционной мягкой подушки (например, из битумизированной бумаги или ПВХ-пластиката). Ее функцию выполняет поясная изоляция, наложенная поверх скрученных жил, которая имеет достаточную толщину и механическую прочность, чтобы предотвратить повреждение основных жил стальными лентами брони при изгибах и вибрациях. Конструкция проверена и соответствует нормативным требованиям.
Какой кабель выбрать для прокладки в земле: ПвзБбШп или АВБбШв?
Выбор зависит от условий и бюджета. ПвзБбШп (медь/XLPE/PE) имеет более высокие электрические и эксплуатационные характеристики (допустимый ток, стойкость к влаге, температура, срок службы), но и более высокую стоимость. АВБбШв (алюминий/ПВХ/ПВХ) – экономичное решение для сухих и неагрессивных грунтов при меньших нагрузках. Для ответственных объектов, влажных и химически активных грунтов, а также при необходимости резерва по току однозначно рекомендуется ПвзБбШп.
Каков реальный срок службы этого кабеля?
Заявленный производителями срок службы кабеля ПвзБбШп при соблюдении условий эксплуатации и монтажа составляет не менее 30 лет. Фактический срок может превышать 40-50 лет благодаря высокой стабильности материалов: меди, сшитого полиэтина и полиэтилена низкого давления. Критическим фактором является отсутствие механических повреждений брони и оболочки при прокладке и последующих земляных работах.
Заключение
Кабель ПвзБбШп 4-х жильный на 1 кВ представляет собой современное, надежное и долговечное решение для распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая медные жилы, изоляцию из сшитого полиэтина, стальную броню и полиэтиленовую оболочку, обеспечивает высокую электрическую прочность, значительную перегрузочную способность и исключительную стойкость к внешним воздействиям. Несмотря на более высокую первоначальную стоимость по сравнению с кабелями в ПВХ-изоляции, его выбор экономически оправдан для ответственных объектов, прокладки в сложных грунтовых условиях и там, где приоритетом является минимизация рисков отказов и затрат на обслуживание на протяжении всего жизненного цикла энергетической установки.