Кабель ПвзБбШп 4х185
Кабель ПвзБбШп 4х185: полный технический анализ и область применения
Кабель ПвзБбШп 4х185 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 6-10 кВ, с четырьмя алюминиевыми жилами сечением 185 мм² каждая, в броне из двух стальных оцинкованных лент, с защитным шлангом из полиэтилена. Данный кабель предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) и на открытом воздухе, включая трассы с незначительной разностью уровней по длине прокладки. Расшифровка маркировки по ГОСТ 18410-73 и последующим стандартам: П – изоляция из силанольносшитого полиэтилена, в – оболочка из поливинилхлоридного пластиката, з – заполнение межджуточного пространства, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, б – без подушки под броней (но с защитным шлангом поверх), Шп – защитный шланг (покров) из полиэтилена, 4 – количество жил, 185 – номинальное сечение основной жилы в мм².
Конструкция кабеля ПвзБбШп 4х185
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая (материал – Al), многопроволочная, круглой формы, 2-го класса по ГОСТ 22483. Сечение 185 мм² является оптимальным для передачи больших токовых нагрузок в сетях среднего напряжения. Использование алюминия обеспечивает баланс между электропроводностью, механической прочностью и экономической эффективностью.
- Фазная изоляция: Выполнена из силанольносшитого полиэтилена (СПЭ). Это ключевой элемент, определяющий высокие электрические характеристики кабеля. Процесс сшивания изменяет молекулярную структуру полиэтилена, значительно повышая его термостойкость (до 90°C в длительном режиме и до 250°C при КЗ), стойкость к трекингу и механическую прочность. Толщина изоляции нормируется стандартами на напряжение 6, 10 или 20 кВ.
- Экран по изоляции жилы: Полупроводящей сшитый полиэтилен или токопроводящая лента. Выравнивает электрическое поле вокруг изолированной жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
- Поясная изоляция: Общий экран в виде медной ленты или проволок, наложенных поверх скрученных изолированных жил. Служит для отвода токов утечки и обеспечения симметрии электрического поля. В трехжильных кабелях на 6-10 кВ является обязательным элементом.
- Заполнитель: Межжильное пространство и под оболочкой заполняется жгутами из поливинилхлоридного пластиката или нетканого материала. Это обеспечивает требуемую круглую форму кабеля, механическую стабильность и дополнительную защиту от влаги.
- Разделительный слой: Под броней, как правило, накладываются крепированные или битумизированные бумажные ленты, предохраняющие внутренние элементы от коррозии и механического воздействия стальных лент.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с зазором так, чтобы верхняя перекрывала зазор нижней. Назначение – защита от механических повреждений (напр., при раскопках), от грызунов, от растягивающих нагрузок. Отсутствие подушки под броней (индекс «б») характерно для данной модификации, но наличие шланга поверх брони компенсирует это.
- Защитный шланг (покров) из полиэтилена (Шп): Внешняя оболочка, наложенная непосредственно на броню. Полиэтилен обладает высокой стойкостью к влаге, агрессивным почвам (кислотным и щелочным), к солнечному ультрафиолету и к истиранию. Это основной барьер от внешних воздействий.
- Магистральные линии в сетях 6-10 кВ городского и промышленного электроснабжения.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, производственных цехов.
- Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях с повышенной влажностью.
- Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, включая участки с наличием блуждающих токов.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель ПвзБбШп 4х185 характеризуется следующими технико-эксплуатационными показателями, регламентированными ГОСТ, ТУ и условиями эксплуатации.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 6/10 кВ (12 кВ) или 8,7/10 кВ (12 кВ) или 8,7/15 кВ (17,5 кВ) в зависимости от исполнения |
| Количество и сечение жил | 4 жилы (3 фазы + нейтраль/заземление) по 185 мм². Нулевая жила может быть полного или уменьшенного сечения. |
| Материал жилы | Алюминий (Al), класс 2 (многопроволочная) |
| Максимально допустимая температура жилы | +90°C в длительном режиме, +130°C при перегрузке, +250°C при коротком замыкании (не более 5 сек) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 100 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | Для кабеля 10 кВ: 30 кВ в течение 10 мин. после прокладки |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) | ~320-350 А (зависит от условий прокладки: в земле/воздухе, температуры грунта, числа кабелей в траншее) |
| Масса 1 км кабеля | Приблизительно 8000-9000 кг |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C (прокладка без предварительного подогрева возможна при температуре не ниже -15°C) |
Область применения и особенности монтажа
Кабель ПвзБбШп 4х185 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы использования:
Особенности монтажа и прокладки: Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции. Прокладка в траншее осуществляется на подготовленную подушку из песка или просеянного грунта. Глубина прокладки – не менее 0,7-1,0 м от планировочной отметки. При пересечении с коммуникациями и дорогами кабель должен быть защищен трубами или плитами. При прокладке необходимо строго соблюдать минимально допустимый радиус изгиба. Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон. Соединение и ответвление жил производится с помощью специальных кабельных муфт (соединительных, концевых), соответствующих классу напряжения и типу изоляции кабеля.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабеля для проектов среднего напряжения часто требует сравнения ПвзБбШп с другими распространенными типами.
| Тип кабеля | Ключевые отличия от ПвзБбШп 4х185 | Рекомендации по выбору |
|---|---|---|
| АВБбШв 4х185 | Изоляция – бумажная, пропитанная вязким составом. Требует соблюдения перепадов уровней при прокладке. Имеет меньшую допустимую температуру нагрева жилы (+70°C). Более чувствителен к влаге. | Применяется в сетях с устоявшейся инфраструктурой, где нет значительных перепадов. Часто имеет более низкую стоимость, но требует более сложного монтажа концевых муфт для герметизации. |
| ПвБбШп 4х185 | Отсутствует индекс «з» (заполнение). Межжильное пространство может не быть полностью заполнено, что несколько снижает стабильность формы и влагостойкость. | Может применяться в аналогичных условиях, но кабель с заполнением (Пвз) предпочтительнее для прокладки в грунтах с высокой влажностью. |
| ПвПг 4х185 | Броня выполнена из плоских стальных оцинкованных проволок (индекс «Пг»). Имеет повышенную стойкость к растягивающим нагрузкам и механическим воздействиям. | Рекомендуется для прокладки на участках с повышенным риском растяжения (например, на мостах, в болотистой местности с подвижным грунтом). |
| Кабель с медными жилами (ПвзБбШп 4х185 Cu) | Жила – медная. Имеет меньшее электрическое сопротивление, более высокую допустимую токовую нагрузку (на 20-30%), большую стойкость к коррозии. Существенно дороже и тяжелее. | Применяется на критически важных объектах, где требуется минимизировать потери, или при необходимости уменьшить сечение при той же пропускной способности. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие изоляции СПЭ (Пв) от бумажно-масляной (А)?
Изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ) является сухой, нестекающей и негигроскопичной. Она допускает прокладку на трассах с большими перепадами уровней без ограничений, имеет более высокую допустимую рабочую температуру (90°C против 70°C), что позволяет увеличить пропускную способность линии. Монтаж концевых муфт проще и быстрее. Бумажная изоляция требует строгого соблюдения допустимого перепада уровней (обычно не более 15-25 м) для предотвращения стекания пропиточного состава.
Можно ли прокладывать кабель ПвзБбШп 4х185 в помещении?
Да, можно. Защитный полиэтиленовый шланг (Шп) не распространяет горение при одиночной прокладке. Однако для прокладки в пучках, кабельных этажах и многофункциональных сооружениях следует уточнить требования пожарной безопасности. В некоторых случаях может потребоваться кабель с индексом «нг(А)-LS» (не распространяющий горение с пониженным дымовыделением и газовыделением), который имеет специальный состав оболочки.
Как правильно заземлить броню этого кабеля?
Броня должна быть заземлена с обоих концов кабельной линии для обеспечения электробезопасности и отвода токов, наведенных при коротком замыкании. Для этого на кабельных муфтах (концевых и соединительных) предусмотрены специальные лепестки или контакты. К ним припаивается или присоединяется медный проводник заземления, который далее выводится на контур заземления. Сопротивление заземления должно соответствовать требованиям ПУЭ.
Что означает индекс «з» в маркировке и насколько он важен?
Индекс «з» означает, что пространство между скрученными изолированными жилами заполнено до круглой формы. Это повышает механическую стабильность кабеля, предотвращает проникновение влаги вдоль оси кабеля в случае локального повреждения внешней оболочки, улучшает теплоотвод. Для прокладки в земле и в условиях возможного подтопления использование кабеля с заполнением (Пвз) является предпочтительным.
Как определить необходимое сечение кабеля 185 мм² для конкретного объекта?
Сечение 185 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (Iдл.доп.) и проверки по потере напряжения. Расчетный ток нагрузки объекта должен быть меньше Iдл.доп. для конкретных условий прокладки (в земле, температуре грунта, количестве кабелей в одной траншее). Для ориентира, кабель ПвзБбШп 4х185, проложенный в земле (температура грунта +15°С, глубина 0,7 м, удельное тепловое сопротивление 1,2 К·м/Вт), может длительно передавать ток около 320-340 А. Также необходима проверка по термической стойкости к токам короткого замыкания.
Каков срок службы кабеля ПвзБбШп 4х185?
Номинальный срок службы кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена, при соблюдении условий транспортировки, хранения, монтажа и эксплуатации, составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше. Ключевыми факторами, сокращающими срок службы, являются: постоянная перегрузка по току, воздействие химически агрессивных сред, механические повреждения брони и оболочки, неквалифицированный монтаж муфт.