Кабель ВВГ 150 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ВВГ с сечением токопроводящей жилы 150 мм² представляет собой силовой проводник низкого напряжения, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях переменного тока частотой 50 Гц с номинальным напряжением до 1000 В. Данное сечение относится к крупным и используется для подвода питания к мощным потребителям, распределительным щитам, в качестве магистральных линий в промышленных и гражданских объектах. Маркировка ВВГ расшифровывается следующим образом: В – изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, В – оболочка из ПВХ пластиката, Г – отсутствие защитных покровов («голый»).
Конструкция кабеля ВВГ 150 мм²
Конструкция кабеля строго регламентируется ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ». Для сечения 150 мм² она имеет свои особенности.
- Токопроводящая жила: Может быть выполнена из меди (основной материал) или алюминия (марка АВВГ). Для 150 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы для уменьшения общего диаметра кабеля. Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483-2012. Медная жила обладает значительно лучшей проводимостью и механическими характеристиками.
- Изоляция жил: Каждая токопроводящая жила изолирована индивидуально ПВХ пластикатом. Толщина изоляции нормирована. Для кабелей на 1 кВ она составляет 1,5 мм. Изоляция жил имеет стандартную цветовую маркировку: желто-зеленый (земля), голубой (нейтраль), либо сплошную окраску с нанесением цифровой маркировки.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для многожильных кабелей (3, 4, 5 жил) скрутка имеет правильную форму, промежутки между жилами могут заполняться ПВХ жгутом или нетканым материалом для придания круглой формы.
- Оболочка: Поверх скрученного сердечника методом экструзии накладывается общая оболочка из ПВХ-компаунда. Ее толщина также нормирована и для кабеля 150 мм² составляет не менее 3,0 мм. Оболочка обеспечивает защиту от механических воздействий, влаги и агрессивных сред.
- Вводно-распределительные устройства (ВРУ, ГРЩ) жилых, коммерческих и промышленных зданий.
- Питание мощного промышленного оборудования (станки, компрессоры, вентиляционные установки).
- Магистральные линии в системах электроснабжения цехов, ТЦ, складских комплексов.
- Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, на кабельных конструкциях) при отсутствии механических повреждений.
- Прокладка в сухих, влажных и сырых помещениях, а также в условиях агрессивных сред, при условии защиты от прямого солнечного излучения (ПВХ оболочка не стойка к УФ).
- ВВГнг(А): Кабель с пониженной горючестью. Изоляция и оболочка из ПВХ пластиката, не распространяющего горение при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования). Обязателен для прокладки пучками в общественных и промышленных зданиях.
- ВВГнг-LS: Кабель, не распространяющий горение при групповой прокладке, с пониженным газо- и дымовыделением (Low Smoke). При пожаре выделяет минимальное количество коррозионных и токсичных газов и дыма. Применяется в местах с массовым пребыванием людей.
- АВВГ: Конструктивно аналогичен ВВГ, но с алюминиевыми жилами. Имеет меньшую стоимость и значительно большие допустимые радиусы изгиба, но также большие удельное сопротивление и массу. Требует большего внимания к контактным соединениям из-за склонности алюминия к окислению.
- КГ: Гибкий кабель с резиновой изоляцией и оболочкой, предназначенный для подключения подвижных механизмов. Сечение 150 мм² в КГ встречается редко и используется для мощных передвижных установок. Не является заменой ВВГ для стационарной прокладки.
- Количество жил: 1-жильные (для систем постоянного тока или при прокладке пофазно), 3-жильные (для трехфазных систем без нейтрали), 4-жильные (3 фазы + нейтраль), 5-жильные (3 фазы + нейтраль + земля). Наиболее востребованы 4- и 5-жильные исполнения.
- Материал жилы: Медь предпочтительна из-за надежности и долговечности соединений. Алюминий может рассматриваться при жестких бюджетных ограничениях, но требует применения специальной арматуры и большего сечения для той же мощности.
- Класс пожарной безопасности: Для внутренней групповой прокладки в зданиях практически всегда требуется ВВГнг(А)-LS. Обычный ВВГ может использоваться для одиночной прокладки или на открытом воздухе.
- Проверка по току короткого замыкания: Сечение 150 мм² должно быть проверено на термическую стойкость к току КЗ. Расчетное сечение должно быть не меньше полученного по формуле: S = (I
- √t) / k, где I – ток КЗ, t – время его отключения, k – коэффициент для меди (143 для кабелей до 10 кВ).
- Потеря напряжения: На больших длинах необходимо выполнять расчет потери напряжения ΔU. Для кабеля 150 мм² удельное активное сопротивление R0 ≈ 0.124 Ом/км, индуктивное X0 ≈ 0.07-0.08 Ом/км.
- Разделка: Выполняется с помощью специальных ножей с регулируемым лезвием. Не допускается повреждение изоляции жил.
- Изгибание: Минимальный радиус изгиба – 10 наружных диаметров. Для придания формы секторным жилам используются гибкие шаблоны. Резкие изгибы недопустимы.
- Соединение и оконцевание: Выполняется с помощью кабельных наконечников. Для меди – опрессовка медными лужеными наконечниками (тип ТМЛ) с последующей изоляцией. Опрессовка производится гидравлическим прессом с матрицами, соответствующими сечению жилы. Болтовое соединение или сварка не применяются.
- Крепление: При открытой прокладке кабель фиксируется в лотках специальными кабельными стяжками или хомутами с шагом, исключающим провисание. При вертикальной прокладке необходимо закреплять кабель для компенсации его собственного веса.
- Вес 1 км. Наружный диаметр кабеля ~50 мм. Объем бухты рассчитывается с учетом диаметра намотки и ширины барабана. Транспортировка требует использования грузовой техники соответствующей грузоподъемности.
Основные технические характеристики и параметры
Параметры кабеля ВВГ 150 мм² определяются его материалом и конструкцией. Приведенные данные актуальны для медного кабеля на номинальное напряжение 0,66/1 кВ.
Таблица 1. Электрические и механические параметры кабеля ВВГ 150 мм²
| Параметр | Значение для меди | Примечания |
|---|---|---|
| Номинальное сечение жилы | 150 мм² | Фактическое сечение соответствует ГОСТу |
| Количество и форма жил | 1, 2, 3, 4, 5; секторные/круглые | Наиболее распространены 3 и 4-жильные |
| Номинальное напряжение | 0,66 кВ / 1 кВ | Между жилами и между жилой и землей |
| Максимально допустимая температура жилы | +70°C (длительно), +160°C (КЗ, 4 с) | Определяется стойкостью ПВХ изоляции |
| Минимальный радиус изгиба | 10 наружных диаметров | При монтаже для секторных жил – не менее 10-12 D |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C | Не более 0.124 Ом/км | ГОСТ 22483-2012 |
| Масса 1 км кабеля (примерно) | ~6000-7500 кг (для 3х150) | Зависит от количества жил и материала заполнения |
| Наружный диаметр (примерно) | ~45-55 мм (для 3х150) | Зависит от производителя и конструкции |
Таблица 2. Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп) для кабеля ВВГ 150 мм²
Токовые нагрузки регламентируются ПУЭ 7-го издания, табл. 1.3.4, 1.3.5. Приведены значения для прокладки в воздухе (на воздухе) и в земле (в траншее) для медных жил.
| Способ прокладки | Одножильный кабель | Двужильный кабель | Трехжильный кабель | Четырехжильный кабель |
|---|---|---|---|---|
| В воздухе (температура воздуха +25°C) | 390 А | 335 А | 330 А | 310 А |
| В земле (температура почвы +15°C, теплопроводность 1.0 К·м/Вт) | 435 А | 380 А | 375 А | 355 А |
Важно: При изменении условий прокладки (температура, количество кабелей в траншее, группа) вводятся поправочные коэффициенты, на которые необходимо умножать значения из таблицы.
Область применения и способы прокладки
Кабель ВВГ 150 мм² применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы использования:
Способы прокладки: Открытая (по стенам, конструкциям, в лотках), скрытая (в трубах, штробах, за подвесными потолками), в земле (только в защитных трубах или кабельных каналах, так как кабель не имеет брони). Прямая прокладка в земле (траншее) без защиты запрещена из-за высокой вероятности механических повреждений.
Отличия от других марок кабелей (ВВГнг(А), ВВГнг-LS, АВВГ, КГ)
Выбор кабеля 150 мм² не ограничивается базовой маркой ВВГ. В зависимости от условий эксплуатации требуются модификации.
Расчет и выбор: на что обратить внимание при заказе
При проектировании и заказе кабеля ВВГ 150 мм² необходимо учитывать ряд ключевых факторов:
Монтаж и соединение кабеля ВВГ 150 мм²
Работа с кабелем большого сечения требует специального инструмента и соблюдения технологии.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ВВГ 3х150 от ВВГ 4х150 и как правильно выбрать?
ВВГ 3х150 содержит три жилы сечением 150 мм² (обычно для трех фаз). ВВГ 4х150 содержит четыре жилы: три фазных сечением 150 мм² и одну нулевую такого же сечения (4-я жила 150 мм²) или, реже, уменьшенного сечения (например, 4х150+1х95, где 5-я жила – заземляющая). Выбор зависит от схемы питания нагрузки. Для симметричной трехфазной нагрузки без нулевого проводника (например, мощные двигатели) достаточно 3х150. Для распределения в зданиях, где есть однофазные потребители, необходим четырех- или пятижильный кабель.
Какой ток выдерживает кабель ВВГ 150 мм²?
Допустимый длительный ток зависит от способа прокладки и количества жил. Для трехжильного медного кабеля ВВГ 150 мм²: при прокладке в воздухе (+25°C) – 330 А, при прокладке в земле (+15°C) – 375 А (см. Таблицу 2). Эти значения являются базовыми и требуют применения поправочных коэффициентов при изменении условий.
Можно ли прокладывать кабель ВВГ 150 мм² в земле без защиты?
Нет, категорически не рекомендуется. Кабель ВВГ не имеет бронепокрова (бумажная или стальная лента, проволока) и защитной подушки, поэтому уязвим к механическим воздействиям, давлению грунта, грызунам. Для прокладки в земле необходимо использовать бронированные кабели (например, ВБШв) или прокладывать ВВГ в защитных трубах (ПНД, асбестоцементных) или кабельных каналах.
Как рассчитать вес и диаметр бухты кабеля ВВГ 150 мм² для транспортировки?
Вес 1 км кабеля ВВГ 3х150 составляет примерно 6500-7500 кг. Стандартная бухта (барабан) содержит, как правило, 200-500 метров. Для расчета веса бухты: Вес = Длина (км)
Что лучше для ввода в здание: АВВГ или ВВГ 150 мм²?
С точки зрения надежности, долговечности контактных соединений и компактности – безусловно, медный ВВГ. Алюминиевый АВВГ дешевле, но имеет существенные недостатки: большее электрическое сопротивление (требует проверки по потере напряжения), хрупкость, ползучесть, необходимость применения специальной контактной пасты и биметаллических гильз при соединении с медными шинами. ПУЭ 7-го изд. (п. 7.1.34) предписывает в зданиях применять кабели и провода с медными жилами.
Какой аналог кабеля ВВГ 150 мм² существует за рубежом?
Ближайшими аналогами по конструкции и применению являются кабели по стандарту МЭК (IEC): например, H05V-K, H07V-K (одножильные) или NYY (многожильные силовые кабели с ПВХ изоляцией и оболочкой). В Северной Америке аналогом может считаться кабель типа THHN/THWN в трубах, но системы стандартизации и подходы к конструкции различаются кардинально.
Заключение
Кабель ВВГ 150 мм² является мощным и надежным решением для организации электроснабжения на промышленных и крупных гражданских объектах. Его правильный выбор, учитывающий материал жилы, количество жил, класс пожарной опасности и условия прокладки, является залогом долговечной и безопасной работы энергетической системы. Монтаж и соединение кабеля такого сечения требуют профессионального подхода, специального инструмента и неукоснительного соблюдения требований ПУЭ и инструкций производителей. При проектировании всегда необходимо выполнять проверочные расчеты по допустимому току, потере напряжения и стойкости к токам короткого замыкания.