Силовые кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение 0,66; 1 и 10 кВ, имеющие одну жилу сечением 185 мм², являются ключевым элементом в системах распределения электроэнергии. Их применение обусловлено необходимостью передачи больших токовых нагрузок в сетях переменного и постоянного тока. Данная статья детально рассматривает конструктивные особенности, нормативную базу, области применения и правила монтажа для данного класса кабельной продукции.
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Для сечения 185 мм² она имеет свои особенности.
Выбор конкретной марки кабеля определяется условиями эксплуатации и требованиями проекта.
| Марка кабеля | Материал жилы | Материал изоляции | Напряжение, кВ | Ключевые особенности и области применения |
|---|---|---|---|---|
| ВВГ 1х185 | Медь | ПВХ | 0.66, 1 | Прокладка в сухих и влажных помещениях, каналах, туннелях. Не рекомендуется для прокладки в земле без дополнительной защиты. |
| АВВГ 1х185 | Алюминий | ПВХ | 0.66, 1 | Экономичное решение для стационарной прокладки в тех же условиях, что и ВВГ. Больший диаметр и меньшая гибкость по сравнению с медным аналогом. |
| ВВГнг(А)-LS 1х185 | Медь | ПВХ пониженной горючести | 0.66, 1 | Кабель с пониженным дымо- и газовыделением, не распространяющий горение при групповой прокладке (категория А). Для мест с массовым пребыванием людей, социальных объектов, метро. |
| ПвВГ 1х185 | Медь | Сшитый полиэтилен (СПЭ) | 6, 10 | Кабель среднего напряжения с медным экраном. Для прокладки в земле (при наличии защиты от механических повреждений), кабельных сооружениях, на специальных эстакадах. |
| АПвВГ 1х185 | Алюминий | Сшитый полиэтилен (СПЭ) | 6, 10 | Алюминиевый аналог ПвВГ. Применяется для экономичных проектов распределительных сетей 6-10 кВ. |
Параметры регламентируются ГОСТами (например, ГОСТ 31996-2012 для кабелей с пластмассовой изоляцией) и техническими условиями.
Ток зависит от материала жилы, условий прокладки и числа работающих кабелей. Приведены значения для одиночной прокладки в воздухе (температура воздуха +25°C) и в земле (температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт).
| Условия прокладки | Медь, А | Алюминий, А |
|---|---|---|
| В воздухе | ~430-450 | ~335-350 |
| В земле | ~475-500 | ~370-390 |
Важно: При групповой прокладке вводятся понижающие коэффициенты, которые могут значительно снизить допустимый ток. Точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) гл. 1.3.
При температуре +20°C:
Сопротивление увеличивается с ростом температуры.
Кабели с СПЭ-изоляцией выдерживают более высокие термические нагрузки при КЗ. Расчетное значение допустимого тока КЗ определяется по формуле с учетом времени отключения и начальной температуры жилы.
Прокладка одножильных кабелей, особенно на среднее напряжение, имеет критически важные особенности, связанные с возникновением вихревых токов и наведенного напряжения.
Использование трех одножильных кабелей вместо одного трехжильного имеет преимущества и недостатки.
Недостатки: Увеличение общих затрат на монтаж (необходимость большего количества крепежа, муфт); повышенные требования к правильности укладки для минимизации потерь; большая материалоемкость защитных оболочек на три кабеля вместо одного.
Выбор зависит от баланса стоимости и долгосрочных эксплуатационных расходов. Медный кабель ВВГ имеет меньшее активное сопротивление, что снижает потери электроэнергии на нагрев, более устойчив к многократным изгибам и имеет лучшую контактную стабильность в зажимах. Алюминиевый АВВГ значительно дешевле и легче, но требует применения специальных паст или переходных гильз при соединении с медными шинами, а также регулярной подтяжки контактов из-за ползучести алюминия.
Переменный магнитный поток от тока в каждой жиле наводит вихревые токи (токи Фуко) в стальной стенке лотка, которая является ферромагнитным материалом. Это приводит к нагреву лотка и потерям активной мощности. Для минимизации эффекта необходимо использовать лотки из немагнитных материалов (алюминий) или обеспечивать магнитный разрыв (например, прокладка кабелей в пластиковых коробах внутри стального лотка).
Согласно современным требованиям пожарной безопасности (СП 6.13130.2020, Технический регламент о требованиях пожарной безопасности), при групповой прокладке (более одного кабеля в пучке) в зданиях и сооружениях любого назначения должны использоваться кабели, не распространяющие горение. Кабели с индексом «нг» (не распространяющие горение) являются обязательными. Индекс «LS» (Low Smoke) — пониженное дымо- и газовыделение — обязателен для помещений с массовым пребыванием людей, а также для метрополитенов и высотных зданий. Для обычных производственных цехов может быть достаточно кабеля «нг», но требования конкретного проекта являются приоритетными.
Сечение 185 мм² является стандартным из ряда: 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240 мм² и т.д. Его выбор производится на основании расчета по допустимому току длительной нагрузки (ПУЭ гл. 1.3) и проверки на потерю напряжения. Для мощных электроприемников (трансформаторы, крупные двигатели, вводы в здания) это сечение часто является минимально необходимым. Избыточность или недостаточность определяется только электрическим расчетом, учитывающим как текущие, так и перспективные нагрузки.
Нет, нельзя. Несмотря на наличие прочной оболочки, кабель требует защиты от механических повреждений. Согласно ПУЭ, при прокладке в земле кабель должен быть уложен в трубы (например, ПНД) или защитные короба на всем протяжении, либо проложен на глубине не менее 0.7 м с сигнальной лентой, а на пересечениях с дорогами и в местах вероятных раскопок — в трубах. Это защищает его от повреждения техникой, грунтовыми движениями и грызунами.
Номинальный срок службы кабелей с ПВХ-изоляцией составляет 30 лет. Фактический срок сильно зависит от условий эксплуатации: стабильности нагрузки (перегрузки сокращают срок), температуры окружающей среды, наличия агрессивных сред (химикаты, УФ-излучение при открытой прокладке), качества монтажа (особенно соединений и концевых заделок). Кабели со СПЭ-изоляцией имеют номинальный срок службы 40-50 лет.