Кабель ПвБбШвнг(A) 4х185+1х95-1

Кабель ПвБбШвнг(A) 4х185+1х95-1 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках переменного тока частотой 50 Гц при номинальном напряжении 1 кВ (1000 В). Пятижильная конструкция с четырьмя основными медными токопроводящими элементами (три фазных и один нулевой) сечением 185 мм² и одной вспомогательной жилой (защитной) сечением 95 мм² ориентирована на питание трехфазных потребителей с отдельным нулевым и защитным проводниками (система TN-S). Такая схема является наиболее безопасной и предъявляет повышенные требования к электробезопасности на объектах с массовым пребыванием людей, в лечебных учреждениях, школах, детских садах, а также на промышленных предприятиях с высокой ответственностью за защиту персонала.

Изоляционный слой каждого проводника изготовлен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот термореактивный полимер получают методом химической или силанольной сшивки, в результате которой между молекулами полиэтилена образуются поперечные связи. Материал переходит из термопластичного состояния в термореактивное, благодаря чему не плавится и не растекается при нагреве. XLPE сохраняет диэлектрические свойства при длительном воздействии температуры до +90 °C и выдерживает кратковременные перегрузки с нагревом до +130 °C. При коротком замыкании допустим нагрев жилы до +250 °C без разрушения изоляции.

Поверх скрученных в сердечник жил наложена поясная изоляция из ПВХ-пластиката. Она выполняет две функции: фиксирует положение жил относительно друг друга и служит подушкой под броневые ленты, предотвращая повреждение изоляции при наложении брони. Броневой покров сформирован двумя стальными оцинкованными лентами, которые накладываются по спирали с перекрытием зазора. Наружный покров — шланг из поливинилхлоридного пластиката с пониженной горючестью, маркированный нг(A). Такая конструкция обеспечивает нераспространение пламени при групповой прокладке кабелей в соответствии с требованиями ГОСТ 31565, категория А — высшая категория пожарной безопасности для кабельных линий.

Область применения кабеля ПвБбШвнг(A) 4х185+1х95-1 охватывает прокладку в земле (траншеи любой категории), в бетонных каналах, тоннелях, коллекторах, на эстакадах и в производственных помещениях. Стальные бронеленты защищают кабель от механических воздействий, ударов, вибраций и от повреждений грызунами — крысы и мыши не способны прогрызть стальную ленту. ПВХ-шланг нг(A) обладает пониженным дымо- и газовыделением, что критически важно для безопасной эвакуации персонала при пожаре. Класс пожарной опасности по ГОСТ 31565 — П1.8.2.5.4. Кабель сохраняет работоспособность в интервале температур окружающей среды от –50 °C до +50 °C, что позволяет эксплуатировать его в условиях холодного климата и в неотапливаемых помещениях. Монтаж без предварительного подогрева разрешен до –15 °C. Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 7,5 наружных диаметров кабеля. Расчетный ресурс — 30 лет.

Четыре основные жилы сечением 185 мм² каждая обеспечивают длительную пропускную способность по току в диапазоне 400-460 А на фазный проводник. В трехфазной сети это позволяет подключать приемники электрической энергии мощностью до 265-305 кВт при расстоянии до распределительного щита не более 800 метров (с учетом падения напряжения). Защитная жила уменьшенного сечения 95 мм² рассчитана на ток до 250-300 А, что достаточно для обеспечения надежного заземления и защиты при токах короткого замыкания.

Расшифровка маркировки кабеля ПвБбШвнг(A) 4х185+1х95-1

• Пв — изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE)
• Бб — броня из двух стальных оцинкованных лент
• Шв — наружный шланг из поливинилхлоридного пластиката
• нг(A) — не распространяет пламя при групповой прокладке по категории А (наивысшая категория пожарной безопасности для кабелей)
• 4х185 — четыре основные жилы сечением 185 мм² (три фазных + один нулевой)
• 1х95 — одна вспомогательная жила сечением 95 мм² (защитный проводник PE)
• 1 — номинальное напряжение переменного тока, кВ (1000 В) при частоте 50 Гц

Конструкция и устройство кабеля ПвБбШвнг(A) 4х185+1х95-1

Токопроводящие жилы. Медные проволоки скручены в круглые жилы. В зависимости от требований заказчика жилы изготавливаются по 1 или 2 классу гибкости согласно ГОСТ 22483-2012. Четыре основные жилы сечением 185 мм² имеют диаметр 16,8 мм (однопроволочные) или 17,5 мм (многопроволочные). Защитная жила сечением 95 мм² имеет диаметр 12,0 мм (однопроволочная) или 12,5 мм (многопроволочная). Электрическое сопротивление постоянному току при температуре +20 °C не превышает 0,103 Ом/км для жил 185 мм² и 0,204 Ом/км для жилы 95 мм².

Изоляция жил. Каждая жила покрыта слоем сшитого полиэтилена. Процесс сшивки (химической или силанольной) обеспечивает переход полиэтилена в термореактивное состояние, благодаря чему изоляция не разрушается при перегрузках по току и коротких замыканиях. Изоляция сохраняет эластичность и диэлектрические свойства в рабочем диапазоне температур. Цветовая маркировка жил строго регламентирована: три фазные жилы — желтый, зеленый, красный (или коричневый, черный, серый по согласованию); нулевая рабочая жила (N) — синий; защитная жила (PE) — желто-зеленый. Толщина изоляционного слоя для напряжения 1 кВ составляет 2,6 мм для жил 185 мм² и 2,2 мм для жилы 95 мм². Диаметр изолированных жил находится в пределах 22,0-22,7 мм для основных и 16,4-16,9 мм для защитной.

Скрутка жил в сердечник. Пять изолированных жил (три фазные, одна нулевая и одна защитная) скручены вокруг центрального заполнения с постоянным шагом скрутки. Защитная жила уменьшенного сечения располагается в промежутке между основными жилами, что обеспечивает оптимальное заполнение сечения сердечника и минимизирует наружный диаметр кабеля.

Поясная изоляция. Поверх скрученного сердечника экструдируется слой ПВХ-пластиката. Поясная изоляция жестко фиксирует жилы относительно друг друга, предотвращая их расплетание при изгибах и растяжениях. Кроме того, этот слой служит амортизирующей подушкой между сердечником и броней, исключая повреждение изоляции жил стальными лентами. Толщина поясной изоляции — 1,8 мм.

Броня из двух стальных лент. Для защиты от механических воздействий и грызунов поверх поясной изоляции накладываются две стальные оцинкованные ленты. Первая лента наматывается по спирали с технологическим зазором, вторая лента наматывается поверх первой с перекрытием зазора. Такая конструкция обеспечивает высокую устойчивость к раздавливанию и растяжению. Толщина каждой ленты — 0,5 мм. Оцинковка первого класса защищает сталь от коррозии в течение всего срока службы кабеля.

Наружный шланг из ПВХ нг(A). Защитная оболочка экструдируется поверх брони. Материал — ПВХ-пластикат с пониженной горючестью, отвечающий требованиям категории А по нераспространению пламени при групповой прокладке. Цвет шланга — черный (стандарт) или серый (по требованию заказчика). Материал обладает низким дымо- и газовыделением, что снижает задымление при пожаре и уменьшает выделение коррозионно-активных газов. Толщина шланга для напряжения 1 кВ составляет 3,0 мм. Наружный диаметр кабеля после наложения всех слоев составляет от 62 до 70 мм в зависимости от класса жил и допусков на изготовление. Масса одного километра кабеля — около 7200 кг.

Технические параметры кабеля ПвБбШвнг(A) 4х185+1х95-1

• Номинальное переменное напряжение — 1 кВ (1000 В, 50 Гц)
• Испытательное напряжение 50 Гц в течение 5 минут — 3,5 кВ
• Количество токопроводящих жил — 5 (3 фазные + 1 нулевая + 1 защитная)
• Номинальное сечение фазных и нулевой жил — 185 мм²
• Номинальное сечение защитной жилы — 95 мм²
• Материал жил — медь, класс гибкости 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) по ГОСТ 22483
• Материал изоляции — сшитый полиэтилен (XLPE), тип РТИ-1
• Материал поясной изоляции — ПВХ-пластикат марок О-40 или О-50
• Материал брони — две стальные оцинкованные ленты толщиной 0,5 мм
• Материал наружного шланга — ПВХ-пластикат пониженной горючести марок нг(A)
• Класс пожарной опасности по ГОСТ 31565-2012 — П1.8.2.5.4
• Длительно допустимая температура нагрева жилы в рабочем режиме — +90 °C
• Максимальная температура жилы при перегрузке (кратковременно) — до +130 °C
• Максимальная температура жилы при коротком замыкании — до +250 °C
• Рабочий диапазон температуры окружающей среды — от –50 °C до +50 °C
• Относительная влажность воздуха при +40 °C — до 98% без конденсации влаги
• Минимальная температура монтажа кабеля без предварительного подогрева — –15 °C
• Минимальный радиус изгиба при прокладке — 7,5 наружных диаметров кабеля
• Строительная длина (минимальная длина кабеля в барабане) — не менее 100 метров
• Расчетный срок службы — 30 лет

Электрические свойства кабеля ПвБбШвнг(A) 4х185+1х95-1 при температуре +20 °C

• Сопротивление постоянному току основных жил 185 мм² — не более 0,103 Ом/км
• Сопротивление постоянному току защитной жилы 95 мм² — не более 0,204 Ом/км
• Электрическое сопротивление изоляции (после монтажа) — не менее 150 МОм·км
• Электрическое сопротивление изоляции в процессе эксплуатации — не менее 50 МОм·км
• Испытательное напряжение изоляции в холодном состоянии — 3,5 кВ в течение 5 минут без пробоя
• Рабочая емкость между жилами (оценочно) — 50-100 пФ/м, зависит от технологии скрутки и конструкции сердечника

Преимущества кабеля ПвБбШвнг(A) 4х185+1х95-1

• Полное соответствие системе заземления TN-S. Раздельные нулевой (синий) и защитный (желто-зеленый) проводники исключают появление опасного потенциала на корпусах электрооборудования при обрыве нейтрали. Критическое требование для объектов с большой протяженностью кабельных линий и высокой вероятностью повреждения проводников.
• Оптимизированная конструкция с уменьшенным сечением защитной жилы. При нормальной работе сети по защитному проводнику ток не протекает, его сечение выбирается из условий термической стойкости при коротком замыкании. Снижение массы кабеля на 10-15% по сравнению с полноценным пятижильным кабелем 5х185 мм².
• Экономическая эффективность. Меньший расход меди при сохранении пропускной способности по фазным жилам и надежности заземления. Снижение стоимости кабеля на 10-15% по сравнению с аналогом 5х185 мм².
• Высшая категория пожарной безопасности нг(A). При групповой прокладке в кабельных сооружениях (лотки, короба, этажи кабельных тоннелей) кабель не распространяет пламя даже при плотной укладке. Длина обугленной части образца при испытаниях по ГОСТ IEC 60332-3-22 не превышает 2,5 метра. Категория А — максимальная для небронированных и бронированных кабелей в ПВХ-оболочке.
• Пониженное дымо- и газовыделение. Материал наружного шланга при горении образует оптическую плотность дыма не более 50% (испытания в режиме «ослабление света»). Содержание коррозионно-активных газов (хлороводорода) не превышает 100 мг/г. Это позволяет использовать кабель в закрытых помещениях с постоянным присутствием людей.
• Повышенная пропускная способность за счет сшитой изоляции. Допустимая длительная температура жилы +90 °C против +70 °C у кабелей с ПВХ-изоляцией. При одинаковом сечении медной жилы токовая нагрузка кабеля ПвБбШвнг(A) выше на 15-20%.
• Устойчивость к перегрузкам. Сшитая изоляция выдерживает кратковременный нагрев жилы до +130 °C. Кабель не выходит из строя при случайных перегрузках в сетях с нестабильной нагрузкой.
• Надежная защита от грызунов. Две стальные бронеленты толщиной 0,5 мм каждая гарантированно защищают кабель от повреждения крысами, мышами и другими грызунами.
• Всепогодное исполнение. Кабель сохраняет работоспособность при температуре до –50 °C. Оболочка и изоляция не становятся хрупкими при низких температурах. Допускается монтаж без подогрева до –15 °C.
• Стойкость к ультрафиолету и агрессивным средам. ПВХ-шланг устойчив к воздействию прямых солнечных лучей, что позволяет прокладывать кабель на открытых эстакадах. Материал также устойчив к воздействию масел, бензина, кислот и щелочей.
• Механическая прочность. Стальная броня выдерживает раздавливающие нагрузки до 500 Н/см. Кабель может быть проложен в грунте на глубине до 1,5 метров без дополнительной защиты. Растягивающее усилие при монтаже — до 5 кН.
• Максимальное сечение фазных жил 185 мм² для мощных трехфазных нагрузок в системе TN-S. Подходит для питания электродвигателей до 250-315 кВт, компрессоров, насосных агрегатов, вентиляционных установок, станков, сварочного оборудования с отдельным защитным заземлением.
• Долговечность. Сшитый полиэтилен не подвержен термическому старению при рабочей температуре +90 °C. Ресурс изоляции составляет не менее 30 лет.
• Пятижильное исполнение с уменьшенным сечением защитного проводника. Оптимальное решение для трехфазных сетей с раздельным нулевым и защитным проводниками (система TN-S) при значительной экономии меди. Позволяет заменить пять одножильных кабелей одним пятижильным, упрощая монтаж и снижая затраты на крепеж и кабельные лотки.

Области применения кабеля ПвБбШвнг(A) 4х185+1х95-1

Кабель предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях с номинальным напряжением до 1 кВ. Рекомендуется для использования в следующих условиях и на следующих объектах:

• Электроснабжение трехфазных потребителей с раздельным нулевым и защитным проводниками (система TN-S) мощностью до 265-305 кВт
• Питание распределительных щитов и производственного оборудования на крупных промышленных предприятиях с высокими требованиями к электробезопасности
• Подключение трехфазных электродвигателей мощностью до 250-315 кВт (компрессоры, насосы, вентиляторы, станки, конвейеры, дробилки, экструдеры, прессы) с отдельным заземлением корпуса
• Питание насосных станций водоснабжения, водоотведения, дренажных систем, канализационных насосных станций (КНС) с трехфазными насосами мощностью до 250 кВт и отдельным заземлением
• Подключение котельных, тепловых пунктов, систем отопления с трехфазными циркуляционными насосами и автоматикой в системе TN-S
• Питание систем вентиляции и кондиционирования в торговых центрах, офисных зданиях, производственных цехах, складских комплексах с раздельным заземлением
• Прокладка в кабельных сооружениях с высокими требованиями к пожарной безопасности (лотки, короба, кабельные этажи, коллекторы, тоннели) — исполнение нг(A) допускает плотную групповую укладку без риска распространения пламени
• Групповая прокладка в кабельных лотках и коробах на промышленных предприятиях, в торговых центрах, аэропортах, вокзалах, больницах, школах, детских садах
• Электроснабжение строительных площадок и временных сооружений при прокладке по грунту или в траншеях — кабель устойчив к механическим воздействиям и работает в широком диапазоне температур
• Подключение передвижных установок, ремонтных мастерских, лабораторий на колесах при условии прокладки с ограниченной подвижностью
• Электроснабжение объектов наружного освещения с трехфазными прожекторными установками и щитами управления в системе TN-S
• Питание сельскохозяйственного оборудования (дробилки, зерносушилки, кормораздатчики, доильные установки, зерноочистительные машины) с трехфазными электродвигателями и отдельным заземлением
• Подключение лифтового оборудования, эскалаторов, подъемных механизмов в торговых и офисных центрах с системой TN-S
• Электроснабжение производственных линий и технологических комплексов на заводах и фабриках с высокими требованиями к защите персонала
• Реконструкция и модернизация существующих электрических сетей с заменой устаревших четырехжильных кабелей (система TN-C) на пятижильные (система TN-S) для повышения электробезопасности

Монтаж и эксплуатация кабеля ПвБбШвнг(A) 4х185+1х95-1

При прокладке кабеля ПвБбШвнг(A) 4х185+1х95-1 необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба — 7,5 наружных диаметров кабеля. Для данного сечения это значение составляет примерно 465-525 мм в зависимости от диаметра. Монтаж кабеля при отрицательных температурах допустим без предварительного подогрева до –15 °C. При более низких температурах кабель перед началом работ следует выдержать в теплом помещении не менее 24 часов.

Разделку кабеля производят поэтапно: сначала удаляют наружный ПВХ-шланг, затем аккуратно разрезают бронеленты специальным инструментом (бронерезкой) и удаляют их, после чего снимают поясную изоляцию и изолируют каждую жилу в соответствии с цветовой маркировкой. Для оконцевания жил сечением 185 мм² применяют наконечники типа ТМЛ (медные луженые), для жилы 95 мм² — соответствующие наконечники, опрессовываемые гидравлическим прессом.

При прокладке в земле кабель укладывают в траншею на глубину не менее 0,7 метра. Дно траншеи выравнивают и присыпают слоем песка толщиной 150-200 мм. После укладки кабель засыпают песком и укрывают сигнальной лентой на высоте 250-300 мм от верха кабеля для предупреждения повреждения при будущих земляных работах. При параллельной прокладке нескольких кабелей расстояние между ними в свету должно быть не менее 150 мм для обеспечения теплоотвода.

При прокладке на открытых эстакадах и в кабельных лотках следует предусматривать защиту от прямых солнечных лучей, если этого требует техническое задание. Рекомендуется использовать кабельные лотки с крышками или прокладывать кабель под навесом. Крепление кабеля к лоткам и опорам выполняется пластиковыми или металлическими хомутами с шагом не более 400 мм. В местах поворота трассы шаг крепления уменьшают до 200-250 мм.

Для соединения кабеля в муфтах (при необходимости наращивания длины) следует применять термоусаживаемые муфты, обеспечивающие восстановление изоляции и герметичность соединения. Соединение брони должно быть надежно заизолировано и заземлено в соответствии с проектом.

Перед вводом кабеля в эксплуатацию необходимо провести измерения сопротивления изоляции мегаомметром на напряжение 1000 В (или 2500 В для напряжения 1 кВ). Сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм для кабельных линий напряжением до 1 кВ. После монтажа следует также проверить целостность жил и отсутствие короткого замыкания между жилами и на броню. Результаты измерений оформляются актом и прилагаются к исполнительной документации.