Кабель ПвБбШвнг(A)-LS 1х120-1

Кабель ПвБбШвнг(A)-LS 1х120-1 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках переменного тока частотой 50 Гц при номинальном напряжении 1 кВ (1000 В). Одножильная конструкция с медной токопроводящей жилой сечением 120 мм² ориентирована на питание мощных потребителей, использование в цепях заземления и уравнивания потенциалов, а также для работы в системах постоянного тока с высокими рабочими токами на промышленных объектах и в инфраструктурных сооружениях с повышенными требованиями к пожарной безопасности. Буквы LS в маркировке обозначают Low Smoke — пониженное дымо- и газовыделение. Категория нг(A) гарантирует нераспространение пламени при групповой прокладке — высшая категория пожарной безопасности для кабелей.

Изоляционный слой выполнен 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 изолированной жилы наложена поясная изоляция из ПВХ-пластиката, служащая подушкой под броневые ленты и предотвращающая 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 и пониженным дымо- и газовыделением, маркированный нг(A)-LS. Такая конструкция обеспечивает нераспространение пламени при групповой прокладке кабелей в соответствии с требованиями ГОСТ 31565, категория А.

Сечение 120 мм² относится к классу больших сечений. Для одножильного кабеля применяется однопроволочная жила (класс 1 по ГОСТ 22483-2012) — одна цельная медная проволока диаметром около 12,4 мм. Такая жила максимально жесткая, но обеспечивает наименьшее электрическое сопротивление и минимальное тепловыделение при больших токах. Медная однопроволочная жила предпочтительна для стационарной прокладки без изгибов и перемещений.

Кабель сохраняет работоспособность в интервале температур окружающей среды от –50 °C до +50 °C. Монтаж без предварительного подогрева разрешен до –15 °C. Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 7,5 наружных диаметров кабеля. Расчетный ресурс — 30 лет.

Расшифровка маркировки кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х120-1

• 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)
• LS — Low Smoke, пониженное дымо- и газовыделение
• 1 — количество токопроводящих жил
• 120 — номинальное сечение жилы, мм²
• 1 — номинальное напряжение переменного тока, кВ (1000 В) при частоте 50 Гц

Конструкция и устройство кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х120-1

Токопроводящая жила. Цельная медная проволока круглого сечения. Класс гибкости — 1 по ГОСТ 22483-2012 (однопроволочная). Диаметр жилы — 12,4 мм (номинальный). Допустимое отклонение — в пределах ГОСТ. Поверхность жилы гладкая, без расслоений и заусенцев. Электрическое сопротивление постоянному току при температуре +20 °C — не более 0,158 Ом на километр длины.

Изоляция жилы. Жила покрыта слоем сшитого полиэтилена. Процесс сшивки (пероксидной или силанольной) обеспечивает переход полиэтилена в термореактивное состояние. Изоляция сохраняет эластичность и диэлектрические свойства в рабочем диапазоне температур. Цвет изоляции — естественный (светло-коричневый) или с цветной полосой по согласованию. Толщина изоляционного слоя для напряжения 1 кВ составляет 1,8 мм. Диаметр изолированной жилы — 16,0 ± 0,5 мм.

Поясная изоляция. Поверх изолированной жилы экструдируется слой ПВХ-пластиката. Поясная изоляция служит амортизирующей подушкой между жилой и броней, исключая повреждение изоляции стальными лентами. Толщина поясной изоляции — 1,2 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)-LS. Защитная оболочка экструдируется поверх брони. Материал — ПВХ-пластикат с пониженной горючестью и пониженным дымо- и газовыделением, отвечающий требованиям категории А по нераспространению пламени при групповой прокладке. Цвет шланга — черный (стандарт) или серый (по требованию заказчика). Материал обладает низким дымообразованием и выделяет минимальное количество коррозионно-активных газов, что снижает задымление при пожаре и уменьшает воздействие на электронное оборудование. Толщина шланга для напряжения 1 кВ составляет 2,0 мм. Наружный диаметр кабеля после наложения всех слоев — от 27 до 30 мм. Масса одного километра кабеля — около 2100 кг.

Технические параметры кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х120-1

• Номинальное переменное напряжение — 1 кВ (1000 В, 50 Гц)
• Испытательное напряжение 50 Гц в течение 5 минут — 3,5 кВ
• Количество токопроводящих жил — 1
• Номинальное сечение жилы — 120 мм²
• Материал жилы — медь, класс гибкости 1 (однопроволочная) по ГОСТ 22483
• Диаметр жилы — 12,4 мм (номинальный)
• Материал изоляции — сшитый полиэтилен (XLPE), толщина 1,8 мм
• Материал поясной изоляции — ПВХ-пластикат, толщина 1,2 мм
• Материал брони — две стальные оцинкованные ленты толщиной 0,5 мм
• Материал наружного шланга — ПВХ-пластикат пониженной горючести с пониженным дымо- и газовыделением нг(A)-LS, толщина 2,0 мм
• 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
• Наружный диаметр — от 27 до 30 мм
• Строительная длина (минимальная длина кабеля в барабане) — не менее 200 метров
• Расчетный срок службы — 30 лет

Электрические свойства кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х120-1 при температуре +20 °C

• Сопротивление постоянному току медной жилы сечением 120 мм² — не более 0,158 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
• Допустимая токовая нагрузка при прокладке на воздухе — до 350 А (в зависимости от условий охлаждения)
• Допустимая токовая нагрузка при прокладке в земле — до 310 А

Преимущества кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х120-1

• Повышенное номинальное напряжение 1 кВ. Кабель рассчитан на работу в сетях с напряжением до 1000 В, что расширяет область применения по сравнению с версией на 0,66 кВ.
• Повышенная пожарная безопасность с пониженным дымо- и газовыделением (LS). 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. Кабель безопасен для эвакуации людей при пожаре.
• 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.
• Сшитая изоляция XLPE. Допустимая длительная температура жилы +90 °C против +70 °C у кабелей с ПВХ-изоляцией. При одинаковом сечении медной жилы токовая нагрузка кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 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 6 кН.
• Однопроволочная медная жила (класс 1). Обеспечивает минимальное электрическое сопротивление 0,158 Ом/км. Снижает потери на нагрев при больших токах. Максимальная жесткость упрощает монтаж на прямых участках без изгибов.
• Увеличенное сечение 120 мм² для сверхмощных однофазных нагрузок и цепей заземления. Длительный ток до 350 А позволяет подключать оборудование мощностью до 75-80 кВт. Подходит для заземления трансформаторных подстанций с токами короткого замыкания до 10-12 кА.
• Одножильное исполнение. Удобство для прокладки в трубах и каналах, возможность использования в качестве заземляющего проводника, простота монтажа на больших расстояниях.
• Долговечность. Сшитый полиэтилен не подвержен термическому старению при рабочей температуре +90 °C. Ресурс изоляции составляет не менее 30 лет.

Области применения кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х120-1

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

• Питание сверхмощных однофазных потребителей: электрокотлы мощностью до 80 кВт, сварочные аппараты промышленного класса, компрессорные установки большой производительности, индукционные печи, дуговые печи сопротивления.
• Цепи заземления и уравнивания потенциалов на трансформаторных подстанциях мощностью 1000-2500 кВА, в распределительных пунктах, в электрощитовых промышленных предприятий с высокими токами короткого замыкания (до 10-12 кА).
• Системы постоянного тока с высокими рабочими токами: выпрямительные установки электролиза, зарядные станции электромобилей сверхбыстрой зарядки (постоянный ток до 300 А), аккумуляторные батареи большой емкости для систем бесперебойного питания ЦОД, тяговые подстанции электротранспорта (трамваи, троллейбусы, электропоезда).
• Подключение строительных площадок и временных сооружений при прокладке по грунту или в траншеях — кабель устойчив к механическим воздействиям и работает в широком диапазоне температур.
• Прокладка в кабельных сооружениях с высокими требованиями к пожарной безопасности (лотки, короба, кабельные этажи, коллекторы) — исполнение нг(A)-LS допускает плотную групповую укладку.
• Электроснабжение коттеджей, таунхаусов, дачных поселков при подземной прокладке от трансформаторной подстанции до распределительного щита дома — стальная броня защищает кабель от повреждения при земляных работах и от грызунов. Сечение 120 мм² позволяет передавать мощность до 80 кВт при длине линии до 500 метров с минимальным падением напряжения.
• Электроснабжение объектов наружного освещения сверхбольшой мощности: прожекторные мачты стадионов (освещение футбольных полей, легкоатлетических арен), архитектурная подсветка небоскребов, аэродромное освещение взлетно-посадочных полос, рекламные конструкции при прокладке в земле.
• Магистральные линии заземления на промышленных объектах с максимальными токами короткого замыкания: электростанции, подстанции 110/10 кВ, заводы с большим количеством электродвигателей высокого напряжения.
• Питание систем дымоудаления и противопожарного оборудования на объектах повышенной этажности (высотные здания более 100 метров) — медная жила большого сечения обеспечивает надежное питание при сохранении компактности кабеля, а исполнение LS защищает оборудование от коррозии при пожаре.
• Питание центров обработки данных (ЦОД) и серверных — одножильный кабель 1х120-1 используется для подвода питания к стойкам и системам бесперебойного питания. Требования пожарной безопасности нг(A)-LS критически важны для сохранения дорогостоящего оборудования при возгорании.
• Электроснабжение промышленных роботизированных комплексов и автоматических линий с высокими требованиями к надежности.
• Реконструкция и модернизация существующих электрических сетей с заменой устаревших кабелей (АВВГ, ВВГ, СБ) на кабели с улучшенными пожарными характеристиками.

Монтаж и эксплуатация кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х120-1

При прокладке кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х120-1 необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба — 7,5 наружных диаметров кабеля. Для данного сечения и конструкции диаметр составляет 27-30 мм, радиус изгиба — 200-225 мм. 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. Разогрев кабеля открытым огнем запрещен.

Разделку кабеля производят поэтапно. Сначала удаляют наружный ПВХ-шланг на требуемую длину. Затем бронеленты разрезают специальным инструментом (бронерезкой) и удаляют. Важно не повредить поясную изоляцию. После удаления брони снимают поясную изоляцию и изолируют жилу. Для оконцевания жилы сечением 120 мм² применяют медные луженые наконечники типа ТМЛ или ТМЛУ. Наконечники опрессовывают гидравлическим прессом с использованием соответствующих матриц. Усилие опрессовки — 15-20 тонн. Для жилы класса 1 (однопроволочной) требуется специальный наконечник, рассчитанный на цельную проволоку.

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. Для одножильных кабелей, работающих параллельно (например, две жилы на одну фазу), расстояние между ними должно быть не менее диаметра кабеля для предотвращения перегрева.

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. Крепление не должно сдавливать кабель — используются прокладки из эластичного материала.

Для одножильных кабелей, работающих в цепях переменного тока, важно избегать образования замкнутых магнитных контуров вокруг брони. Броню заземляют с одной стороны. При проходе через стальные трубы или короба одножильный кабель прокладывают так, чтобы сталь не создавала дополнительного нагрева от вихревых токов — рекомендуется использовать немагнитные материалы (алюминий, пластик) или раздельную прокладку фаз.

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. Сопротивление заземления брони — не более 4 Ом.

Перед вводом кабеля в эксплуатацию необходимо провести измерения сопротивления изоляции мегаомметром на напряжение 2500 В (для напряжения 1 кВ). Сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм для кабельных линий напряжением до 1 кВ. Измеряют между жилой и броней (заземленным экраном).

Также проверяют целостность жилы и отсутствие короткого замыкания на броню. Для одножильного кабеля измеряют сопротивление петли «жила-броня». Результаты измерений оформляются актом и прилагаются к исполнительной документации. Испытания повышенным напряжением (3,5 кВ в течение 5 минут) проводят выборочно по требованию заказчика.

В процессе эксплуатации кабель не требует специального обслуживания. Рекомендуется периодический (раз в 2-3 года) контроль сопротивления изоляции и визуальный осмотр наружной оболочки на предмет механических повреждений, особенно в местах выхода кабеля из земли и в зонах интенсивного движения транспорта. При обнаружении повреждений оболочки их устраняют с помощью ремонтных термоусаживаемых манжет.