Кабель ПвБбШвнг(A)-LS 1х150-1

Кабель ПвБбШвнг(A)-LS 1х150-1 применяется 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 150 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 бронированных кабелей.

Изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Технология сшивки (пероксидная или силанольная) преобразует линейную структуру полимера в пространственную сетку. Материал теряет способность плавиться при нагреве. XLPE не растекается в режиме перегрузки и сохраняет электрическую прочность при длительной температуре жилы до +90 °C. Кратковременный нагрев до +130 °C в режиме перегрузки не вызывает разрушения. При коротком замыкании допустим нагрев до +250 °C.

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.

Сечение 150 мм² относится к классу больших сечений. Для одножильного кабеля применяется однопроволочная жила (класс 1 по ГОСТ 22483-2012) — одна цельная медная проволока круглого сечения. Диаметр жилы составляет около 13,8 мм. Однопроволочная конструкция обеспечивает минимальное электрическое сопротивление и максимальную жесткость. Кабель предназначен для стационарной прокладки на прямых участках без изгибов.

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 1х150-1

• 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
• 150 — номинальное сечение жилы, мм²
• 1 — номинальное напряжение переменного тока, кВ (1000 В) при частоте 50 Гц

Конструкция и устройство кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х150-1

Токопроводящая жила. Цельная медная проволока круглого сечения. Класс гибкости — 1 по ГОСТ 22483-2012 (однопроволочная). Диаметр жилы — 13,8 мм (номинальный). Поверхность жилы гладкая, без расслоений, заусенцев и следов окисления. Электрическое сопротивление постоянному току при температуре +20 °C — не более 0,129 Ом на километр длины.

Изоляция жилы. Жила покрыта слоем сшитого полиэтилена. Процесс сшивки обеспечивает переход полиэтилена в термореактивное состояние. Изоляция сохраняет эластичность и диэлектрические свойства в рабочем диапазоне температур от –50 °C до +90 °C. Цвет изоляции — естественный (светло-коричневый). По требованию заказчика возможна цветная полоса или полностью цветная изоляция. Толщина изоляционного слоя для напряжения 1 кВ составляет 1,8 мм. Диаметр изолированной жилы — 17,4 ± 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 в процессе производства, монтажа и эксплуатации. 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. Направление намотки лент — противоположное для компенсации крутящего момента. Толщина каждой ленты — 0,5 мм. Оцинковка первого класса защищает сталь от коррозии в течение всего срока службы кабеля. Разрывная прочность лент — не менее 350 Н/мм².

Наружный шланг из ПВХ нг(A)-LS. Защитная оболочка экструдируется поверх брони методом сплошной экструзии с заполнением промежутков между бронелентами. 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). Материал обладает низким дымообразованием — оптическая плотность дыма не более 50% в режиме «ослабление света». Содержание хлороводорода при горении — не более 100 мг/г. Толщина шланга для напряжения 1 кВ составляет 2,0 мм. Наружный диаметр кабеля после наложения всех слоев — от 29 до 32 мм. Масса одного километра кабеля — около 2500 кг.

Технические параметры кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х150-1

• 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 — 150 мм²
• Материал жилы — медь, класс гибкости 1 (однопроволочная) по ГОСТ 22483
• Диаметр жилы — 13,8 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 29 до 32 мм
• Строительная длина (минимальная длина кабеля в барабане) — не менее 200 метров
• Расчетный срок службы — 30 лет

Электрические свойства кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х150-1 при температуре +20 °C

• Сопротивление постоянному току медной жилы сечением 150 мм² — не более 0,129 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 400 А (в зависимости от условий охлаждения и количества параллельно проложенных кабелей)
• Допустимая токовая нагрузка при прокладке в земле — до 350 А
• Ток короткого замыкания (длительность 1 секунда) — до 12-15 кА

Преимущества кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х150-1

• 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%. Содержание коррозионно-активных газов (хлороводорода) не превышает 100 мг/г. Кабель безопасен для эвакуации людей и сохраняет электронное оборудование 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.
• 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 и коротким замыканиям. Сшитая изоляция выдерживает нагрев до +130 °C в режиме перегрузки и до +250 °C при КЗ. Кабель не выходит из строя при аварийных режимах.
• Надежная защита от грызунов. Две стальные бронеленты толщиной 0,5 мм каждая гарантированно защищают кабель от повреждения крысами, мышами и другими грызунами. Грызуны не способны прогрызть сталь.
• 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 в концентрациях, встречающихся в промышленных условиях.
• 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 7 кН.
• Однопроволочная медная жила (класс 1). Обеспечивает минимальное электрическое сопротивление 0,129 Ом/км. Снижает потери на нагрев при больших токах на 10-15% по сравнению с многопроволочной жилой того же сечения.
• Увеличенное сечение 150 мм² для сверхмощных однофазных нагрузок и магистральных линий заземления. Длительный ток до 400 А позволяет подключать оборудование мощностью до 90-100 кВт при напряжении 220 В. Подходит для заземления трансформаторных подстанций с токами короткого замыкания до 15 кА.
• Одножильное исполнение. Удобство для прокладки в трубах и каналах, возможность использования в качестве заземляющего проводника, простота монтажа на больших расстояниях. Снижает затраты на кабельные конструкции при параллельной прокладке нескольких одножильных кабелей на одну фазу.
• Долговечность. Сшитый полиэтилен не подвержен термическому старению при рабочей температуре +90 °C. Ресурс изоляции составляет не менее 30 лет. ПВХ-шланг устойчив к атмосферным воздействиям и ультрафиолету.

Области применения кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х150-1

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 100 кВт, сварочные аппараты промышленного класса с длительным режимом работы, компрессорные установки большой производительности (до 250 кВт), индукционные печи, дуговые печи сопротивления, крупногабаритные промышленные нагреватели.
• Цепи заземления и уравнивания потенциалов на трансформаторных подстанциях мощностью 1600-4000 кВА, в распределительных пунктах, в электрощитовых промышленных предприятий с высокими токами короткого замыкания (до 15 кА). Медная жила 150 мм² обеспечивает термическую стойкость при КЗ.
• Системы постоянного тока с высокими рабочими токами: выпрямительные установки электролиза (производство алюминия, меди, хлора), зарядные станции электромобилей сверхбыстрой зарядки (постоянный ток до 400 А), аккумуляторные батареи большой емкости для систем бесперебойного питания ЦОД и промышленных объектов, тяговые подстанции электротранспорта (метро, трамвай, троллейбус, 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. Сечение 150 мм² позволяет передавать мощность до 100 кВт при длине временной линии до 300 метров.
• Прокладка в кабельных сооружениях с высокими требованиями к пожарной безопасности (лотки, короба, кабельные этажи, коллекторы) — исполнение нг(A)-LS допускает плотную групповую укладку. Кабель рекомендован для объектов с массовым пребыванием людей.
• 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 150 мм² позволяет передавать мощность до 100 кВт при длине линии до 800 метров с падением напряжения не более 5%.
• Электроснабжение объектов наружного освещения сверхбольшой мощности: прожекторные мачты стадионов (освещение футбольных полей, легкоатлетических арен, стадионов с искусственным льдом), архитектурная подсветка небоскребов и достопримечательностей, аэродромное освещение взлетно-посадочных полос и рулежных дорожек, рекламные конструкции при прокладке в земле.
• Магистральные линии заземления на промышленных объектах с максимальными токами короткого замыкания: электростанции (ГРЭС, ТЭЦ, АЭС), подстанции 110/10 кВ и выше, заводы с большим количеством электродвигателей высокого напряжения (металлургические комбинаты, нефтеперерабатывающие заводы).
• Питание систем дымоудаления и противопожарного оборудования на объектах повышенной этажности (высотные здания более 100 метров, небоскребы) — 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 1х150-1 используется для подвода питания к стойкам и системам бесперебойного питания большой мощности. Требования пожарной безопасности нг(A)-LS критически важны для сохранения дорогостоящего оборудования при возгорании. Сечение 150 мм² позволяет питать стойку с суммарным потреблением до 100 кВт.
• Электроснабжение промышленных роботизированных комплексов и автоматических линий с высокими требованиями к надежности и бесперебойности питания.
• Подключение мощных систем кондиционирования и вентиляции на промышленных объектах: чиллеры, фанкойлы, приточные установки с электрическим нагревом мощностью до 100 кВт.
• Реконструкция и модернизация существующих электрических сетей с заменой устаревших кабелей (АВВГ, ВВГ, СБ, СБШв) на кабели с улучшенными пожарными характеристиками и повышенной пропускной способностью.

Монтаж и эксплуатация кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х150-1

При прокладке кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 1х150-1 необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба — 7,5 наружных диаметров кабеля. Для данного сечения и конструкции диаметр составляет 29-32 мм, радиус изгиба — 220-240 мм. Монтаж кабеля при отрицательных температурах допустим без предварительного подогрева до –15 °C. При температуре ниже –15 °C кабель перед началом работ следует выдержать в теплом помещении не менее 24 часов. Разогрев кабеля открытым огнем или тепловыми пушками с температурой выше +60 °C запрещен.

Разделку кабеля производят поэтапно. Сначала удаляют наружный ПВХ-шланг на требуемую длину. Для удаления шланга используют специальный нож для разделки кабелей с регулируемой глубиной реза. Затем бронеленты разрезают специальным инструментом (бронерезкой или ножницами для брони) и удаляют. Важно не повредить поясную изоляцию при разрезании брони. После удаления брони снимают поясную изоляцию и изолируют жилу. Для оконцевания жилы сечением 150 мм² применяют медные луженые наконечники типа ТМЛ или ТМЛУ. Наконечники опрессовывают гидравлическим прессом с использованием соответствующих матриц. Усилие опрессовки — 20-25 тонн. Для жилы класса 1 (однопроволочной) требуется специальный наконечник, рассчитанный на цельную проволоку диаметром 13,8 мм.

При прокладке в земле кабель укладывают в траншею на глубину не менее 0,7 метра (от поверхности земли до верха кабеля). Дно траншеи выравнивают и присыпают слоем песка толщиной 150-200 мм. Песок должен быть без камней, строительного мусора и мерзлых комьев. После укладки кабель засыпают песком (слой 150-200 мм) 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 и удобства обслуживания.

Для одножильных кабелей, работающих в цепях переменного тока, важно соблюдать правила прокладки для предотвращения перегрева брони и стальных конструкций. При проходе через стальные трубы, короба или металлические перегородки одножильный кабель создает вихревые токи в стали, что приводит к дополнительному нагреву и потерям. Рекомендуется использовать трубы и короба из немагнитных материалов (алюминий, пластик, нержавеющая сталь) или выполнять раздельную прокладку каждой фазы. При необходимости прокладки в стальных трубах все три фазы (для трехфазной системы) прокладывают в одной трубе для компенсации магнитных полей.

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 резиновыми прокладками. Шаг крепления — 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 (резина, пластик).

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. Для одножильных кабелей броню заземляют с одной стороны (обычно со стороны источника питания) для предотвращения протекания уравнительных токов по броне.

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 (прозвонка) и отсутствие короткого замыкания на броню. Для одножильного кабеля измеряют сопротивление петли «жила-броня» — оно должно быть бесконечно большим (нормально разомкнуто). Результаты измерений оформляются актом и прилагаются к исполнительной документации. Испытания повышенным напряжением (3,5 кВ в течение 5 минут) проводят по требованию заказчика или для кабельных линий особой ответственности.

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, в зонах интенсивного движения транспорта и в местах возможного подтопления. При обнаружении повреждений оболочки (трещины, порезы, продавливания) их устраняют с помощью ремонтных термоусаживаемых манжет или лент. При повреждении брони (коррозия, механический разрыв) требуется замена участка кабеля или установка соединительной муфты.