Кабель ПвБбШвнг(A)-LS 2х240-1

Кабель ПвБбШвнг(A)-LS 2х240-1 содержит две медные токопроводящие жилы предельного сечения 240 мм² каждая. Изоляционный слой каждой жилы выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE) — термореактивного материала с поперечными молекулярными связями. Поверх скрученных в сердечник жил экструдирована поясная изоляция из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести с низким дымо- и газовыделением. Броневой покров сформирован двумя стальными оцинкованными лентами толщиной 0,5 мм, наложенными по спирали с перекрытием зазоров. Наружный защитный шланг изготовлен из ПВХ-пластиката пониженной горючести с низким дымо- и газовыделением (исполнение LS). Изделие предназначено для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках постоянного тока или однофазного переменного напряжения 1 кВ частотой 50 Гц. Двухжильная конфигурация предельного сечения 240 мм² — максимально возможное сечение для данного класса кабелей — рассчитана на питание сверхмощных выпрямителей, зарядных станций электротранспорта нового поколения (мегаваттные зарядки), электролизных установок, систем катодной защиты магистральных трубопроводов и другого оборудования с экстремально высокими токами потребления.

Изделие выдерживает длительный нагрев жил до +90 °C. В аварийных режимах допускаются перегрузки с нагревом жил до +130 °C. При коротком замыкании допустим нагрев жил до +250 °C при продолжительности режима не более 5 секунд. Рабочий диапазон температур окружающей среды составляет от –50 °C до +50 °C. Монтаж кабеля без предварительного подогрева разрешен при температуре не ниже –15 °C. Минимальный радиус изгиба при прокладке не должен быть менее 7,5 наружных диаметров кабеля. Расчетный ресурс эксплуатации достигает 30 лет.

Расшифровка маркировки кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 2х240-1

• Пв — изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE)
• Бб — броня из двух стальных оцинкованных лент
• Шв — наружный шланг из ПВХ-пластиката
• нг(A) — не распространяет пламя при групповой прокладке по категории А
• LS — Low Smoke — низкое дымо- и газовыделение, пониженная токсичность продуктов горения
• 2х240 — две медные жилы предельным сечением 240 мм² каждая
• 1 — номинальное рабочее напряжение, кВ (1000 В)

Конструкция кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 2х240-1

Токопроводящие элементы — медные жилы секторной формы, многопроволочные (класс 2 по ГОСТ 22483-2012). Сечение каждой жилы — 240 мм². Двухжильная конструкция предельного сечения позволяет плотно уложить два сектора вплотную друг к другу, формируя компактный овал с минимальными зазорами. Номинальный диаметр жилы по сектору — около 18–19 мм. Многопроволочная конструкция обеспечивает гибкость, необходимую для монтажа в стесненных условиях.

Изоляция каждой жилы изготовлена из сшитого полиэтилена (XLPE). Технология сшивки создает поперечные химические связи между молекулярными цепями полиэтилена, переводя материал из термопластичного состояния в термореактивное. В результате изоляция не размягчается и не течет при нагреве до +90 °C в длительном режиме и до +130 °C в режиме перегрузки. Изоляция не подвержена тепловому старению — ее диэлектрические свойства и механическая прочность сохраняются на протяжении всего срока службы. Толщина изоляционного слоя — 1,8 мм. Диаметр изолированной жилы — около 23–24 мм. Цветовая маркировка жил выполнена по стандарту: синий (нейтраль N или минус), коричневый (фаза L или плюс).

Скрутка двух изолированных жил. Две жилы скручены в сердечник с постоянным шагом, обеспечивающим механическую стабильность конструкции и равномерное распределение нагрузок при изгибах. Скрутка улучшает гибкость кабеля и предотвращает его самопроизвольное раскручивание при монтаже. Межжильные промежутки заполнены полипропиленовыми жгутами, что придает кабелю круглую форму, улучшает влагозащитные свойства и предотвращает смещение жил.

Поясная изоляция выполнена из ПВХ-пластиката с пониженной горючестью и низким дымо- и газовыделением. Накладывается поверх скрученного сердечника методом экструзии. Данный слой выравнивает электрическое поле, фиксирует геометрию скрутки и служит амортизирующей подушкой под броневыми лентами. Толщина поясной изоляции — 1,5–1,8 мм.

Броневой покров сформирован двумя стальными оцинкованными лентами толщиной 0,5 мм. Ленты накладываются по спирали с перекрытием зазоров: первая лента наматывается с зазором (около 50% ширины ленты), вторая лента перекрывает этот зазор. Такая двухслойная схема бронирования обеспечивает высокую механическую прочность и равномерное распределение нагрузок по сечению кабеля. Броня выдерживает раздавливающие усилия до 500 Н/см и растягивающие нагрузки до 20 кН. Оцинкованное покрытие класса 1 защищает сталь от коррозии в условиях повышенной влажности, агрессивных грунтовых вод и химически активных сред.

Наружный шланг выполнен из ПВХ-пластиката пониженной горючести с низким дымо- и газовыделением (исполнение LS). Цвет оболочки — черный (стандарт). Материал не поддерживает горение при групповой прокладке, соответствует категории А. Характеризуется низкой оптической плотностью дыма при тлении и горении (не более 50%) и пониженной токсичностью продуктов горения. При пожаре оболочка выделяет минимальное количество дыма, что обеспечивает видимость путей эвакуации, и не выделяет высокотоксичных газов. Толщина шланга — 2,1–2,4 мм. Наружный диаметр кабеля находится в пределах 40–47 мм. Масса одного километра кабеля — около 5800–7200 кг.

Технические параметры кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 2х240-1

• Номинальное переменное напряжение (частота 50 Гц) — 1 кВ (1000 В)
• Номинальное постоянное напряжение — до 1,5 кВ
• Испытательное напряжение 50 Гц в течение 5 минут — 3,5 кВ
• Количество токопроводящих жил — 2
• Сечение каждой жилы — 240 мм²
• Материал жил — медь, форма — секторная, конструкция — многопроволочная (класс 2)
• Материал изоляции — сшитый полиэтилен (XLPE)
• Материал поясной изоляции — ПВХ-пластикат пониженной горючести, исполнение LS
• Материал брони — две стальные оцинкованные ленты
• Материал наружного шланга — ПВХ-пластикат пониженной горючести, исполнение нг(A)-LS
• Длительно допустимая температура нагрева жилы — +90 °C
• Максимальная температура жилы в режиме перегрузки — +130 °C
• Максимальная температура жилы при коротком замыкании — +250 °C
• Диапазон рабочих температур окружающей среды — от –50 °C до +50 °C
• Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева — –15 °C
• Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке — 7,5 наружных диаметров
• Электрическое сопротивление изоляции при температуре +20 °C — не менее 150 МОм·км
• Электрическое сопротивление жилы постоянному току при +20 °C — не более 0,0754 Ом/км
• Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке на воздухе — до 480 А (на жилу)
• Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле — до 400 А (на жилу)
• Групповое нераспространение пламени — категория А (нг(A))
• Класс пожарной опасности по ГОСТ 31565-2012 — П1.8.2.5.4
• Строительная длина — от 200 м
• Расчетный срок службы — 30 лет

Электрические свойства кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 2х240-1 при 20 °C

• Сопротивление постоянному току жилы — не более 0,0754 Ом/км
• Электрическое сопротивление изоляции — не менее 150 МОм·км
• Электрическое сопротивление изоляции в эксплуатационный период — не менее 50 МОм·км
• Испытательное напряжение в холодном состоянии между жилами — 3500 В в течение 5 минут
• Испытательное напряжение между любой жилой и броней — 3500 В в течение 5 минут
• Рабочая емкость между жилами — не нормируется, сохраняет стабильность во всем рабочем диапазоне температур
• Индуктивное сопротивление двухжильного кабеля — минимально за счет компактной укладки жил

Ключевые преимущества кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 2х240-1

• Две жилы предельного сечения 240 мм² — максимально возможная пропускная способность для двухжильных бронированных кабелей класса напряжения 1 кВ. Допустимый ток 480 А на жилу позволяет передавать мощность до 180 кВт при напряжении 380 В (однофазная нагрузка) или до 720 кВт при напряжении 1500 В постоянного тока. Кабель предназначен для самых мощных установок — мегаваттных зарядных станций электробусов, электролизеров, тяговых подстанций метрополитена.
• Изоляция из сшитого полиэтилена XLPE выдерживает длительный нагрев до +90 °C, что на 20 °C выше предела для традиционной ПВХ-изоляции. Благодаря этому кабель демонстрирует пропускную способность на 15–20% выше по сравнению с аналогами в ПВХ-изоляции того же сечения. Перегрузочная способность до +130 °C позволяет кабелю кратковременно пропускать токи, превышающие номинальные на 30–40%.
• Исполнение нг(A)-LS обеспечивает комплексную пожарную безопасность: кабель не распространяет пламя при групповой прокладке (категория А), характеризуется низким дымообразованием (оптическая плотность дыма не более 50%) и низкой токсичностью продуктов горения. Кабель соответствует самым строгим требованиям пожарной безопасности.
• Секторная форма жил предельного сечения и двухжильная скрутка дают максимальную компактность. Два сектора укладываются вплотную друг к другу, наружный диаметр кабеля на 25–30% меньше, чем у двух одножильных кабелей аналогичного сечения, проложенных параллельно. Экономия места в кабельных лотках и трубах достигает 35–40%.
• Броня из двух стальных оцинкованных лент обеспечивает надежную защиту от механических повреждений при прокладке в земле и агрессивных средах. Кабель можно укладывать непосредственно в грунт на глубину до 1,5 метров без дополнительной защиты трубами. Сталь является непреодолимым препятствием для грызунов. Раздавливающая прочность брони достигает 500 Н/см.
• Двухжильная конструкция предельного сечения — специализированное решение для сверхмощных цепей постоянного тока. Отсутствие лишних жил снижает массу кабеля на 25–30% по сравнению с трехжильным аналогом и на 40–50% по сравнению с четырьмя одножильными кабелями. Кабель оптимален по стоимости и технологичности монтажа для двухпроводных систем.
• Наименьшее сопротивление постоянному току (0,0754 Ом/км) среди всех серийных медных силовых кабелей на 1 кВ. Падение напряжения на 1 км кабеля при токе 480 А составляет всего 36 В (2,4% от номинала 1500 В постоянного тока), что позволяет использовать кабель на длинных трассах до 5–7 км без промежуточных компенсирующих устройств.
• Кабель сохраняет работоспособность в широком диапазоне температур. Монтаж без предварительного прогрева разрешен до –15 °C. Эксплуатация допускается до –50 °C, что делает кабель пригодным для использования в условиях Крайнего Севера и в арктических регионах.
• Срок службы 30 лет в 3–5 раз превышает ресурс кабелей с ПВХ-изоляцией. Сшитый полиэтилен не подвержен тепловому старению. Стальная броня не корродирует благодаря оцинкованному покрытию.

Области применения кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 2х240-1

Кабель ПвБбШвнг(A)-LS 2х240-1 предназначен для стационарной прокладки в цепях постоянного тока сверхвысокой мощности и однофазных цепях переменного тока предельной мощности с повышенными требованиями к механической защите и пожарной безопасности. Основные сценарии использования включают:

• Питание зарядных станций для электробусов и электротяжеловозов мегаваттной мощности (быстрые зарядки на 500–1000 кВт). Двухжильный кабель предельного сечения обеспечивает передачу постоянного тока высокого напряжения (до 1500 В) от выпрямителя к зарядному агрегату с минимальными потерями. Бронированная конструкция защищает кабель при прокладке на открытом воздухе и в земле.
• Подключение сверхмощных выпрямительных установок для электролиза алюминия, меди, цинка и других цветных металлов на крупнейших металлургических комбинатах. Ток через кабель может достигать 480 А на жилу, что соответствует передаче мощности до 720 кВт на одну линию. На электролизных производствах такие кабели прокладываются пучками (по 4–8 штук параллельно) для достижения токов в тысячи ампер.
• Питание систем катодной защиты магистральных газопроводов и нефтепроводов сверхбольшой протяженности (Бованенково–Ухта, Сила Сибири, Восточная Сибирь–Тихий океан). Станции катодной защиты мощностью до 200–300 кВт требуют передачи постоянного тока на расстояние до 10–15 км. Предельное сечение 240 мм² минимизирует падение напряжения на таких трассах.
• Питание тяговых подстанций метрополитена и городского электротранспорта нового поколения (скоростной трамвай, легкорельсовый транспорт) на стороне постоянного тока. Двухжильные кабели предельного сечения прокладываются от выпрямительных подстанций к питающим пунктам контактной сети и соединяют секции контактной сети между собой.
• Энергоснабжение солнечных электростанций мегаваттного уровня (СЭС промышленного масштаба) на стороне постоянного тока между объединительными шкафами (комбайнерами) и центральными инверторами. Двухжильные бронированные кабели устойчивы к УФ-излучению и механическим повреждениям при прокладке на открытом воздухе, в земле или по конструкциям опор.
• Питание электролизных установок для производства «зеленого» водорода на водородных заправочных станциях и промышленных электролизерах мощностью до 1–2 МВт. Двухжильные кабели соединяют трансформаторно-выпрямительные агрегаты с электролизерами.
• Подключение мощных систем бесперебойного питания (ИБП) мегаваттного класса на стороне постоянного тока между выпрямителем и инвертором. В ИБП с параллельной работой нескольких модулей звено постоянного тока требует шин или кабелей предельного сечения для передачи токов до 500–1000 А.
• Питание мощных сварочных комплексов с несколькими сварочными постами, объединенными общим выпрямителем. Двухжильный кабель предельного сечения передает выпрямленный ток от выпрямителя к распределительной шине сварочного участка.
• Электроснабжение мощных систем освещения аэродромов, стадионов и промышленных территорий с однофазными источниками света сверхвысокой мощности (прожекторы 10–20 кВт). Двухжильный кабель обеспечивает передачу однофазного напряжения с допустимым током 480 А, что достаточно для питания прожекторных мачт мощностью до 150–180 кВт.
• Строительство новых и реконструкция существующих линий постоянного тока на промышленных предприятиях, в портах, аэропортах и на железнодорожном транспорте. Замена нескольких кабелей меньшего сечения одним кабелем 2х240 мм² позволяет разгрузить кабельные коллекторы и упростить эксплуатацию.

Кабель ПвБбШвнг(A)-LS 2х240-1 эксплуатируется в умеренном, холодном и тропическом климате. По заказу возможно изготовление в климатическом исполнении ХЛ для эксплуатации при температурах окружающей среды до –60 °C. При монтажных работах необходимо строго соблюдать минимальный радиус изгиба — не менее 7,5 наружных диаметров кабеля. Для оконцевания жил используются наконечники типа ТМЛ-240, опрессованные гидравлическим инструментом с усилием не менее 700 кН. В связи с экстремальной массой кабеля (более 6,5 тонн на километр) при прокладке требуется применение мощных лебедок, специальных роликовых линеек и механизированных кабельных транспортеров. При подключении к клеммам выпрямителей и зарядных станций следует строго соблюдать полярность: коричневая жила — плюс, синяя — минус. Запрещается прокладка кабеля в агрессивных химических средах, содержащих ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилол). Хранение кабеля осуществляется на усиленных деревянных барабанах в сухих складских помещениях.