Кабель ПвБбШвнг(A)-LS 3х50-1

Кабель ПвБбШвнг(A)-LS 3х50-1 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках переменного тока частотой 50 Гц при номинальном напряжении 1 кВ (1000 В). Три медные жилы сечением 50 мм² каждая ориентированы на трёхфазные сети с изолированной или заземлённой нейтралью. Кабель востребован в системах электроснабжения промышленных объектов, инфраструктурных сооружений и жилых комплексов с повышенными требованиями к пожарной безопасности, агрессивными средами и риском механических повреждений. 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 каждой жилы 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 изоляции. При коротком замыкании допустим нагрев жилы до +250 °C.

Поверх скрученных изолированных жил наложена поясная изоляция из ПВХ-пластиката, служащая подушкой под броневые ленты и заполняющая межжильное пространство для придания кабелю круглой формы. 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.

Токопроводящие жилы изготовлены из меди. Сечение 50 мм² требует применения уплотнённой или секторной формы для уменьшения наружного диаметра кабеля. Жилы выполнены по 2 классу гибкости согласно ГОСТ 22483-2012 — многопроволочные, уплотнённые. Такая конструкция сохраняет необходимую гибкость при монтаже и обеспечивает высокую токовую нагрузку. Уплотнение уменьшает наружный диаметр жилы на 10-15%, что снижает расход материалов и уменьшает габариты кабеля.

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

Расшифровка маркировки кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 3х50-1

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

Конструкция и устройство кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 3х50-1

Токопроводящие жилы. Медные проволоки скручены в уплотнённую круглую или секторную жилу. Класс гибкости — 2 по ГОСТ 22483-2012 (многопроволочная). Уплотнение уменьшает наружный диаметр жилы и снижает расход материалов. Для сечения 50 мм² возможна секторная форма жилы, что дополнительно уменьшает диаметр кабеля на 15-20% по сравнению с круглой жилой. Электрическое сопротивление постоянному току при температуре +20 °C — не более 0,387 Ом на километр длины.

Изоляция жил. Каждая 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. Цвета изоляции для трёхжильного кабеля: коричневый, чёрный, серый (стандарт) или другие цвета по согласованию. Толщина изоляционного слоя для напряжения 1 кВ составляет 1,8 мм. Диаметр изолированной жилы — от 11,5 до 13,0 мм в зависимости от формы жилы (круглая уплотнённая или секторная).

Скрутка. Три изолированные жилы скручены между собой. Шаг скрутки подобран так, чтобы обеспечить стабильность геометрии кабеля и минимизировать внутренние напряжения. Скрутка выполняется по часовой стрелке или против часовой (по согласованию). Для секторных жил скрутка производится с совмещением секторов для получения максимально круглой формы.

Поясная изоляция. Поверх скрученных жил экструдируется слой ПВХ-пластиката. Поясная изоляция служит амортизирующей подушкой между жилами и броней, исключая повреждение изоляции стальными лентами. Также она заполняет промежутки между жилами, придавая кабелю круглую форму. 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 — чёрный (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 слоёв — от 35 до 42 мм в зависимости от формы жилы (секторная меньше круглой). Масса одного километра кабеля — около 3500 кг.

Технические параметры кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 3х50-1

• Номинальное переменное напряжение — 1 кВ (1000 В, 50 Гц)
• Испытательное напряжение 50 Гц в течение 5 минут — 3,5 кВ
• Количество токопроводящих жил — 3
• Номинальное сечение жилы — 50 мм²
• Материал жилы — медь, класс гибкости 2 (многопроволочная уплотнённая) по ГОСТ 22483
• Форма жилы — круглая уплотнённая или секторная
• 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 35 до 42 мм
• Строительная длина (минимальная длина кабеля в барабане) — не менее 200 метров
• Расчётный срок службы — 30 лет

Электрические свойства кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 3х50-1 при температуре +20 °C

• Сопротивление постоянному току медной жилы сечением 50 мм² — не более 0,387 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 160-180 А (на жилу, в зависимости от условий охлаждения)
• Допустимая токовая нагрузка при прокладке в земле — до 140-155 А (на жилу)
• Ток короткого замыкания (длительность 1 секунда) — до 5-6 кА
• Ёмкость жил (рабочая) — не нормируется, ориентировочно 0,2-0,4 мкФ/км

Преимущества кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 3х50-1

• 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. Совместим с большинством промышленных сетей.
• 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%. Снижается расход меди для достижения той же пропускной способности.
• 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. Промышленные сети с нестабильной нагрузкой не выводят кабель из строя.
• Надёжная 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. Актуально для прокладки в коллекторах, тоннелях, подвалах и на складах.
• 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.
• Уплотнённая или секторная форма жилы. Уменьшает наружный диаметр кабеля на 15-20% по сравнению с круглой жилой. Экономит место в лотках, трубах и каналах. Снижает расход материалов и облегчает монтаж в стеснённых условиях.
• Многопроволочные жилы (класс 2). Обеспечивают гибкость, достаточную для монтажа с изгибами по трассе. Упрощают разделку и подключение к клеммным колодкам и наконечникам.
• Трёхжильное исполнение. Оптимально для трёхфазных сетей без нулевого проводника (двигатели, трансформаторы, нагревательные установки). Компактнее, чем три одножильных кабеля. Снижает затраты на кабельные конструкции и монтаж.
• 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 3х50-1

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 трёхфазных асинхронных и синхронных электродвигателей мощностью до 75-90 кВт при напряжении 380 В. Кабель обеспечивает пусковые токи до 5-7 кратных без повреждения изоляции. Броня защищает кабель от вибрации и механических воздействий в машинных залах и цехах.
• Питание трёхфазных трансформаторов мощностью до 100-125 кВА. Подходит для подключения цеховых трансформаторов, осветительных трансформаторов и трансформаторов собственных нужд подстанций.
• Питание трёхфазных нагревательных установок (электропечи сопротивления, нагреватели проточной воды, тепловые пушки, инфракрасные излучатели) мощностью до 75-90 кВт. Сшитая изоляция выдерживает высокие температуры окружающей среды вблизи нагревательного оборудования.
• Промышленные объекты с высокими требованиями к пожарной безопасности: нефтегазовые комплексы, химические производства, взрывоопасные зоны (с дополнительной защитой по ПУЭ). Исполнение нг(A)-LS минимизирует риск распространения пожара и задымления.
• Прокладка в кабельных сооружениях с высокими требованиями к пожарной безопасности: кабельные тоннели, коллекторы, этажи, лотки и короба в административных зданиях, торговых центрах, больницах, школах, детских садах, аэропортах, вокзалах. 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 50 мм² позволяет передавать мощность до 90 кВт при длине линии до 500 метров с падением напряжения не более 5%.
• Питание систем вентиляции, кондиционирования и дымоудаления на объектах с массовым пребыванием людей: торговые центры, кинотеатры, стадионы, концертные залы. Требования пожарной безопасности нг(A)-LS обязательны для этих систем.
• 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 50 мм² позволяет питать строительный городок с суммарной нагрузкой до 90 кВт.
• Электроснабжение объектов наружного освещения: питание линий освещения автодорог, тоннелей, мостов, набережных. Трёхжильный кабель обеспечивает питание фаз и использование одной жилы для питания автоматики управления освещением (при схеме «фаза-ноль-управление»).
• Питание насосных станций, компрессорных установок, вентиляционных центров на промышленных предприятиях и в ЖКХ. Сечение 50 мм² подходит для двигателей мощностью до 90 кВт — стандартный размер для насосов и компрессоров средней производительности.
• Электроснабжение центров обработки данных (ЦОД) и серверных — для питания стоек с трёхфазным вводом (380 В). Требования пожарной безопасности нг(A)-LS критически важны для сохранения дорогостоящего оборудования при возгорании.
• Подключение промышленных роботизированных комплексов и автоматических линий с высокими требованиями к надёжности и бесперебойности питания. Броня защищает кабель от вибрации и случайных ударов.
• 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 3х50-1

При прокладке кабеля ПвБбШвнг(A)-LS 3х50-1 необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба — 7,5 наружных диаметров кабеля. Для данного сечения и конструкции диаметр составляет 35-42 мм, радиус изгиба — 260-315 мм. Монтаж кабеля при отрицательных температурах допустим без предварительного подогрева до –15 °C. При температуре ниже –15 °C кабель перед началом работ выдерживают в теплом помещении не менее 24 часов. Разогрев кабеля открытым огнём или тепловыми пушками с температурой выше +60 °C запрещён.

Разделку кабеля выполняют 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 каждую жилу. Для оконцевания жил сечением 50 мм² применяют медные лужёные наконечники типа ТМЛ или ТМЛУ. Наконечники опрессовывают гидравлическим прессом с использованием соответствующих матриц. Усилие опрессовки — 10-15 тонн. Для секторных жил требуются наконечники, повторяющие форму сектора, или круглые наконечники после опрессовки секторной жилы в круг.

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 засыпают слоем песка толщиной 150-200 мм. Песок должен быть без камней, строительного мусора и мёрзлых 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.

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 выполняют 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 — используют прокладки из эластичного материала (резина, пластик).

При прокладке трёхжильного кабеля в стальных трубах или коробах дополнительных мер по компенсации магнитных полей не требуется — три фазы создают скомпенсированное магнитное поле. Однако не рекомендуется прокладывать один трёхжильный кабель в стальной трубе вместе с другими кабелями без расчёта тепловых режимов.

Для соединения кабеля в муфтах (при необходимости наращивания длины) применяют термоусаживаемые муфты, обеспечивающие восстановление изоляции и герметичность соединения. Соединение брони должно быть надёжно заизолировано и заземлено в соответствии с проектом. Сопротивление заземления брони — не более 4 Ом. 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 каждой парой жил и между каждой жилой и броней (заземлённым экраном). Также проверяют целостность жил (прозвонка) и отсутствие короткого замыкания между жилами и на броню. Результаты измерений оформляют актом и прилагают 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.