Кабель ПвБбШвз 1х500-1

Кабель ПвБбШвз 1х500-1 содержит одну медную токопроводящую жилу сечением 500 мм². Изоляционный слой жилы выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE) — термореактивного материала с поперечными молекулярными связями. Поверх изолированной жилы наложена поясная изоляция из ПВХ-пластиката. Броневой покров выполнен из двух стальных оцинкованных лент. Наружный защитный шланг изготовлен из ПВХ-пластиката. Межжильное пространство заполнено гидрофобным составом (индекс «з»), предотвращающим продольное распространение влаги. Подушка под броней отсутствует (индекс «б»), что снижает массу и диаметр кабеля. Изделие предназначено для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках переменного напряжения 1 кВ частотой 50 Гц, а также для цепей постоянного тока напряжением до 1,5 кВ. Одножильная конструкция с максимальным сечением 500 мм² — одно из самых мощных решений в данной серии — применяется для главных заземляющих шин (GZB) высшего класса на особо ответственных объектах, магистралей уравнивания потенциалов на крупнейших промышленных объектах, питания экстремально мощных однофазных потребителей, а также в системах катодной защиты магистральных трубопроводов сверхбольшой протяженности в условиях повышенной влажности и высоких рисков механических повреждений.

Изделие выдерживает длительный нагрев жилы до +90 °C. В аварийных режимах допускаются перегрузки с нагревом жилы до +130 °C. При коротком замыкании допустим нагрев жилы 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 ПвБбШвз 1х500-1

• Пв — изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE)
• Б — броня из стальных оцинкованных лент
• б — без подушки под броней
• Шв — наружный шланг из ПВХ-пластиката
• з — гидрофобное заполнение межжильного пространства
• 1х500 — одна медная жила сечением 500 мм²
• 1 — номинальное рабочее напряжение, кВ (1000 В)

Конструкция кабеля ПвБбШвз 1х500-1

Токопроводящий элемент — медная жила круглой формы, многопроволочная (класс 2 по ГОСТ 22483-2012). Сечение жилы — 500 мм². Номинальный диаметр жилы — около 26–28 мм. Многопроволочная конструкция обеспечивает гибкость, достаточную для монтажа в стесненных условиях, несмотря на максимальное сечение. Жила скручена из медных проволок диаметром не более 0,41 мм.

Изоляция 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 — 2,2 мм. Диаметр изолированной жилы — около 33–35 мм. Цветовая маркировка изоляции — синий, коричневый или желто-зеленый (по согласованию с заказчиком).

Поясная изоляция выполнена из ПВХ-пластиката. Накладывается поверх изолированной жилы методом экструзии. Данный слой выравнивает электрическое поле и служит амортизирующей подушкой под броневыми лентами, защищая изоляцию жилы от повреждений при наложении брони. Толщина поясной изоляции — 2,0–2,2 мм.

Гидрофобное заполнение. Пространство между жилой и поясной изоляцией заполнено гидрофобным составом на основе полимерного компаунда. Заполнитель не впитывает влагу, сохраняет эластичность при отрицательных температурах до –50 °C и полностью блокирует продольное движение воды при повреждении наружных слоев. При порезе оболочки вода не распространяется вдоль кабеля более чем на 3 метра. Состав не токсичен, не выделяет коррозионно-активных веществ.

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. Двухслойная схема бронирования обеспечивает высокую механическую прочность. Броня выдерживает раздавливающие усилия до 500 Н/см и растягивающие нагрузки до 28 кН. Оцинкованное покрытие класса 1 защищает сталь от коррозии в условиях повышенной влажности, агрессивных грунтовых вод и химически активных сред. Подушка под броней отсутствует (индекс «б»), что снижает наружный диаметр на 2–3 мм и массу кабеля на 8–10%.

Наружный шланг выполнен из ПВХ-пластиката. Цвет оболочки — черный (стандарт). Материал устойчив к ультрафиолету, маслам, бензину, щелочам и большинству кислот. Толщина шланга — 2,5–2,8 мм. Наружный диаметр кабеля находится в пределах 64–75 мм. Масса одного километра кабеля — около 13000–16000 кг.

Технические параметры кабеля ПвБбШвз 1х500-1

• 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 — 1
• Сечение жилы — 500 мм²
• Материал жилы — медь, форма — круглая, конструкция — многопроволочная (класс 2)
• Материал изоляции — сшитый полиэтилен (XLPE)
• Материал поясной изоляции — ПВХ-пластикат
• Материал брони — две стальные оцинкованные ленты
• Материал наружного шланга — ПВХ-пластикат
• Гидрофобное заполнение — есть
• 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 0,0360 Ом/км
• Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке на воздухе — до 680 А
• Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле — до 570 А
• Строительная длина — от 200 м
• Расчетный срок службы — 30 лет

Электрические свойства кабеля ПвБбШвз 1х500-1 при 20 °C

• Сопротивление постоянному току жилы — не более 0,0360 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 жилой и броней — 3500 В в течение 5 минут
• Рабочая емкость жилы относительно брони — не нормируется, сохраняет стабильность во всем рабочем диапазоне температур
• Коэффициент асимметрии — не применим для одножильного кабеля
• Индуктивное сопротивление — минимально за счет одножильной конструкции и стальной брони

Ключевые преимущества кабеля ПвБбШвз 1х500-1

• Гидрофобное заполнение полностью исключает продольную миграцию влаги при повреждении ПВХ-шланга и брони. Кабель сохраняет работоспособность в сырых грунтах, тоннелях с конденсатом, при периодическом затоплении и при прокладке под водой (в броде). Для вертикальных участков шахт, эстакад и мостов это критическое свойство — вода не стекает вниз по кабелю и не накапливается в соединительных муфтах.
• Изоляция из сшитого полиэтилена XLPE выдерживает длительный нагрев до +90 °C, что на 20 °C выше предела для традиционной ПВХ-изоляции. Пропускная 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 до 950–1000 А без теплового разрушения.
• Одножильная конструкция с броней из двух стальных лент — стандартное решение для главных заземляющих проводников (GZB) высшего класса на особо ответственных объектах, трансформаторных подстанциях мощностью до 6300 кВА. Максимальное сечение 500 мм² соответствует требованиям ПУЭ для заземления электроустановок напряжением до 1 кВ с наибольшими токами короткого замыкания.
• Отсутствие подушки под броней («б») уменьшает наружный диаметр на 2–3 мм и массу на 8–10% по сравнению с конструкцией с подушкой. Упрощается прокладка в стесненных условиях кабельных сооружений, уменьшается нагрузка на кабельные конструкции.
• Броня выдерживает раздавливающие усилия до 500 Н/см. Кабель не повреждается при обратной засыпке траншей грунтом с включением камней и при проходе тяжелой строительной техники. Стальные ленты также защищают от грызунов — крысы и мыши не могут прогрызть броню даже при максимальном сечении 500 мм².
• Многопроволочная медная жила класса 2 обеспечивает гибкость, достаточную для монтажа в стесненных условиях, несмотря на максимальное сечение 500 мм². Кабель изгибается с соблюдением радиуса 7,5D, что позволяет прокладывать его в кабельных лотках, трубах и коллекторах со сложной трассой.
• Кабель сохраняет работоспособность в широком диапазоне температур от –50 °C до +50 °C. Монтаж без предварительного прогрева разрешен до –15 °C, что позволяет вести работы в холодное время года без дополнительных затрат на обогрев кабеля.
• Срок службы 30 лет в 3–5 раз превышает ресурс кабелей с ПВХ-изоляцией. Сшитый полиэтилен не подвержен тепловому старению — его диэлектрические свойства и механическая прочность сохраняются на протяжении всего периода эксплуатации. Стальная броня не корродирует благодаря оцинкованному покрытию класса 1.
• Наружный ПВХ-шланг устойчив к ультрафиолету, маслам, бензину и большинству кислот. Кабель пригоден для прокладки на открытом воздухе в условиях прямого солнечного облучения, а также в агрессивных средах химических производств.
• Допустимый ток 680 А на воздухе позволяет использовать кабель для питания сверхмощных однофазных потребителей — сварочных аппаратов (инверторов до 100 кВт), индукционных нагревателей, мощных насосов до 110–120 кВт на расстоянии до 2000–3000 метров с приемлемым падением напряжения.
• Номинальное напряжение 1 кВ расширяет область применения по сравнению с кабелями на 0,66 кВ, позволяя использовать изделие в сетях 380/660 В и 660/1000 В без ограничений.
• Наименьшее сопротивление постоянному току (0,0360 Ом/км) среди всех серийных медных одножильных кабелей на 1 кВ. Падение напряжения на 1 км кабеля при токе 680 А составляет 24 В (1,6% от номинала 1500 В постоянного тока), что позволяет использовать кабель на длинных трассах до 30–40 км с приемлемыми потерями.

Области применения кабеля ПвБбШвз 1х500-1

Кабель ПвБбШвз 1х500-1 предназначен для стационарной прокладки в качестве главных заземляющих проводников высшего класса на особо ответственных объектах, магистралей уравнивания потенциалов, а также для питания сверхмощных однофазных потребителей и цепей постоянного тока в условиях повышенной влажности и высоких рисков механических повреждений. Основные сценарии использования включают:

• Прокладка в земляных траншеях для главных заземляющих контуров (GZB) крупнейших промышленных объектов, трансформаторных подстанций 6-10/0,4 кВ мощностью до 6300 кВА, атомных электростанций, медицинских центров федерального уровня, банковских хранилищ, центров обработки данных Tier IV. Бронированная конструкция защищает заземляющий проводник от коррозии и механических повреждений. Гидрофобное заполнение исключает отказ заземления при случайном повреждении оболочки экскаватором.
• Вертикальные участки шахт лифтов, вентиляционных шахт сверхвысотных зданий (более 800 метров), дымовых труб котельных и ТЭЦ, промышленных труб высотой более 500 метров. Гидрофобный заполнитель предотвращает стекание конденсата и атмосферной влаги вниз по кабелю, что особенно важно для систем молниезащиты и заземления небоскребов и промышленных труб.
• Магистральные проводники уравнивания потенциалов в особо опасных помещениях с высокими токами утечки — насосных станциях водоснабжения и водоотведения, очистных сооружениях, прачечных, бассейнах, аквапарках, птицефабриках и животноводческих комплексах крупного масштаба. Кабель прокладывается открыто по стенам и полу, броня защищает от случайных ударов инструментом и механических воздействий.
• Питание сверхмощных однофазных потребителей в условиях агрессивной среды — химических цехах, гальванических производствах, животноводческих комплексах, теплицах промышленного масштаба. ПВХ-шланг устойчив к большинству химических реагентов, дезинфицирующих средств и аммиаку. Допустимый ток 680 А достаточно для питания нагревательных элементов мощностью до 110–120 кВт.
• Питание сварочных аппаратов и инверторов на крупнейших промышленных предприятиях, судостроительных верфях и строительных площадках мега-проектов. Одножильный кабель соединяет сварочный аппарат с распределительным щитом или питает сварочный пост. Броня защищает кабель от механических повреждений в условиях интенсивного движения техники и людей, а также от падения тяжелых предметов.
• Прокладка по мостам, эстакадам, путепроводам для систем освещения и сигнализации с питанием от однофазных трансформаторов мощностью до 80–100 кВт. Броня защищает кабель от вибрации и случайных повреждений при обслуживании конструкций.
• Цепи постоянного тока в системах катодной защиты магистральных газопроводов, нефтепроводов и продуктопроводов сверхбольшой протяженности (Бованенково–Ухта, Сила Сибири, Восточная Сибирь–Тихий океан). Одножильный кабель передает ток от станции катодной защиты к трубопроводу на расстояние до 60–80 км. Гидрофобное заполнение предотвращает отказ линии при повреждении оболочки в сырых грунтах, при переходе через водные преграды (реки, болота) и в районах вечной мерзлоты.
• Заземление передвижных механизмов и крановых установок на крупнейших промышленных предприятиях, в портах, аэропортах и на стройках мега-проектов. Кабель прокладывается по эстакадам и конструкциям, броня защищает от истирания и механических повреждений при перемещении техники.
• Питание прожекторных мачт, стадионов и мачт сотовой связи мощностью до 80–100 кВт. Кабель прокладывается в земле и по металлоконструкциям опор. Сечение 500 мм² обеспечивает передачу мощности до 100 кВт на расстояние до 2000–3000 метров с падением напряжения не более 5%.
• Системы автоматики и сигнализации на промышленных объектах с высоким уровнем вибрации, электромагнитных помех и агрессивной средой. Бронированная конструкция обеспечивает надежную работу цепей управления, исключая ложные срабатывания от электромагнитных помех (броня работает как эффективный экран).
• Заземление электроустановок в зонах с высокой коррозионной активностью грунтов (болотистые почвы, солончаки, районы вечной мерзлоты, прибрежные зоны). Оцинкованная броня и гидрофобное заполнение обеспечивают долговременную защиту от коррозии — ресурс не менее 30 лет.
• Питание систем катодной защиты от наведенного переменного тока на электрофицированных железных дорогах и линиях электропередачи сверхвысокого напряжения. Кабель соединяет дренажную защиту с рельсовой цепью.

Кабель ПвБбШвз 1х500-1 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 (около 500–570 мм). Для оконцевания жилы рекомендуется использовать наконечники типа ТМЛ-500, опрессованные гидравлическим инструментом с усилием не менее 1000 кН. Многопроволочную жилу необходимо обжимать наконечником — прямое подключение под винт не допускается, так как проволоки могут раздавиться при затяжке. Для подключения к заземляющим шинам рекомендуется использовать наконечники с медной луженой гильзой и шайбы Гровера для предотвращения самооткручивания при вибрации. В связи с экстремальной массой кабеля (более 14 тонн на километр) при прокладке требуется применение мощных лебедок, специальных роликовых линеек и механизированных кабельных транспортеров для предотвращения повреждения оболочки. Запрещается прокладка кабеля в средах, содержащих ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилол), которые способны растворять ПВХ-пластикат. Хранение кабеля осуществляется на усиленных деревянных барабанах в сухих складских помещениях при температуре от –50 °C до +50 °C, без воздействия прямых солнечных лучей и тепловыделяющих приборов.