Кабель ПВБШП 1х120, 1 кВ

ПвБШп 1х120, 1 кВ для размагничивающей рамки судостроительного стапеля

При токе 350-400 А сечение 95 мм² уже подходит к рабочей границе, особенно на длинном подземном участке. Поэтому от выпрямителя 220 В DC до стационарной рамки размагничивания стальных судовых секций прокладывают пару ПвБШп 1х120. Один кабель передает положительный полюс, второй - отрицательный.

Полиэтиленовый шланг рассчитан на контакт с грунтом, а броня из двух стальных лент прикрывает изоляцию при ремонте площадки и вскрытии траншеи. Растягивающие усилия конструкция воспринимать не должна. Для пучинистого или просадочного грунта способ прокладки выбирают отдельно.

Почему здесь допустим только постоянный ток

Одножильный ПвБШп производитель прямо относит к кабелям для сетей постоянного напряжения. В переменной сети стальная броня вокруг одного проводника попадает под действие магнитного поля, нагревается и создает дополнительные потери. ГОСТ 31996-2012 запрещает бронировать стальными лентами одножильные кабели, предназначенные для эксплуатации на переменном токе.

Поэтому расчеты для 230 и 400 В AC ниже приведены только для сопоставления токовой способности. Использовать ПвБШп 1х120 как отдельный фазный кабель нельзя. Для такой сети требуется многожильная конструкция либо одножильная марка с немагнитной броней, разрешенной заводским ТУ.

Ток, мощность и аппарат защиты

Для медной жилы 120 мм² с изоляцией из сшитого полиэтилена нормативный длительный ток на постоянном напряжении составляет 514 А в воздухе и 546 А в земле. При напряжении 220 В DC это соответствует мощности около 113 и 120 кВт. Значения рассчитаны для воздуха +25 °C, грунта +15 °C, глубины траншеи 0,7 м и нормативного теплового сопротивления земли.

Практический выбор для описанного фидера - автомат постоянного тока в корпусе 500 А с длительной уставкой 350-400 А. Точный предел зависит от длины линии, температуры, расстояния между полюсными кабелями, способа охлаждения и допустимого падения напряжения на нагрузке.

Для справочного AC-расчета таблица дает 403 А в воздухе и 348 А в земле. При 230 В и cosφ = 0,85 это около 78,8 и 68 кВт. Условный трехфазный комплект при 400 В передал бы примерно 237 и 205 кВт. К самому ПвБШп со стальными лентами эти мощности не относятся.

Что дает переход со 95 на 120 мм²

ПвБШп 1х95 допускает на постоянном токе около 440 А в воздухе и 478 А в земле. Следующий 1х150 рассчитан уже на 591/614 А. Сечение 120 мм² занимает середину с запасом относительно 95 мм², но без расхода меди и жесткости, характерных для 150 мм².

Для одного заводского расчетного ряда масса составляет примерно 1211 кг/км у 1х95, 1469 кг/км у 1х120 и 1782 кг/км у 1х150. Переход на рассматриваемый размер добавляет около 258 кг/км, а выбор 150 мм² увеличивает массу еще на 313 кг/км.

Наружный диаметр 1х120 в зависимости от конструкции находится ориентировочно в пределах 20-24,5 мм. Для 1х95 указан диапазон 18,6-22,8 мм, для 1х150 - 21,7-26,4 мм. На прямом участке разница невелика, но на повороте старшее сечение жестче, требует более крупной муфты и дороже по меди. Фактический размер всегда берут из паспорта конкретного завода.

Конструкция и поведение при монтаже

В кабеле находится одна круглая уплотненная медная жила 120 мм², преимущественно многопроволочная, 2 класса. На нее наложена изоляция из сшитого полиэтилена. Далее расположены полимерная подушка, две оцинкованные стальные ленты и герметичный защитный шланг из полиэтилена.

При массе около 1,47 кг на метр короткий участок еще можно подавать вручную, но длинную трассу разматывают с барабана по роликам. В прямой трубе кабель проходит без сложной оснастки. На двух последовательных отводах бронеленты начинают пружинить, поэтому требуется плавная протяжка без рывков и защита кромок гильзы.

Минимальный радиус одножильного исполнения принимают не менее 10 наружных диаметров. Для диапазона 20-24,5 мм это примерно 200-245 мм. Возле выпрямительного шкафа лучше оставить более свободную дугу, чтобы после снятия брони посадить жилу на наконечник без бокового давления.

Рабочий диапазон составляет от -60 до +50 °C, прокладка без предварительного прогрева допускается ориентировочно не ниже -20 °C. Срок службы типового исполнения - не менее 30 лет. Конкретные значения сверяют с ТУ и паспортом партии.

Другие линии и приемка кабеля

ПвБШп 1х120 можно использовать как один полюс фидера зарядно-разрядного стенда тяговых аккумуляторов, линии к стационарному электромагниту сортировки стального лома или цепи питания мощного привода постоянного тока шлюзового механизма. Еще один вариант - соединение выпрямителя с распределительным шкафом электролизной установки при подтвержденном рабочем токе.

Марка предназначена для одиночной прокладки и не имеет индекса нг. При проходе через здание пожарные требования проверяют отдельно, не подменяя ПвБШп малодымным кабелем. На приемке контролируют класс жилы, целостность полиэтиленового шланга, строительную длину и разрешение на работу в сети DC. Через «Кабельный Дом» исполнение можно запросить по прямым контрактам с заводами вместе с паспортом и расчетным листом барабана.

Краткие технические характеристики

• Марка: ПвБШп

• Маркоразмер: 1х120 мм²

• Стандарт: ГОСТ 31996-2012, ТУ 16-705.499-2010 или ТУ производителя

• Номинальное напряжение: 1 кВ

• Ток в воздухе: около 514 А на постоянном токе

• Ток в земле: около 546 А на постоянном токе

• Наружный диаметр: ориентировочно 20-24,5 мм

• Масса 1 км: около 1469 кг для приведенного расчетного исполнения

• Материал жилы: медь

• Класс жилы: преимущественно 2, многопроволочная уплотненная

• Изоляция: сшитый полиэтилен

• Броня: две стальные оцинкованные ленты

• Защитный шланг: полиэтилен

• Минимальный радиус изгиба: 10 наружных диаметров

• Температурный диапазон: от -60 до +50 °C

• Монтаж без прогрева: ориентировочно не ниже -20 °C

• Рекомендуемая защита: автомат DC с уставкой около 350-400 А

• Срок службы: не менее 30 лет

• Ограничение: одножильное исполнение со стальной ленточной броней предназначено для постоянного тока