Кабель ПВБШП 5х400, 1 кВ

ПВБШП 5х400, 1 кВ для холодильной станции замораживания грунта

На таком сечении проект сначала проверяют не по току, а по возможности доставить барабан и развернуть его возле траншеи. Для фидера от КТП к распределительному пункту аммиачной холодильной станции, обслуживающей замораживание грунта при проходке шахтного ствола, ПВБШП 5х400 дает большой запас по мощности. Но трассу под него готовят заранее.

Пять полноразмерных жил нужны для трех фаз, рабочей нейтрали и PE-проводника. Это оправдано, когда вместе с компрессорами питаются частотные преобразователи, нагреватели и однофазные вспомогательные цепи. Броня защищает сердечник от давления засыпки, наружный полиэтиленовый шланг закрывает стальные ленты от грунтовой влаги.

Почему 5х400 требует отдельного согласования

ГОСТ 31996-2012 содержит электрические данные для медной жилы 400 мм², однако рекомендуемая геометрия секторной жилы с углом 72°, применяемой в пятижильном сердечнике, приведена только до 240 мм². В серийной номенклатуре крупного завода пятижильные ПвБШп также заканчиваются позицией 5х240. Поэтому ПВБШП 5х400 следует считать специальным заводским исполнением с конструкцией по согласованному ТУ, а не обычной складской позицией.

Предварительно можно принимать наружный диаметр около 84-90 мм, массу - 22-24 т/км. Только медные жилы весят примерно 17,8 т на километр, остальное приходится на изоляцию, заполнение, броню и шланг. Финальные размеры запрашивают у изготовителя до выбора барабана, трубы и вводной арматуры.

Ток, мощность и настройка автомата

Базовые токи многожильного медного кабеля 400 мм² с изоляцией из сшитого полиэтилена составляют 807 А на воздухе и 669 А в земле. Для пятижильной конструкции применяется коэффициент 0,93. Расчетный ориентир получается 751 А на воздухе и 622 А в грунте. Табличные условия предполагают температуру воздуха +25 °C, грунта +15 °C, глубину 0,7 м и удельное тепловое сопротивление грунта 1,2 К·м/Вт.

При расчетном напряжении 1 кВ и cosφ = 0,85 однофазная активная мощность составляет около 638 кВт на воздухе и 529 кВт в земле. Для трехфазной сети получаются примерно 1105 и 916 кВт. Это тепловой предел при нормативном охлаждении, а не рекомендуемая постоянная загрузка.

Обычно линию защищают автоматом 630 А с регулируемым электронным расцепителем. Для подземной прокладки долговременную уставку целесообразно держать в пределах 560-600 А, если расчет не подтверждает большее значение. На участках в трубах, при соседних нагруженных кабелях или сухом грунте допустимый ток снижается.

Чем 5х400 отличается от 5х300

ПВБШП 5х300 допускает ориентировочно 640 А на воздухе и 542 А в земле. Переход на 400 мм² добавляет около 111 и 80 А соответственно. Одновременно количество меди возрастает на треть, а один километр только по токопроводящему металлу становится тяжелее примерно на 4,45 т.

Цена линии растет заметно, кабель хуже проходит повороты и требует более мощной раскаточной оснастки. Зато уменьшаются потери напряжения и нагрев при токах выше 500 А. Если нагрузка остается в диапазоне 430-480 А, ПВБШП 5х300 обычно рациональнее. При дальнейшем увеличении мощности вместо условного 5х500 часто проверяют две параллельные линии: для многожильного кабеля 500 мм² ГОСТ уже не приводит табличного длительного тока.

Радиус изгиба и организация протяжки

При диаметре 84-90 мм минимальный радиус изгиба 7,5D составит примерно 630-675 мм. В поворотной камере нужен дополнительный запас, иначе кабель невозможно направить без перегиба брони. Тянуть его следует по роликам с контролем усилия. Волочение по дну траншеи повреждает полиэтиленовый шланг.

Типовой эксплуатационный диапазон ПвБШп составляет от -60 до +50 °C. Прокладка без подогрева допускается до -20 °C, длительная температура жилы - до +90 °C. Срок службы - не менее 30 лет.

Помимо холодильной станции, это сечение рассматривают для ввода на линию индукционного нагрева железнодорожных бандажей, преобразовательной станции главного привода карьерной канатной дороги или распределительного узла электроподогрева пульпопровода хвостохранилища.

Что фиксируют в заказе

В спецификации указывают форму и класс жил, заводское ТУ, допустимый диаметр, массу барабана и строительную длину. Нужны также протокол приемо-сдаточных испытаний и подтвержденные токовые характеристики конкретного исполнения. Инженеры «Кабельного Дома» с опытом от 10 лет могут проверить эти параметры до запуска позиции в производство.

Краткие технические характеристики

• Марка: ПВБШП

• Маркоразмер: 5х400 мм²

• Стандарт: ГОСТ 31996-2012, конструкция по согласованному ТУ изготовителя

• Номинальное напряжение: 1 кВ

• Ток в воздухе: ориентировочно 751 А

• Ток в земле: ориентировочно 622 А

• Наружный диаметр: ориентировочно 84-90 мм

• Масса 1 км: ориентировочно 22 000-24 000 кг

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

• Срок службы: не менее 30 лет