Кабель ПВБШП(г) 2х95, 1 кВ

ПВБШП(г) 2х95, 1 кВ вместо двух параллельных линий

На энергопункте полярной обсерватории требуется соединить двунаправленный преобразователь с маховичным накопителем по шине 750 В постоянного тока. Рабочий ток достигает 250 А, а трасса проходит между контейнерами под служебной дорогой. Два параллельных кабеля 2х50 мм² усложнили бы оконцевание и потребовали контроля распределения тока. Один ПВБШП(г) 2х95 сокращает число наконечников и исключает перекос между параллельными ветвями.

Сечение 95 мм² здесь рациональнее 70 мм² по нагреву и потерям, но еще не дает той массы и жесткости, которые появляются у 2х120 мм². Это промежуточный маркоразмер для линий, где ток уже вышел за возможности 70 мм², а переход на 120 мм² не подтвержден расчетом.

Где оправдан двухжильный кабель на ток около 250 А

Кроме связи преобразователя с маховичным накопителем, этот маркоразмер можно заложить в следующие стационарные цепи:

• перемычка 750 В DC к суперконденсаторному модулю рекуперации горного фуникулера;

• питание накопителя испытательной площадки ветроустановок;

• подключение батареи импульсных конденсаторов на открытом стенде проверки молниезащиты;

• линия постоянного тока между выпрямителем и буферной батареей автономного метеопоста.

Кабель рассчитан на неподвижную прокладку. Для механизмов, где линия постоянно изгибается или перемещается вместе с оборудованием, нужен кабель другой конструкции и класса гибкости.

Что дает переход с 70 на 95 мм²

Для двухжильного медного кабеля расчетный длительный ток сечения 95 мм² составляет ориентировочно 327 А на воздухе и 304 А в земле. У 2х70 мм² это примерно 265 и 253 А соответственно. Получаем прибавку 62 А при открытой прокладке без перехода к более тяжелому 2х120 мм², рассчитанному ориентировочно на 381 А в воздухе.

Разница заметна и монтажнику. Наружный диаметр 2х95 составляет около 35,4 мм, масса - примерно 2840 кг/км. Соседний 2х70 имеет диаметр около 31,6 мм и весит 2220 кг/км, а 2х120 увеличивается примерно до 39,4 мм и 3542 кг/км. 

Сечение 95 мм² дороже и жестче варианта 70 мм², зато дает полезный токовый резерв. По сравнению со 120 мм² оно легче проходит повороты, требует меньших кабельных конструкций и обычно обходится дешевле. Брать 120 мм² только ради запаса без проверки нагрузки и падения напряжения нет смысла.

Кабель на барабане и в траншее

Внутри находятся две многопроволочные медные жилы класса 2, каждая сечением 95 мм². Жилы имеют изоляцию из сшитого полиэтилена. Водоблокирующие элементы исполнения (г) ограничивают продольное распространение влаги, броня из стальных лент воспринимает внешнее механическое воздействие, а наружный полиэтиленовый шланг отделяет броню от грунта и воды.

При массе около 2,84 кг на метр кабель не раскатывают с бухты вручную. Нужны барабан, ролики и контролируемая тяга. По прямой трубе он идет нормально, но гофра и несколько близких поворотов резко повышают сопротивление протяжке. За броню тянуть нельзя.

Минимальный радиус изгиба для многожильного исполнения обычно принимают не менее 7,5 наружных диаметров. При диаметре 35,4 мм получается около 266 мм, однако на объекте разумно оставить 320-350 мм, особенно возле муфты или ввода. Рабочий температурный диапазон обычно составляет от -60 до +50 °C, а монтаж без предварительного прогрева выполняют при температуре не ниже -20 °C.

Мощность, автомат и приемка

При напряжении 1 кВ и коэффициенте мощности 0,85 ток 327 А соответствует примерно 278 кВт в однофазной цепи. Для прокладки в земле при 304 А ориентир снижается до 258 кВт. Расчетный трехфазный эквивалент составляет около 482 кВт на воздухе и 448 кВт в земле, но один двухжильный кабель полноценную трехфазную линию не образует. Эти цифры нужны только для предварительного сопоставления сечений.

В выбранной цепи 750 В DC при токе 250 А передается около 187,5 кВт. Обычно такую перемычку защищают автоматом постоянного тока на 250 А с характеристикой, согласованной с преобразователем. Уставку 315 А рассматривают только после теплового расчета: для подземной трассы она уже превышает ориентировочный длительно допустимый ток 304 А. Табличные значения токов приведены в справочных данных по ГОСТ, но итоговая уставка зависит от температуры, глубины прокладки, теплового сопротивления грунта и соседних кабелей.

При приемке сверяют маркировку, фактическую длину, наружный диаметр и массу барабана с паспортом партии. Стандарт изготовления следует проверять в документации конкретного завода: это может быть ГОСТ 31996-2012 либо согласованные ТУ. Для удаленного объекта в «Кабельном Доме» можно заказать поставку барабана любым транспортом по РФ и СНГ с документами на конкретную партию.

Краткие технические характеристики

• Марка: ПВБШП(г)

• Маркоразмер: 2х95 мм²

• Стандарт: ГОСТ 31996-2012 или ТУ изготовителя

• Номинальное напряжение: 1 кВ

• Ток в воздухе: ориентировочно 327 А

• Ток в земле: ориентировочно 304 А

• Наружный диаметр: около 35,4 мм

• Масса 1 км: около 2840 кг

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

• Срок службы: не менее 30 лет