Кабель ПвБШв 3х120+1х70, 1 кВ

Зачем четвертой жиле именно 70 мм²

Почему на вводе к распределительному посту кантователя железобетонных колец ставят ПвБШв 3х120+1х70, а не кабель с четырьмя одинаковыми жилами? Три фазных проводника питают гидростанцию, роликовые приводы и тормозные механизмы. По четвертой жиле возвращается ток однофазного обогрева, освещения и автоматики. Трасса проходит под дорогой козлового крана, поэтому сердечнику требуется броня, а нейтрали - достаточный запас по току небаланса.

Сочетание 120/70 предусмотрено ГОСТ 31996-2012: для основной жилы 120 мм² стандарт устанавливает уменьшенную нулевую или защитную жилу 70 мм². Исполнение 3х120+1х50 нужно отдельно проверять по техническим условиям завода, поскольку в нормативной таблице для 120 мм² указана пара именно с 70 мм².

Сначала определяют назначение четвертого проводника

Маркировку заказа следует дополнить индексом N или PE. В первом случае жила 70 мм² имеет синюю изоляцию и служит рабочей нейтралью. Во втором используется зелено-желтая расцветка, а однофазные приемники 230 В к ней не подключают. Назначение должно совпадать со схемой проекта и паспортом кабеля.

Основные жилы выполняют медными, многопроволочными и уплотненными, обычно секторной формы, 2 класса. Дополнительная жила может быть круглой или секторной. Изоляция из сшитого полиэтилена рассчитана на длительную температуру +90 °C, перегрузку до +130 °C и короткое замыкание до +250 °C. Под сердечником и броней расположены внутренний ПВХ-слой, две стальные оцинкованные ленты и наружный ПВХ-шланг.

Мощность основных жил и нагрузка нейтрали

Для многожильного медного кабеля с основными жилами 120 мм² нормативный ток составляет около 381 А на воздухе и 347 А в земле. При 400 В и cosφ = 0,85 это соответствует трехфазной активной мощности примерно 224 кВт. Рабочий ориентир защиты - автомат на 315 А, которому соответствует около 185 кВт.

Если одну фазу нагружать относительно нейтрали, предел задает уже проводник 70 мм². Его ориентировочный ток равен 265 А на воздухе и 253 А в грунте, что дает до 51,8 кВт при 230 В и cosφ = 0,85. Это расчетная граница, а не рекомендуемый режим постоянной однофазной нагрузки. Потребители распределяют по фазам, чтобы ток N оставался ниже допустимого.

Уставку автомата уточняют по температуре, группировке кабелей и свойствам грунта. При плохом охлаждении даже 315 А могут потребовать снижения. Дополнительно рассчитывают падение напряжения, селективность и отключение при коротком замыкании.

Диаметр и масса требуют механизированной прокладки

Точные габариты зависят от формы жил и заводского ТУ. Для предварительной компоновки ПвБШв 3х120+1х70 можно принимать наружный диаметр около 41-43 мм и массу порядка 5,0-5,4 т/км. Такой диапазон получен по соседним заводским конструкциям: ПвБШв 3х120 имеет диаметр около 38,1 мм и массу 4390 кг/км, а 4х120 - около 43 мм и 5666 кг/км.

Сто метров кабеля весят примерно полтонны. Барабан устанавливают на стойки, трассу оснащают роликами, а затяжку выполняют лебедкой с контролем усилия. Тянуть такой маркоразмер через тесную гофру бессмысленно. В кабельном блоке нужна гладкая труба и большой радиус поворотов.

Минимальный изгиб составляет 7,5 наружного диаметра - ориентировочно 315-325 мм. Возле шкафа разумно предусмотреть 400-450 мм. Монтаж без подогрева разрешен при температуре не ниже -15 °C, эксплуатация - от -50 до +50 °C. Срок службы составляет 30 лет.

Сравнение с соседними вариантами

По сравнению с 3х95+1х50 кабель 3х120+1х70 тяжелее, дороже и жестче, зато основные жилы пропускают примерно на 54 А больше на воздухе и на 43 А больше в земле. Для автомата 315 А это существенная разница: сечение 95 мм² почти достигает своей токовой границы, а 120 мм² сохраняет расчетный резерв.

Исполнение 4х120 снимает ограничение по четвертому проводнику. Оно требуется при большом токе небаланса или значительной доле однофазных нагрузок. Но полноценная четвертая жила увеличивает расход меди, массу барабана и усилие протяжки. Вариант 3х120+1х70 экономичнее, если нагрузка N или расчетное сечение PE действительно не требуют 120 мм².

Подходящие объекты и приемка партии

Маркоразмер используют для ввода к распределительному посту кантователя железобетонных изделий, питания приводов вагоноопрокидывателя с однофазными вспомогательными цепями или подключения наружного шкафа комплекса электрического подогрева инертных материалов. Еще один вариант - линия к приводной станции стапельной тележки, где нейтраль обслуживает обогрев и местное освещение.

При приемке сверяют индекс N или PE, форму жил, строительную длину, наружный диаметр и массу барабана. В «Кабельном Доме» у поставляемой партии можно запросить протоколы испытаний и сертификаты ГОСТ, чтобы характеристики в документах совпадали с согласованной конструкцией.

Краткие технические характеристики

• Марка: ПвБШв

• Маркоразмер: 3х120+1х70 мм²

• Стандарт: ГОСТ 31996-2012, заводские ТУ уточняются при заказе

• Номинальное напряжение: 1 кВ

• Ток в воздухе: ориентировочно 381 А по основным жилам

• Ток в земле: ориентировочно 347 А по основным жилам

• Наружный диаметр: ориентировочно 41-43 мм

• Масса 1 км: ориентировочно 5,0-5,4 т

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

• Срок службы: 30 лет