Кабель ПвБШв 3х150+1х120, 1 кВ

Когда нейтраль почти равна фазной жиле

На узле подготовки газа отдельный распределительный пункт питает трехфазные приводы и несколько шкафов электрообогрева трубопроводной эстакады. Нагрузка по фазам меняется ступенчато, а однофазные нагреватели создают заметный ток нейтрали. Для подземного участка под технологической дорогой в проекте может появиться ПвБШв 3х150+1х120 на 1 кВ.

Три основные жилы по 150 мм² передают фазные токи. Четвертый проводник 120 мм² обычно используют как N, но это назначение необходимо закрепить индексом в маркировке. Если жила предусмотрена как PE, требуется обозначение (PE) и зелено-желтая изоляция. Без этого спецификация остается неполной.

Маркоразмер требует заводского подтверждения

Сочетание 3х150+1х120 не относится к типовой паре уменьшенных сечений по ГОСТ 31996-2012. Для основной жилы 150 мм² таблица стандарта предусматривает нулевую или заземляющую жилу 70 мм². Следовательно, исполнение с четвертой жилой 120 мм² должно быть закреплено в технических условиях конкретного изготовителя. Одной общей ссылки на ГОСТ для приемки недостаточно.

В кабеле находятся четыре медные жилы: три по 150 мм² и одна 120 мм². Для таких сечений обычно применяют многопроволочные уплотненные проводники 2 класса, чаще секторной формы. Точную геометрию указывают в паспорте. Номинальная толщина изоляции из сшитого полиэтилена составляет 1,4 мм для жилы 150 мм² и 1,2 мм для жилы 120 мм².

Поверх сердечника располагаются внутренняя оболочка из ПВХ-пластиката, две оцинкованные стальные ленты и наружный ПВХ-шланг. Такая конструкция рассчитана на стационарную прокладку и защищает изоляцию от давления грунта и локальных ударов.

Мощность линии и настройка защиты

Основные жилы 150 мм² допускают ориентировочно 437 А на воздухе и 391 А в земле. Это соответствует активной мощности около 257 кВт в трехфазной сети 400 В при cosφ = 0,85 для воздушной прокладки и около 230 кВт для расчетных условий в грунте.

Практический вариант защиты - автомат в корпусе 400 А с длительной уставкой около 315-350 А. При 315 А расчетная мощность составляет примерно 185 кВт, при 350 А - около 206 кВт. Фиксированную уставку 400 А для подземной линии применять нельзя без отдельного теплового расчета.

В однофазной цепи предел будет определять жила 120 мм². Ее справочная токовая нагрузка составляет около 381 А на воздухе и 347 А в земле, что дает соответственно 74,5 и 67,8 кВт при 230 В и cosφ = 0,85. Но одновременно нагруженные фазные жилы дополнительно разогревают весь сердечник, поэтому ток нейтрали проверяют в составе четырехпроводной схемы, а не отдельно.

Окончательная уставка зависит от температуры, группировки фидеров и свойств грунта. Также учитывают гармоники: при большом количестве тиристорных регуляторов и импульсных блоков питания ток N может оказаться выше ожидаемого по простому балансу фаз.

Габариты требуют подготовки трассы

Для предварительной компоновки можно принимать наружный диаметр около 48-50 мм и массу порядка 6,8-7,2 т/км. Это инженерная оценка по соседним заводским исполнениям 3х150 и 4х150. В коммерческих данных для позиции 3х150+1х120 встречается диаметр 50 мм, однако окончательную массу необходимо брать из документации выбранного завода.

Сто метров такого кабеля весят примерно 680-720 кг. Барабан устанавливают на отдающую стойку, прямые участки оборудуют роликами, а повороты проходят через угловые направляющие. Протяжка в обычной гофре исключена. Для кабельного блока нужна гладкая труба с достаточным проходным сечением.

Минимальный радиус изгиба равен 7,5 наружного диаметра - примерно 360-375 мм. Возле вводного шкафа лучше оставить 450-500 мм, чтобы кабель не давил на наконечники и вводную плиту. Монтаж без подогрева допускается при температуре не ниже -15 °C, эксплуатация - от -50 до +50 °C. Длительный нагрев жил разрешен до +90 °C, при перегрузке - до +130 °C, при коротком замыкании - до +250 °C.

Отличие от 3х150+1х70 и 4х150

ПвБШв 3х150+1х70 легче, дешевле и соответствует стандартной паре сечений. Его выбирают при небольшом токе нейтрали и хорошо распределенных однофазных нагрузках. Жила 120 мм² дает больший запас для небаланса, но увеличивает цену, массу барабана и жесткость на поворотах.

Исполнение 4х150 снимает ограничение по четвертому проводнику. Оно предпочтительнее, когда N длительно нагружена почти наравне с фазами или схема в будущем может измениться. ПвБШв 3х150+1х120 занимает промежуточное положение, но требует более внимательной проверки ТУ и заводской маркировки.

Подходящие линии и комплектование

Кроме распределительного пункта электрообогрева газовой эстакады, маркоразмер можно использовать для ввода к группе сушильных камер с однофазными нагревателями, питания секции электротермообработки с тиристорными регуляторами или подключения наружного распределительного поста рефрижераторных контейнеров. Еще один вариант - фидер к комплексу обогрева приемных бункеров, где трехфазные приводы работают одновременно с большим числом цепей 230 В.

При заказе через «Кабельный Дом» в КП следует зафиксировать завод, индекс четвертой жилы, ТУ, наружный диаметр, массу и строительную длину. Для нестандартной комбинации сечений это важнее формального совпадения названия позиции.

Краткие технические характеристики

• Марка: ПвБШв

• Маркоразмер: 3х150+1х120 мм²

• Стандарт: ГОСТ 31996-2012 в части общих требований; точное сочетание сечений - по ТУ изготовителя

• Номинальное напряжение: 1 кВ

• Ток в воздухе: ориентировочно 437 А по основным жилам

• Ток в земле: ориентировочно 391 А по основным жилам

• Наружный диаметр: предварительно 48-50 мм

• Масса 1 км: предварительно 6,8-7,2 т

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

• Срок службы: обычно 30 лет, точное значение указывается в заводских ТУ