Кабель ПвБШв 3х16+1х6, 1 кВ

Четвертая жила ограничивает схему подключения

У гидростанции колесосбрасывающего станка в локомотивном депо трехфазный двигатель работает вместе с обогревом шкафа и цепями управления 230 В. Кабель пересекает железнодорожный путь в подземном блоке, поэтому небронированное исполнение потребовало бы дополнительной механической защиты. ПвБШв 3х16+1х6 на 1 кВ позволяет объединить силовую часть и маломощную нейтраль в одном кабеле.

Три медные жилы по 16 мм² используют как L1, L2 и L3. Проводник 6 мм² может выполнять функцию N только при соответствующей маркировке и подтверждении техническими условиями завода. Подключать через него однофазную нагрузку, рассчитанную по полному току фазных жил, нельзя.

Почему требуется заводское ТУ

ГОСТ 31996-2012 требует, чтобы жилы многожильного кабеля имели одинаковое сечение. Уменьшенная нулевая или заземляющая жила допускается для основных проводников от 25 мм². Для сечения 16 мм² типовым вариантом остается кабель 4х16, поэтому комбинация 3х16+1х6 относится к специальному исполнению по ТУ изготовителя.

Все четыре проводника здесь круглые. Основные жилы могут быть однопроволочными 1 класса либо многопроволочными 2 класса. Изоляция выполнена из сшитого полиэтилена. Сердечник закрывают внутренним ПВХ-слоем, двумя оцинкованными стальными лентами и наружным защитным шлангом из ПВХ-пластиката.

В заказе нужно указать не только маркоразмер, но и назначение четвертой жилы. Для N требуется синяя изоляция. Использование 6 мм² как PE проверяют отдельно по схеме заземления и требованиям проекта.

Расчет мощности ведут по двум пределам

Для основных жил 16 мм² длительно допустимый ток составляет ориентировочно 104 А на воздухе и 112 А в земле. При напряжении 400 В и cosφ = 0,85 это соответствует трехфазной активной мощности около 61 кВт. Практический вариант защиты - автомат на 80 А, что дает расчетную нагрузку примерно 47 кВт. 

Жила 6 мм² имеет меньшую токовую способность - около 56 А на воздухе и 64 А в нормированных грунтовых условиях. При однофазном напряжении 230 В воздушному значению соответствует примерно 10,9 кВт. Для длительной вспомогательной нагрузки разумнее ориентироваться на отдельную защиту 32-40 А, то есть примерно на 6,3-7,8 кВт.

Общий автомат выбирают по фазным жилам, но ток нейтрали проверяют отдельно. Итоговая уставка зависит от температуры, группировки кабелей, длины линии и качества охлаждения. При частотных преобразователях и импульсных блоках питания дополнительно учитывают ток гармоник в N-проводнике.

Положение между 3х16 и 4х16

Заводской ПвБШв 3х16 на 1 кВ имеет наружный диаметр около 19,5-20,2 мм и массу 928-950 кг/км. Для полноценного 4х16 приводятся значения 21,1-21,8 мм и 1131-1155 кг/км. Исполнение 3х16+1х6 должно находиться между ними. Для предварительной компоновки можно принимать диаметр около 21 мм и массу порядка 1,0-1,1 т/км, но окончательные цифры берут из паспорта завода.

По сравнению с 3х16+1х10 рассматриваемая позиция немного легче и дешевле, однако быстрее достигает предела по нейтральному току. Кабель 4х16 дороже по меди, зато четвертая жила допускает ту же нагрузку, что и фазные проводники. Он предпочтительнее при большом количестве однофазных потребителей или возможном расширении оборудования.

Протяжка без тесных поворотов

При расчетном диаметре около 21 мм минимальный радиус изгиба составляет примерно 160 мм. Перед вводом в шкаф лучше оставить 200-230 мм. Это упрощает разделку брони и снимает боковую нагрузку с кабельных наконечников. Нормативный радиус для многожильных кабелей равен не менее 7,5 наружного диаметра. 

На прямом участке кабель можно тянуть по роликам без тяжелой лебедки. В трубе нужен свободный проход и плавные отводы. Тесная гофра нежелательна: стальные ленты увеличивают жесткость, а наружный шланг легко повредить о внутренние кромки.

Прокладку без предварительного подогрева выполняют при температуре не ниже -15 °C. Рабочий диапазон типового исполнения составляет от -50 до +50 °C. Изоляция из сшитого полиэтилена допускает длительный нагрев проводников до +90 °C, при перегрузке - до +130 °C, при коротком замыкании - до +250 °C.

Конкретные области применения

Кроме гидростанции колесосбрасывающего станка, маркоразмер можно использовать для питания привода вагонного домкрата с обогревом местного шкафа, моторного поста поворотной платформы ремонтной канавы или трехфазной установки промывки буксовых узлов. Еще один вариант - линия к наружному компрессорному модулю, где нейтраль обслуживает только освещение и автоматику.

На приемке сверяют заводское ТУ, класс жил, цвет проводника 6 мм², диаметр и расчетную массу. Для специального сочетания сечений через «Кабельный Дом» целесообразно получить КП с точным указанием изготовителя и строительной длины до согласования наконечников и кабельных вводов.

Краткие технические характеристики

• Марка: ПвБШв

• Маркоразмер: 3х16+1х6 мм²

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

• Номинальное напряжение: 1 кВ

• Ток в воздухе: ориентировочно 104 А по основным жилам

• Ток в земле: ориентировочно 112 А по основным жилам

• Наружный диаметр: предварительно около 21 мм

• Масса 1 км: предварительно около 1,0-1,1 т

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

• Срок службы: обычно не менее 30 лет, уточняется по заводскому ТУ