Кабель ПвБШв 4х400, 1 кВ

ПвБШв 4х400 1 кВ на пределе низковольтного фидера

ПвБШв 4х400 выбирают, когда фидер 4х300 уже не проходит по допустимому току или падению напряжения, а делить нагрузку на две параллельные линии нецелесообразно. Характерный узел - питание преобразовательного шкафа шахтной подъемной машины от отдельной КТП. Кабель идет по горизонтальному каналу машинного здания, пересекает техническую площадку и входит в помещение привода, где возможны удары инструментом и повреждение оболочки при ремонте оборудования.

Разница с соседним сечением существенная. По таблице ГОСТ переход с 300 на 400 мм² повышает базовый допустимый ток многожильного кабеля с 688 до 807 А на воздухе и с 583 до 669 А в земле. В исполнении одного завода диаметр при этом возрастает с 63,6 до 72,65 мм, а масса - с 11,57 до 17,81 т/км. Получается не просто более мощный, а заметно более жесткий и дорогой в монтаже фидер. 

Масса кабеля меняет организацию работ

В конструкции находятся четыре медные уплотненные секторные жилы по 400 мм², обычно класса 2. Каждая жила имеет изоляцию из сшитого полиэтилена. Сердечник закрыт внутренней оболочкой, броней из двух оцинкованных стальных лент и наружным защитным шлангом из ПВХ пластиката. Кабель предназначен для стационарной прокладки без растягивающих нагрузок, в том числе в траншее и кабельных сооружениях, где сохраняется риск механического повреждения. 

При диаметре около 72,65 мм один метр кабеля весит примерно 17,8 кг. Такой отрезок не ведут по трассе вручную. Нужны кабельные домкраты, ролики, лебедка с контролем усилия и свободная площадка для барабана. На прямом открытом канале протяжка проходит штатно. Сложности начинаются в трубе с поворотами, на узком вводе и возле шкафа, где требуется развернуть жесткие секторные жилы под наконечники.

Минимальный радиус изгиба многожильного кабеля равен 7,5 наружного диаметра. Для указанного исполнения это не менее 545 мм. На фактическом повороте лучше оставить больший запас, особенно перед концевой муфтой. Рабочая температура составляет от -50 до +50 °С, монтаж без прогрева разрешен при температуре не ниже -15 °С. 

Ток, мощность и уставка автомата

Базовая длительная нагрузка ПвБШв 4х400 составляет 807 А при прокладке на воздухе и 669 А в земле. Эти значения рассчитаны для температуры воздуха +25 °С, грунта +15 °С, глубины заложения 0,7 м и удельного теплового сопротивления грунта 1,2 К·м/Вт. Если продолжительно нагружены все четыре равные жилы, ГОСТ требует коэффициент 0,93. Консервативные значения тогда снижаются примерно до 750 и 622 А. 

При напряжении 1 кВ и cosφ = 0,85 расчетная активная мощность по этим консервативным токам составляет:

• в однофазной цепи - около 638 кВт на воздухе и 529 кВт в земле;

• в трехфазной сети - около 1,10 МВт на воздухе и 916 кВт в земле.

Для воздушной одиночной прокладки обычно рассматривают автомат с рамой 800 А и регулируемой длительной уставкой примерно 700-750 А. При подземной трассе практический вариант - аппарат 630 А с проверкой возможности работы на полной уставке. Нагретый грунт, параллельные кабели, закрытый канал или высокая температура в помещении могут потребовать снижения тока защиты. Дополнительно проверяют селективность, пусковой режим преобразователя и термическую стойкость при коротком замыкании.

Где требуется именно четыре жилы по 400 мм²

Маркоразмер применяют не для распределительных групп, а для мощных вводов и межщитовых связей. Кроме преобразователя шахтной подъемной установки, это может быть фидер к распределительному пункту зарядных постов карьерных самосвалов. Еще один вариант - ввод в ГРЩ холодильного центра крупного ледового комплекса.

ПвБШв 4х400 также используют для питания распределительного устройства аэродромного снегоплавильного комплекса или группы мощных стационарных приводов на рудном дворе. Полноразмерная четвертая жила полезна при значительной однофазной нагрузке и выраженной несимметрии фаз. Ее назначение как N либо PE должно быть указано в проекте и подтверждено маркировкой заводского исполнения.

Проверка партии до раскатки

Кабель выпускают по ГОСТ 31996-2012 и ТУ предприятия-изготовителя. Стандарт задает токовые нагрузки, температурные пределы и требования к конструкции, но наружный диаметр, масса и строительная длина зависят от конкретного завода. При приемке сверяют маркировку на шланге, форму жил, назначение четвертого проводника и массу барабана. Срок службы также берут из ТУ: ГОСТ предусматривает значения 25, 30, 35 или 40 лет. 

Обычный ПвБШв рассчитан преимущественно на одиночную прокладку. При групповом размещении в помещении проектом предусматривают огнезащиту либо выбирают исполнение с требуемым индексом пожарной безопасности. При заказе через «Кабельный Дом» к партии предоставляют протоколы испытаний и сертификаты ГОСТ, что позволяет проверить исполнение до доставки тяжелого барабана на объект. 

Краткие технические характеристики

• Марка: ПвБШв

• Маркоразмер: 4х400 мм²

• Стандарт: ГОСТ 31996-2012, ТУ производителя

• Номинальное напряжение: 1 кВ

• Ток в воздухе: 807 А; около 750 А при нагрузке всех четырех жил

• Ток в земле: 669 А; около 622 А при нагрузке всех четырех жил

• Наружный диаметр: ориентировочно 72,65 мм

• Масса 1 км: ориентировочно 17 810 кг

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

• Минимальная температура монтажа без прогрева: -15 °С

• Минимальный радиус изгиба: 7,5 наружного диаметра, около 545 мм

• Срок службы: по ТУ производителя, обычно 30 лет