Кабель ПвБШв 5х400, 1 кВ

Пятижильный кабель за пределами серийного диапазона

В спецификации на береговую станцию питания пассажирского парома указан ПвБШв 5х400, но разместить такой заказ как обычную складскую позицию нельзя. ГОСТ 31996-2012 расширяет диапазон пятижильных силовых кабелей только до 240 мм². Маркоразмер 5х400 требует отдельного технического согласования с заводом, выпуска по специальным ТУ и подтверждения всех расчетных параметров до закладки трассы.

Пять полноразмерных жил нужны здесь для схемы TN-S: три проводника работают как фазные, четвертый используется как N, пятый - как PE. Полная нейтраль оправдана при сочетании судовых преобразователей, однофазных потребителей и неравномерной нагрузки по фазам. Броня из двух оцинкованных стальных лент защищает сердечник при прокладке в траншее и кабельном канале, но не рассчитана на постоянные растягивающие усилия.

Когда 5х240 уже не хватает

Стандартный ПвБШв 5х240 после коэффициента 0,93 допускает ориентировочно 556 А на воздухе и 479 А в земле. Для сечения 400 мм² предварительный расчет дает около 751 и 622 А. Прибавка составляет примерно 195 А при воздушной прокладке и 143 А в грунте. Это серьезный резерв, но расход меди по сравнению с 240 мм² увеличивается на 67 процентов.

Меняется и монтажная категория. По соседним заводским конструкциям можно предварительно ожидать наружный диаметр порядка 80-84 мм и массу около 22-24 т/км. Это инженерная оценка, а не паспортные данные. Серийные каталоги заканчивают пятижильную линейку размером 5х240, поэтому диаметр, массу и строительную длину 5х400 должен рассчитать изготовитель.

Кроме береговой станции электроснабжения, специальный ПвБШв 5х400 можно рассматривать для ввода к группе преобразователей испытательного стенда турбогенераторов, питания электротермической линии закалки стекла или подключения распределительного устройства комплекса переработки бурового раствора. Еще один возможный узел - фидер к станции частотных приводов крупного компрессорного полигона.

Предварительный ток и выбор защиты

ГОСТ указывает для многожильного медного кабеля 400 мм² с изоляцией из сшитого полиэтилена базовый ток 807 А на воздухе и 669 А в земле. Для пятижильной конструкции эти значения умножают на 0,93. Получаются расчетные ориентиры 751 и 622 А. Они не заменяют тепловой расчет специального заводского исполнения.

При номинальном напряжении 1 кВ и cosφ = 0,85 активная мощность составит ориентировочно:

• 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 подземной или комбинированной трассы обычно рассматривают автомат с рамой 630 А и регулируемой длительной уставкой примерно 560-600 А. При подтвержденной одиночной прокладке на воздухе возможен аппарат с рамой 800 А и уставкой порядка 700-730 А. Точное значение зависит от температуры, группировки, загрузки нейтрали и охлаждения на закрытых участках.

Конструкция и организация тяжелой протяжки

Расчетная конструкция включает пять медных уплотненных многопроволочных жил по 400 мм², обычно секторной формы и класса 2. Изоляция выполняется из сшитого полиэтилена. Сердечник закрывают заполнением, внутренней оболочкой, стальной ленточной броней и наружным ПВХ-шлангом. Жила N должна иметь синюю маркировку, PE - зелено-желтую. Конкретную геометрию заводу придется разработать отдельно, поскольку стандартное пятижильное исполнение такого сечения не предусмотрено.

Кабель массой более 20 кг на метр раскатывают только механизированно. Нужны домкраты под барабан, ролики и лебедка с контролем тягового усилия. На прямом открытом канале протяжка выполнима. Труба с несколькими поворотами потребует расчета усилия и проверки проходного сечения до изготовления кабеля.

Минимальный радиус изгиба многожильного кабеля составляет 7,5 наружного диаметра. При предварительном размере 80-84 мм это около 600-630 мм. Эксплуатационный диапазон ПвБШв с ПВХ-шлангом составляет от -50 до +50 °С, а монтаж без прогрева допускается при температуре не ниже -15 °С.

Техническое согласование и приемка

В закупочной документации недостаточно написать только «ПвБШв 5х400, 1 кВ». Необходимо приложить условия прокладки, расчетный ток, назначение жил N и PE, допустимый наружный размер и требования к барабану. Завод должен выдать техническое описание, расчет токовой нагрузки, чертеж поперечного сечения и программу приемо-сдаточных испытаний.

При комплектации через «Кабельный Дом» прямые контракты с заводами позволяют запросить изготовление нестандартного маркоразмера и получить подтвержденные параметры до оформления поставки. Согласовывать транспорт и разгрузку следует только после получения массы брутто и размеров барабана.

Краткие технические характеристики

• Марка: ПвБШв

• Маркоразмер: 5х400 мм², специальное исполнение

• Стандарт: специальные ТУ с выполнением применимых требований ГОСТ 31996-2012

• Номинальное напряжение: 1 кВ

• Ток в воздухе: предварительно около 751 А

• Ток в земле: предварительно около 622 А

• Наружный диаметр: расчетно около 80-84 мм, уточняется заводом

• Масса 1 км: расчетно около 22 000-24 000 кг, уточняется заводом

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

• Минимальная температура монтажа без прогрева: -15 °С

• Минимальный радиус изгиба: расчетно около 600-630 мм

• Класс жил: предполагается класс 2, подтверждается изготовителем

• Срок службы: устанавливается специальными ТУ производителя