Кабель ПвБШвнг(А)-LS 3х120+1х50, 1 кВ

На главном вентиляторе замкнутого контура аэродинамической трубы двигатель мощностью около 160 кВт установлен на виброизолированном основании, а распределительное устройство вынесено за испытательную камеру. Трасса длиной 85 м проходит по технической галерее и пересекает зону обслуживания привода. Три жилы 120 мм² передают фазные токи, дополнительную жилу 50 мм² предполагается использовать как PE. Именно четвертый проводник требует проверки до заказа.

Почему сочетание 120+50 нельзя считать типовым

По ГОСТ 31996-2012 четырехжильный кабель с основными жилами 120 мм² должен иметь уменьшенную нулевую или заземляющую жилу 70 мм². Сочетание 3х120+1х50 в стандартной таблице отсутствует. Следовательно, ПвБШвнг(А)-LS 3х120+1х50 допустимо рассматривать только как специальное заводское исполнение по отдельным ТУ. В документации должно быть прямо указано назначение четвертой жилы - N или PE.

Для нейтрали 50 мм² подходит лишь при расчетно малом токе небаланса. В сетях с большим числом преобразователей частоты и импульсных блоков питания уменьшать N рискованно из-за гармонических токов. Если жила используется как PE, проектировщик проверяет ее термическую стойкость при коротком замыкании и время автоматического отключения. Одной ссылки на сечение фазных проводников здесь недостаточно.

Какая защита соответствует жилам 120 мм²

Допустимый длительный ток медного многожильного кабеля 120 мм² с изоляцией из сшитого полиэтилена составляет ориентировочно 381 А в воздухе и 347 А в земле. Значения относятся к температуре воздуха +25 °С, грунта +15 °С, глубине 0,7 м и термическому сопротивлению грунта 1,2 К·м/Вт.

Для двигателя аэродинамической трубы разумная отправная точка - автомат 315 А с уставками, согласованными с пуском и защитой двигателя. При 400 В и cosφ 0,85 этот ток соответствует активной трехфазной мощности около 185,5 кВт. Запас относительно нагрузки 160 кВт остается, но он не должен компенсировать плохое охлаждение трассы.

Однофазный расчет при 230 В дает примерно 61,6 кВт. Такое включение для данного маркоразмера нетипично: возвращать полный ток по жиле 50 мм² нельзя. Номинал автомата уточняют по длине, способу пуска, группировке кабелей и участку с максимальной температурой.

Габариты нужно получить до проектирования ввода

В серийной таблице ПвБШв на 1 кВ кабель 3х120 имеет диаметр около 38,1 мм и массу 4390 кг/км, а исполнение 4х120 - 43,0 мм и 5666 кг/км. Поэтому для специальной конструкции 3х120+1х50 предварительно можно ожидать наружный диаметр порядка 40-42 мм и массу около 4,9-5,2 т/км. Это оценка для компоновки, а не приемочное значение. Точные параметры должен выдать завод.

Соседнее основное сечение 95 мм² допускает примерно 327 А в воздухе и 304 А в земле. Оно легче, дешевле по меди и удобнее на поворотах, но оставляет меньше запаса для тяжелого пуска. Кабель на 150 мм² выдерживает около 437 и 391 А, однако становится дороже и жестче. Для автомата 315 А сечение 120 мм² занимает рабочую середину.

Конструкция и поведение на трассе

Основные жилы выполняют медными, многопроволочными и уплотненными, обычно секторной формы, класс 2. Дополнительная жила 50 мм² может быть круглой или секторной в зависимости от специального ТУ. Изоляция изготовлена из сшитого полиэтилена. Сердечник закрывают внутренним полимерным слоем, броней из двух оцинкованных стальных лент и наружным шлангом из ПВХ-композиции пониженной пожарной опасности.

При расчетном диаметре 40-42 мм минимальный радиус изгиба составит примерно 300-315 мм. Кабель подают с барабанной стойки по роликам. На прямом лотке проблем немного, но затяжка через несколько отводов требует лебедки и контроля усилия. Перед вводом оставляют прямой участок под крепление и разделку брони. В гофру такой маркоразмер не закладывают.

Прокладка без предварительного прогрева допускается при температуре не ниже -15 °С. Рабочий диапазон распространенного исполнения составляет от -50 до +50 °С. Сшитый полиэтилен допускает длительный нагрев жил до +90 °С, в режиме перегрузки - до +130 °С.

Где применяют и как принимать заказную партию

Кроме главного вентилятора аэродинамической трубы, кабель можно рассматривать для питания компрессора стенда испытания газотурбинных агрегатов, двигателя маховичного накопителя энергии или привода крупной центробежной литейной машины. Еще один вариант - фидер к мотору стенда динамической балансировки роторов, где линия проходит в зоне возможных механических воздействий.

При приемке сверяют не только марку. Нужны специальное ТУ, чертеж поперечного сечения, обозначение четвертой жилы, фактические диаметр и масса. В «Кабельном Доме» такую позицию целесообразно передать инженерам с опытом от 10 лет, чтобы до запуска в производство проверить соответствие нестандартного состава проектной схеме.

Краткие технические характеристики

• Марка: ПвБШвнг(А)-LS

• Маркоразмер: 3х120+1х50 мм²

• Стандарт: общие требования ГОСТ 31996-2012 и ГОСТ 31565-2012, специальное ТУ изготовителя обязательно

• Номинальное напряжение: 0,6/1 кВ

• Ток в воздухе: ориентировочно 381 А по основным жилам

• Ток в земле: ориентировочно 347 А по основным жилам

• Наружный диаметр: предварительно 40-42 мм, уточняется по паспорту

• Масса 1 км: предварительно 4900-5200 кг, уточняется по заводскому расчету

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

• Срок службы: обычно 30 лет; точное значение специальное ТУ должно устанавливать из ряда 25, 30, 35 или 40 лет