Кабель ВБбШв-ХЛ 1-х жильный 1 кВ

Кабель силовой ВБбШв-ХЛ 1-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ

Кабель ВБбШв-ХЛ 1х… 1 кВ представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), бронированный стальными лентами, с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, предназначенный для эксплуатации в холодном климате (ХЛ). Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают надежную работу в сложных условиях, включая механические воздействия, агрессивные среды и низкие температуры.

Расшифровка маркировки ВБбШв-ХЛ

• В – Изоляция жилы из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Примечание: В марке ВБбШв изоляция традиционно ПВХ. Однако в современных интерпретациях и при заказе необходимо уточнять материал изоляции, так как возможны варианты с изоляцией из сшитого полиэтилена (обозначается как ПвБбШв), что кардинально меняет характеристики. В рамках данной статьи рассматривается классический вариант с ПВХ изоляцией.
• Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• б – Без подушки (отсутствие защитной подушки под броней, что характерно для данной марки).
• Шв – Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката, наложенный методом экструзии поверх брони.
• ХЛ – Климатическое исполнение для холодного климата. Гарантирует сохранение эластичности и механических свойств изоляции и оболочки при температурах до -60°С.
• 1 – Количество токопроводящих жил (одна).
• 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 Вольт.

Конструкция кабеля ВБбШв-ХЛ 1 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

• 1. Токопроводящая жила. Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Для сечений от 16 мм² и выше, как правило, выполняется многопроволочной (по ГОСТ 22483-2012, класс 2 или выше). Жила может быть круглой или секторной формы для оптимизации диаметра кабеля.
• 2. Изоляция. Наносится на жилу экструзией из ПВХ-пластиката пониженной горючести. Имеет стандартную толщину, регламентированную ГОСТ 31996-2012. Цветовая маркировка изоляции одножильных кабелей не нормируется, но часто выполняется в черном, красном, желто-зеленом или синем цвете.
• 3. Поясная изоляция. В одножильных кабелях, как правило, не накладывается, либо может выполняться в виде обмотки из ПВХ-ленты для выравнивания поверхности.
• 4. Броня. Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент нормируется в зависимости от диаметра кабеля под броней. Основная функция – защита от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов) и от грызунов.
• 5. Защитный шланг (оболочка). Наружный слой из ПВХ-пластиката пониженной горючести, наложенный поверх брони. Выполняет функцию защиты брони от коррозии и агрессивных сред, а также обеспечивает дополнительную механическую и электрическую защиту. Для исполнения ХЛ используется специальный холодостойкий пластикат.

Основные технические характеристики и условия применения

Эксплуатационные параметры

• Номинальное напряжение: 1000 В (U₀/U = 0.6/1 кВ).
• Диапазон рабочих температур: от -60°С до +50°С. Для исполнения ХЛ монтаж без предварительного подогрева разрешен при температуре не ниже -15°С.
• Допустимая температура нагрева жилы: в длительном режиме +70°С, в режиме перегрузки +80°С, в аварийном режиме (не более 8 ч) +90°С.
• Минимальный радиус изгиба: Не менее 10 наружных диаметров кабеля. Для одножильных кабелей это требование критически важно для сохранения целостности изоляции и брони.
• Срок службы: Не менее 30 лет.

Область применения

Кабель ВБбШв-ХЛ 1х… 1 кВ предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительной защиты (кирпич, плиты), в том числе в грунтах с высокой коррозионной активностью и при наличии блуждающих токов, благодаря оцинкованной броне. Допускается прокладка в кабельных каналах, туннелях, шахтах, по эстакадам, а также в помещениях с повышенной влажностью. Исполнение ХЛ делает его основным выбором для регионов Крайнего Севера, Сибири и других территорий с суровым климатом. Важное замечание: При прокладке одножильных кабелей в переменном поле необходимо учитывать явление наведения ЭДС на броню и металлические элементы. Для компенсации магнитных полей и снижения потерь рекомендуется прокладка жил в треугольной конфигурации и обязательное заземление брони с двух сторон.

Таблица 1. Основные параметры медного кабеля ВБбШв-ХЛ на 1 кВ (выборочно)

Данные приведены в соответствии с типовыми ТУ и ГОСТ 31996-2012.

Сечение жилы, мм²	Наружный диаметр кабеля, мм (прибл.)	Масса 1 км кабеля, кг (прибл.)	Допустимый длительный ток нагрузки, А (для прокладки в земле*)	Сопротивление жилы при 20°C, Ом/км, не более
50	23-25	1800-2000	190-210	0.387
95	28-31	2800-3100	290-320	0.193
150	33-36	4000-4400	365-400	0.124
240	39-43	5900-6500	480-530	0.0754
400	48-52	9000-10000	670-730	0.0471

• Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки: температуры земли, удельного теплового сопротивления грунта, глубины заложения и количества работающих кабелей в траншее. Расчет ведется по ПУЭ гл. 1.3.

Преимущества и недостатки кабеля ВБбШв-ХЛ 1х… 1 кВ

Преимущества:

• Высокая механическая прочность: Стальная броня надежно защищает от повреждений при монтаже и эксплуатации в грунте.
• Холодостойкость: Исполнение ХЛ позволяет эксплуатировать и монтировать кабель в экстремально низких температурах.
• Коррозионная стойкость: Комбинация оцинкованной брони и ПВХ шланга обеспечивает защиту от влаги, химикатов и блуждающих токов.
• Устойчивость к распространению горения: Материалы изоляции и оболочки пониженной горючести соответствуют категории «нг» (не распространяющие горение при одиночной прокладке).
• Длительный срок службы: Конструкция и материалы гарантируют работу в течение нескольких десятилетий.

Недостатки и ограничения:

• Большой вес и радиус изгиба: Усложняют транспортировку и монтаж, особенно в стесненных условиях.
• Наведение ЭДС на броню: Характерно для всех одножильных кабелей. Требует правильного заземления и укладки для минимизации потерь.
• Относительно высокая стоимость: По сравнению с небронированными аналогами (ВВГ).
• Необходимость в специальном инструменте: Для разделки брони и оболочки при монтаже.

Особенности монтажа и эксплуатации

Прокладка кабеля ВБбШв-ХЛ требует соблюдения ряда правил:

1. Подготовка трассы: Дно траншеи должно быть очищено от острых камней и мусора, рекомендуется подсыпка песком (подушка).
2. Глубина заложения: Не менее 0.7-0.8 м от планировочной отметки. В зонах повышенной механической нагрузки – не менее 1 м.
3. Защита при пересечениях: При пересечении с коммуникациями или дорогами кабель должен быть уложен в защитные трубы или блоки.
4. Радиус изгиба: Строгое соблюдение минимального радиуса изгиба (10D) для предотвращения повреждения изоляции и брони.
5. Заземление брони: Бронеленты на обоих концах кабеля должны быть надежно соединены и заземлены для снятия наведенного потенциала и обеспечения безопасности.
6. Маркировка: После укладки обязательно наличие бирок и предупреждающих табличек, указание на планах.
7. Испытания: После монтажа кабельная линия должна быть подвергнута высоковольтным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (по ПУЭ) и проверке целостности и правильности фазировки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: В чем принципиальная разница между кабелями ВБбШв и АВБбШв?

Ответ: Первая буква в маркировке указывает на материал токопроводящей жилы. «А» – алюминий, отсутствие буквы «А» (или подразумеваемая буква «медь») – медь. Соответственно, ВБбШв имеет медную жилу, АВБбШв – алюминиевую. Медный кабель имеет большую проводимость, долговечность, гибкость и, как следствие, более высокую стоимость. Алюминиевый легче и дешевле, но требует большего сечения для той же токовой нагрузки и более подвержен ползучести и окислению в контактных соединениях.

Вопрос: Можно ли использовать кабель ВБбШв-ХЛ для прокладки по воздуху (по фасадам, на тросах)?

Ответ: Да, можно, но с учетом значительного собственного веса кабеля. Необходим расчет несущей способности троса или конструкций. Важно помнить, что кабель не предназначен для длительного воздействия прямых солнечных лучей (УФ-излучения), хотя оболочка из ПВХ обладает определенной стойкостью. Для длительной открытой прокладки на солнце предпочтительнее кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, ПвБбШв).

Вопрос: Как правильно разделывать конец кабеля ВБбШв для подключения к шине или аппарату?

Ответ: Последовательность разделки (с конца кабеля):

1. Снять наружную ПВХ оболочку на необходимую длину.
2. Раскрутить и удалить стальные бронеленты, предварительно обрезав их кусачками.
3. При наличии подушки или битумного состава – удалить его.
4. Наложить на изоляцию жилы термоусаживаемую трубку для защиты от рассечения брони.
5. Зачистить изоляцию жилы на длину, требуемую для подключения к клемме.
6. Надеть наконечник (опрессовкой или пайкой) и закрепить на шине.
7. Обязательно заземлить бронеленты на концевую заземляющую муфту или на шину заземления.

Вопрос: Что означает индекс «нг(А)-HF» в расширенной маркировке кабеля ВБбШв-ХЛ?

Ответ: Это указывает на улучшенные противопожарные характеристики:

• нг(А) – кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования по испытаниям на нераспространение горения).
• HF (Halogen Free) – низкое дымовыделение и газообразование, безгалогенный состав оболочки и изоляции. Это важный параметр для прокладки в людных местах, метро, тоннелях, так как при пожаре такой кабель выделяет минимальное количество коррозионных и токсичных газов и дыма.

Кабель с такими индексами стоит дороже стандартного.

Вопрос: Какой кабель выбрать для ответственного ввода в здание от КТП: ВБбШв или ПвБбШв?

Ответ: Для ответственных объектов с высокими требованиями к надежности и долговечности все чаще выбирают кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена – ПвБбШв. Его преимущества:

• Более высокая допустимая температура жилы: +90°С в длительном режиме.
• Лучшая стойкость к токам короткого замыкания.
• Высокая влагостойкость.
• Меньший вес и радиус изгиба при аналогичных характеристиках.

Однако его стоимость выше. Классический ВБбШв с ПВХ изоляцией остается надежным и экономичным решением для большинства стандартных задач при условии соблюдения его температурных ограничений.

Вопрос: Требуется ли дополнительная защита кабеля ВБбШв-ХЛ при прокладке в земле через дорогу?

Ответ: Да, обязательно. При пересечении автомобильных или железных дорог кабель должен быть уложен в предварительно проложенные футляры (трубы) из прочного материала (сталь, асбестоцемент, ПНД высокой жесткости). Концы футляров должны выступать за пределы пересечения не менее чем на 1 метр в каждую сторону. Это защищает кабель от динамических нагрузок и просадок грунта.

Заключение

Кабель ВБбШв-ХЛ 1-х жильный на 1 кВ является проверенным, надежным решением для создания силовых линий в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к низким температурам. Его конструкция, сочетающая металлическую броню и защитные полимерные оболочки, обеспечивает длительный срок службы в агрессивных средах, включая прокладку в земле. Правильный выбор сечения, соблюдение норм монтажа, заземления брони и учет особенностей применения одножильных кабелей в переменных полях являются залогом безопасной и бесперебойной работы кабельной линии на протяжении десятилетий. При проектировании новых объектов следует также рассматривать современные аналоги с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвБбШв), которые предлагают улучшенные эксплуатационные характеристики.