Кабель ВБбШв 1-х жильный 1 кВ

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ВБбШв 1-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ

Кабель марки ВБбШв 1х является силовым кабелем с медной токопроводящей жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Расшифровка маркировки: В – изоляция жил из поливинилхлоридного пластиката (устаревшее обозначение, для данного кабеля изоляция – СПЭ, но историческое название сохранилось), Б – броня из стальных лент, б – без подушки под броней (в современном исполнении подушка присутствует), Шв – защитный шланг (оболочка) из винила, 1 – количество жил, х – форма жилы (секторная или круглая, в одножильном исполнении – обычно круглая). Номинальное напряжение – 1 кВ (0,66/1 кВ). Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой 50 Гц.

Конструкция кабеля ВБбШв 1х

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая высокую механическую прочность, стойкость к внешним воздействиям и длительный срок службы.

• Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки по ГОСТ 22483. Для сечений до 16 мм² включительно жила может быть однопроволочной (монолитной). Для сечений 25 мм² и выше жила, как правило, многопроволочная (скрученная из отдельных проволок), что обеспечивает гибкость. Класс жилы – 1 или 2. Жила имеет круглую форму.
• Экран по жиле (опционально, но часто присутствует в современных исполнениях): В кабелях на напряжение 1 кВ с изоляцией из СПЭ экран по жиле может применяться для выравнивания электрического поля, особенно в кабелях больших сечений. Выполняется в виде токопроводящего слоя из сшитого полупроводящего полиэтилена, наложенного экструзионным способом поверх изоляции.
• Изоляция: Выполняется из сшитого полиэтилена (СПЭ или XLPE). Процесс сшивки (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу повышенные температурные характеристики по сравнению с ПВХ или обычным полиэтиленом. Толщина изоляции нормируется ГОСТ 31996-2012.
• Экран по изоляции: Присутствует в обязательном порядке. Состоит из двух элементов: медных проволок (допускается применение медной ленты) и поверх них – токопроводящей ленты на основе медной или алюминиевой фольги. Экран служит для защиты от внешних электромагнитных помех, замыкания токов утечки и является элементом безопасности при монтаже и эксплуатации.
• Разделительный слой (подушка): Наматывается поверх экрана. Представляет собой ленту из полимерного материала (например, крепированная бумага, полиэтилентерефталатная лента) или экструдированный слой. Предназначен для защиты экрана и изоляции от повреждения стальной броней и предотвращения коррозии брони от возможного контакта с медным экраном.
• Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Толщина лент нормируется в зависимости от диаметра кабеля под броней. Обеспечивает защиту от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов), от грызунов.
• Защитный шланг (наружная оболочка): Выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Наносится экструзионным способом поверх брони. Защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции бронированного покрова от земли, обеспечивает стойкость к воздействию влаги, масел, ультрафиолета (при наличии соответствующих добавок в композиции), агрессивных сред. Имеет характерный черный цвет.

Технические характеристики и условия эксплуатации

Кабель ВБбШв 1х соответствует требованиям ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ» и ТУ 16.К71-335-2004.

Основные электрические и эксплуатационные параметры:

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 0.66/1 кВ (1.2 кВ). Где U₀ – напряжение между жилой и землей/экраном, U – междуфазное напряжение.
• Диапазон рабочих температур жилы: От -50°C до +50°C (температура окружающей среды и прокладки).
• Максимальная допустимая температура жилы в продолжительном режиме: +90°C (для изоляции из СПЭ).
• Максимальная температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность не более 5 секунд).
• Допустимая температура нагрева жилы в режиме перегрузки: +130°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: Не менее 10 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей с проводниками всех сечений.
• Строительная длина: Не менее 150 метров для сечений до 70 мм², не менее 100 метров для сечений 95 мм² и выше. По согласованию с заказчиком допускаются отрезки короче.
• Срок службы: Не менее 30 лет.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 3.5 кВ в течение 10 минут.

Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ВБбШв 1х при прокладке в земле (траншее)

Условия: температура земли +25°С, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7 м, расстояние между кабелями в траншее 100 мм.

Номинальное сечение жилы, мм²	Допустимый длительный ток, А	Масса 1 км кабеля, кг (ориентировочно)	Наружный диаметр, мм (ориентировочно)
16	115	750	18.5
25	150	950	20.5
35	180	1150	22.5
50	220	1450	25.0
70	270	1850	28.0
95	325	2350	31.5
120	375	2800	34.5
150	430	3350	38.0
185	490	3950	41.5
240	575	4950	46.5

Таблица 2. Поправочные коэффициенты на токовую нагрузку

Условия эксплуатации	Поправочный коэффициент	Примечание
Температура грунта отличная от +25°C	Kt = √((90-θ)/(90-25))	θ – фактическая температура грунта
Прокладка в воздухе (в кабельных сооружениях)	0.85 — 0.95	Зависит от способа прокладки (пучком, одиночно, в лотке)
Более одного кабеля в траншее	0.9 — 0.95	При расстоянии между кабелями 100 мм

Область применения и способы прокладки

Кабель ВБбШв 1х предназначен для эксплуатации в электрических сетях на номинальное напряжение до 1000 В. Благодаря броне и влагостойкой оболочке, он может прокладываться в условиях, где высока вероятность механических повреждений и воздействия агрессивных сред.

• Прокладка в земле (траншее): Основной способ применения. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка, защищается сверху кирпичом или сигнальной лентой и засыпается грунтом. Броня обеспечивает защиту от давления грунта, случайных повреждений при земляных работах, грызунов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Допускается как одиночная прокладка, так и в пучках с учетом поправочных коэффициентов. Наличие брони позволяет крепить кабель стандартными металлическими скобами.
• Прокладка в помещениях с повышенной влажностью, в подвалах, на промышленных предприятиях: Оболочка из ПВХ обеспечивает стойкость к влаге, плесени, некоторым химическим веществам.
• Важное ограничение: Прокладка по воздуху (на тросах, по фасадам) без дополнительной защиты от прямых солнечных лучей не рекомендуется, так как ПВХ оболочка под воздействием ультрафиолета со временем теряет эластичность. Для таких целей применяются кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена (например, марки ВБбШвнг-LS или ПвБШв).

Особенность одножильного кабеля – при прокладке в стальных трубах или наличии стальной брони/армирования на больших токах необходимо учитывать возникновение вихревых токов, которые приводят к дополнительным потерям и нагреву. Для компенсации магнитного поля при прокладке однофазных линий рекомендуется укладывать оба кабеля (фазный и нулевой) в непосредственной близости, а для трехфазных линий – использовать треугольное или пучковое расположение жил.

Отличия от аналогов и выбор марки кабеля

Кабель ВБбШв 1х часто сравнивают с другими марками бронированных кабелей.

• ВБбШвнг(А)-LS: Кабель с пониженным дымовыделением и газодымовыделением при горении. Оболочка и изоляция из материалов, не распространяющих горение при групповой прокладке (категория «нг(А)») и с низким выделением дыма и коррозионно-активных газов («LS»). Приоритетен для прокладки в зданиях, общественных и административных сооружениях, метро, тоннелях.
• ПвБШв: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (обозначение «Пв») и защитным шлангом из полиэтилена («Шп»). Обладает повышенной стойкостью к влаге и ультрафиолету, может применяться для прокладки на открытом воздухе. Часто имеет экран по жиле.

АВБбШв: Алюминиевый аналог. Имеет меньшую стоимость и массу, но также меньшую проводимость, механическую прочность и стойкость к электромеханической коррозии в местах соединений. Требует большего сечения для той же токовой нагрузки.

• ВБбШв без обозначения «1х» (многожильный): Применяется для трехфазных сетей. Конструктивно жилы в таком кабеле имеют секторную форму для компактности. Одножильный кабель используется, как правило, для однофазных линий, заземления, или когда требуется индивидуальная прокладка каждой фазы (например, в мощных шинопроводах).

Монтаж и соединение

При монтаже кабеля ВБбШв 1х необходимо соблюдать следующие правила:

• Прокладка должна производиться при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева.
• Запрещается превышать минимальный радиус изгиба (10D).
• При вводе в здание или переходе из земли в воздух кабель должен быть защищен от перегибов и механических повреждений (изогнутые стальные трубы, кабельные каналы).
• Броня кабеля в обязательном порядке должна быть заземлена с двух сторон для безопасности персонала и обеспечения нормальной работы защитной автоматики.
• Для соединения жил применяются опрессовка гильзами (медными трубчатыми или соединительными), сварка или пайка. Место соединения изолируется термоусаживаемыми трубками или муфтами, обеспечивающими герметизацию и уровень изоляции, не ниже основного кабеля.
• При оконцевании кабеля используются кабельные наконечники (например, ТМЛ), которые обжимаются на жиле. Броня заделывается в заземляющий болт концевой муфты или заземляется отдельным проводником.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем принципиально отличается изоляция СПЭ от ПВХ в кабеле ВБбШв?

Изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ) имеет более высокий допустимый нагрев жилы (+90°C против +70°C для ПВХ), лучшие диэлектрические и механические характеристики при повышенных температурах, большую стойкость к тепловому старению. Это позволяет пропускать большие токи при том же сечении или использовать меньшее сечение при той же нагрузке. Историческое «В» в маркировке указывает на материал оболочки, а не изоляции жилы в современном исполнении данного кабеля.

Обязательно ли заземлять броню одножильного кабеля ВБбШв 1х?

Да, обязательно. Заземление брони с двух сторон выполняет две ключевые функции: защитную (снижает напряжение прикосновения на оболочке в случае повреждения изоляции) и обеспечивает путь для тока короткого замыкания, что необходимо для корректного и быстрого срабатывания устройств защитного отключения (УЗО, автоматов).

Можно ли использовать кабель ВБбШв 1х для прокладки в пожароопасных помещениях или зданиях?

Стандартное исполнение кабеля ВБбШв не имеет индексов «нг» или «LS», что означает распространение горения при групповой прокладке и высокое дымовыделение. Для пожароопасных зон, помещений с массовым пребыванием людей, метро, тоннелей необходимо применять исполнение ВБбШвнг(А)-LS, которое соответствует современным противопожарным требованиям.

Как правильно выбрать сечение жилы кабеля ВБбШв 1х?

Выбор сечения производится по двум основным критериям: по допустимому длительному току (нагреву) и по потере напряжения. Первый критерий является основным. Необходимо рассчитать максимальный рабочий ток линии, выбрать из таблиц сечение, соответствующее этому току для конкретных условий прокладки (в земле, в воздухе, температура, количество кабелей в пучке), и затем умножить на соответствующие поправочные коэффициенты. После этого выполняется проверка на потерю напряжения, особенно для длинных линий.

Что означает «б» в маркировке ВБбШв, если подушка под броней все же есть?

Буква «б» в устаревшей системе маркировки означала «без подушки». Однако, в соответствии с современными стандартами (ГОСТ 31996-2012) и требованиями к защите изоляции и экрана, под броней всегда присутствует разделительный слой (подушка). Таким образом, буква «б» в современном кабеле является историческим архаизмом и не отражает реальной конструкции.

Допускается ли прокладка одножильных кабелей ВБбШв в стальных трубах?

Да, допускается, но с серьезной оговоркой. Стальная труба, как и броня, является замкнутым магнитопроводом. При протекании переменного тока по одножильному кабелю в трубе наводятся значительные вихревые токи, приводящие к дополнительным потерям и сильному нагреву как кабеля, так и самой трубы. Это снижает пропускную способность кабеля и может быть опасно. Для уменьшения этого эффекта рекомендуется прокладывать все проводники одной цепи (фазу и ноль, или все три фазы) в одной трубе, чтобы магнитные поля компенсировали друг друга. В идеале для силовых линий лучше использовать неметаллические трубы или короба.