Кабель ВЭБШвнг(А)-LS 3х70
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ВЭБШвнг(А)-LS 3х70: полный технический анализ и область применения
Кабель ВЭБШвнг(А)-LS 3х70 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, пожарной безопасности и длительного срока службы в условиях повышенных требований современных энергетических объектов. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его характеристик: В – изоляция жил из вулканизированного (сшитого) полиэтилена; Э – экран по жилам; Б – броня из двух стальных оцинкованных лент; Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести; нг(А) – не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая пожаробезопасность); LS – Low Smoke, пониженное дымо- и газовыделение; 3х70 – три токопроводящие жилы сечением 70 мм² каждая.
Конструкция кабеля ВЭБШвнг(А)-LS 3х70
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
- Токопроводящая жила. Жила сечением 70 мм² выполняется из медной проволоки. В зависимости от требований гибкости, она может быть однопроволочной (класс 1 по ГОСТ 22483) для жестких условий прокладки или многопроволочной (класс 2) для большей гибкости, что облегчает монтаж в стесненных условиях. Медь обеспечивает высокую электропроводность, коррозионную стойкость и надежность контактных соединений.
- Фазная изоляция. Каждая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Процесс сшивания (вулканизации) изменяет молекулярную структуру полимера, превращая его из термопластичного в термореактивный материал. Это значительно повышает температурную стойкость: долговременная допустимая температура нагрева жил возрастает до +90°C, а кратковременная (в аварийном режиме) – до +130°C. XLPE также обладает высокой механической прочностью, стойкостью к трекингу и влаге.
- Экран по жилам. Поверх изоляции каждой жилы накладывается экран в виде медной ленты или проводящего слоя в сочетании с медными проволоками. Основная функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, что критически важно для кабелей с изоляцией из полимерных материалов. Это предотвращает локальные концентрации напряженности поля и повышает надежность.
- Поясная изоляция. Скрученные изолированные и экранированные жилы вместе заполняются промежутки и обматываются поясной изоляцией, обычно из полимерных лент или экструдированного слоя. Это обеспечивает круглую форму и стабильность конструкции перед наложением брони.
- Броня. Выполняется из двух оцинкованных стальных лент, наложенных спирально с перекрытием. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений (натяжение, удары, давление грунта), а также защиту от грызунов. Оцинковка предотвращает коррозию стальных лент.
- Наружная оболочка. Внешний шланг изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести с пониженным дымо- и газовыделением (ПВХнг(А)-LS). Эта оболочка защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции от земли и обеспечивает требуемые пожаробезопасные характеристики: нераспространение горения, низкую токсичность и дымность продуктов горения.
- Минимальный радиус изгиба: 15 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил и 10 диаметров для однопроволочных. Это критически важно при монтаже трасс.
- Диапазон рабочих температур при монтаже: от -15°C до +50°C. При более низких температурах требуется предварительный подогрев кабеля.
- Эксплуатационный температурный диапазон: от -50°C до +50°C.
- Стойкость к распространению горения: Кабель соответствует категории «нг(А)», что означает нераспространение горения при групповой прокладке (многоярусные трассы, пучки) даже при воздействии пламени мощностью от 20 до 40 кВт в зависимости от конфигурации испытательной установки.
- Дымо- и газовыделение: Индекс дымообразования (плотность дыма) не более 50%, показатель токсичности продуктов горения не более 40 мг/г (соответствие стандарту LS).
- Срок службы: Не менее 30 лет.
- Прокладка в земле (траншеях): Броня надежно защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта и деятельности грызунов. Обязательным условием является устройство песчаной подушки и засыпки, а также укладка сигнальной ленты.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, шахтах, этажах распределительных устройств: Показатели «нг(А)-LS» делают его основным выбором для групповой прокладки в местах массового скопления кабелей на энергетических объектах (ТЭЦ, ГЭС, АЭС, подстанции), в административных и высотных зданиях, метрополитенах, торговых центрах. Сниженное дымообразование и токсичность критически важны для путей эвакуации.
- Прокладка в пожароопасных и взрывоопасных зонах: Может применяться с учетом требований ПУЭ и проектной документации, так как броня обеспечивает дополнительную защиту от повреждений, способных привести к искрению.
- Объекты с высокими требованиями к бесперебойности питания: Надежность изоляции из сшитого полиэтилена и наличие экрана делают кабель пригодным для питания ответственных потребителей.
- От АВБбШв: Кабель АВБбШв имеет алюминиевые жилы и изоляцию из ПВХ. ВЭБШвнг(А)-LS превосходит его по всем ключевым параметрам: медь обеспечивает большую проводимость и надежность контактов; XLPE против ПВХ – более высокая температурная стойкость (+90°C против +70°C), большая допустимая токовая нагрузка и стойкость к перегрузкам; наличие экрана; высшая категория пожаробезопасности «нг(А)» и низкое дымообразование.
- От ВБбШв: Кабель ВБбШв имеет медные жилы и ПВХ изоляцию, но не имеет экрана по жилам и, как правило, не соответствует высшей категории «нг(А)» и требованиям LS. ВЭБШвнг(А)-LS – это его модернизированный, более безопасный и надежный аналог.
- От ПвБШвнг(А)-LS: Это наиболее близкий аналог. Разница в букве «Э» (экран). В кабеле ПвБШвнг(А)-LS изоляция также из сшитого полиэтилена (обозначение «Пв»), но экран по жилам может отсутствовать или быть конструктивно иным. Наличие индивидуального экрана у ВЭБШвнг(А)-LS является преимуществом для сетей 1 кВ с точки зрения равномерности электрического поля и помехозащищенности.
- Опрессовка: Использование медных или луженых гильз ГМЛ, ГСИ с последующей изоляцией термоусаживаемыми трубками или колпачками.
- Болтовое соединение: Через специальные наконечники НШВИ, которые обжимаются на жиле, а затем крепятся болтами к шине или аппарату.
- Сварка или пайка: Применяется реже из-за трудоемкости, но также допустима.
- Сертификат соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза (ТР ТС 004/2011, ТР ТС 020/2011).
- Сертификат пожарной безопасности с указанием конкретных показателей: «нг(А)», «LS».
- Протоколы приемо-сдаточных испытаний от производителя, включая данные об испытании изоляции повышенным напряжением, измерении сопротивления жил и изоляции.
- Паспорт изделия или технические условия (ТУ).
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры
Для кабеля ВЭБШвнг(А)-LS 3х70 на напряжение 0,66/1 кВ характерны следующие электрические показатели.
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 0.66 / 1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Допустимая длительная температура нагрева жил | +90°C | В нормальном режиме эксплуатации |
| Максимальная температура нагрева жил в аварийном режиме | +130°C | Допускается не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы |
| Температура короткого замыкания (до 5 с) | +250°C | Расчетное значение |
| Сопротивление изоляции, не менее | 10 МОм·км | При температуре +20°C |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3.5 кВ | Продолжительность 10 мин. |
Токовые нагрузки
Допустимые длительные токовые нагрузки зависят от условий прокладки. Приведены данные для прокладки в земле (траншее) и на воздухе.
| Условия прокладки | Допустимый длительный ток, А | Условия |
|---|---|---|
| В земле (траншее) | 215 | Глубина заложения 0.7 м, температура грунта +15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт, одна кабельная линия |
| На воздухе (в помещении) | 200 | Температура воздуха +25°C, одножильная прокладка вплотную |
Примечание: При изменении условий (групповая прокладка, температура окружающей среды) вводятся поправочные коэффициенты согласно ПУЭ 7-го издания.
Механические и климатические характеристики
Область применения и особенности прокладки
Кабель ВЭБШвнг(А)-LS 3х70 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его применение обусловлено сочетанием броневой защиты и высоких показателей пожарной безопасности.
Важно: Прокладка в воздухе (по фасадам, на эстакадах) допустима, но требует учета воздействия ультрафиолетового излучения. Хотя оболочка из ПВХнг(А)-LS обладает определенной стойкостью к УФ, для длительной эксплуатации под прямыми солнечными лучами рекомендуется использование кабелей с внешней оболочкой из полиэтилена (маркировка «Шв» заменяется на «Шп»).
Отличия от аналогов и выбор в пользу ВЭБШвнг(А)-LS
Понимание отличий от других марок кабелей помогает сделать технически и экономически обоснованный выбор.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE) от обычного ПВХ?
Сшитый полиэтилен (XLPE) является термореактивным материалом. После процесса сшивания (химического или радиационного) он не плавится и не течет при перегреве, а только обугливается. ПВХ – термопласт, при температурах выше +80-120°C начинает размягчаться. Это дает XLPE преимущества: более высокие допустимые температуры эксплуатации (+90°C против +70°C), значительно лучшая стойкость к тепловым перегрузкам и короткому замыканию, меньшие потери в изоляции, высокая стойкость к влаге и трекингу.
Обязательно ли заземлять экран кабеля ВЭБШвнг(А)-LS 3х70?
Да, экраны всех трех жил должны быть надежно заземлены с двух сторон кабельной линии. Это требование ПУЭ (п. 1.7.83, 2.3.71). Заземление экрана необходимо для обеспечения безопасности персонала (снятие напряжения с экрана), для нормальной работы устройств защиты, а также для выравнивания потенциала и обеспечения симметрии электрического поля.
Можно ли прокладывать кабель ВЭБШвнг(А)-LS 3х70 в одном лотке с кабелями других марок?
Да, можно, но с важными оговорками. Поскольку кабель имеет исполнение «нг(А)», его разрешено прокладывать совместно с другими кабелями, имеющими исполнение «нг(А)», «нг(В)» или «нг-ХЛС», без дополнительных ограничений по пожарной безопасности. Прокладка совместно с кабелями без индексов «нг» (например, ВВГ) требует проведения индивидуальной оценки пожарного риска или применения дополнительных мер защиты (огнезащитные покрытия, разделительные перегородки).
Какой способ оконцевания и соединения рекомендуется для данного кабеля?
Для медных жил сечением 70 мм² применяются стандартные технологии:
Критически важно обеспечить герметизацию мест соединения и ответвления для исключения попадания влаги в конструкцию кабеля. Для экрана используются специальные экраносъемники и заземляющие наконечники.
Что означает индекс (А) в маркировке «нг(А)» и почему это важно?
Индекс (А) указывает на категорию пожарной безопасности по нераспространению горения при групповой прокладке. Категория А – наивысшая. Она означает, что кабель успешно прошел испытания в составе самой жесткой конфигурации пучка (горючая нагрузка более 7 л/м) при воздействии пламени мощностью 40 кВт. Использование кабелей «нг(А)» позволяет прокладывать их в пучках практически без ограничений по количеству, что является ключевым требованием для современных кабельных сооружений энергетических объектов и общественных зданий согласно Федеральному закону № 123-ФЗ (Технический регламент о требованиях пожарной безопасности).
Как определить подлинность и соответствие кабеля заявленным характеристикам?
Необходимо требовать у поставщика полный пакет сопроводительной документации:
Визуально следует обратить внимание на маркировку на оболочке (она должна быть четкой, содержать марку, сечение, ГОСТ/ТУ, дату изготовления, знак РСТ), качество намотки на барабан, состояние оболочки и брони.