Кабель СШв 240 мм
Кабель СШв 240 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель СШв 240 мм² представляет собой силовой кабель с медными жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитными покровами. Расшифровка маркировки: С – силовой, Шв – шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката, 240 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Его основная сфера применения – магистральные линии и ответвления в электрических сетях, включая прокладку в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, а также в условиях повышенной влажности.
Конструкция кабеля СШв 240 мм²
Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет критически важную функцию.
- Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки (однопроволочной или многопроволочной) сечением 240 мм². Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к изгибам (для многопроволочных конструкций).
- Фазная изоляция: На жилы накладывается изоляция из пропитанной маслоканифольной или синтетической композицией бумаги. Толщина изоляции строго нормирована и зависит от класса напряжения (6, 10, 20 кВ).
- Поясная изоляция: Поверх изолированных фазных жил накладывается общий слой бумажной изоляции, выравнивающий электрическое поле.
- Экран: На поясную изоляцию накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты, необходимый для выравнивания электрического поля и защиты от поверхностных разрядов.
- Свинцовая оболочка: Герметичная оболочка из свинцового сплава, наложенная поверх экрана. Основная функция – абсолютная защита изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также механическая защита. Свинец обладает высокой коррозионной стойкостью и пластичностью.
- Защитные покровы (подушка и броня): Поверх свинцовой оболочки накладывается подушка, состоящая из слоя битумного состава, крепированной бумаги или ПЭТ ленты, и еще одного слоя битума. Далее следует броня из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором. Броня предназначена для защиты от механических повреждений (растяжения, сдавливания, грызунов).
- Наружный шланг: Защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката (Шв), наложенный поверх брони. Защищает броневые ленты от коррозии и обеспечивает дополнительную механическую и химическую защиту.
- Прокладка осуществляется при температуре не ниже 0°C без предварительного подогрева.
- При прокладке в земле необходима песчаная подушка толщиной не менее 100 мм и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой.
- Запрещены резкие изгибы. Минимальный радиус изгиба должен строго соблюдаться.
- Концевые муфты (КНЧ, КНБ) и соединительные муфты (СС) должны соответствовать классу напряжения и типу кабеля. Герметизация среза – критически важный этап.
- При вертикальной или наклонной трассе с перепадом высот более 15 м необходимы стопорные муфты для предотвращения стекания пропиточного состава.
- Высокая надежность и долговечность (срок службы 30 лет и более) благодаря герметичной свинцовой оболочке.
- Отличные диэлектрические свойства бумажно-масляной изоляции, стабильность параметров в течение всего срока службы.
- Высокая термостойкость и устойчивость к токам короткого замыкания.
- Хорошая стойкость к механическим повреждениям за счет брони и наружного шланга.
- Пригодность для прокладки в сложных грунтовых условиях.
- Большая масса и габариты, что усложняет транспортировку и монтаж.
- Жесткость конструкции, ограничивающая маневренность на трассе.
- Наличие жидкого пропиточного состава, требующее соблюдения правил монтажа при перепадах высот.
- Требовательность к квалификации персонала при монтаже концевых и соединительных муфт.
- Экологические аспекты: использование свинца и масляных пропиток требует утилизации по специальным правилам.
- Масса и габариты: Кабель СШв тяжелее и имеет больший диаметр, чем СПЭ кабель аналогичного сечения и напряжения.
- Монтаж: СПЭ кабели более гибкие, допускают меньший радиус изгиба и не имеют ограничений по перепаду высот, что упрощает монтаж.
- Токовая нагрузка: Допустимая рабочая температура жилы у СПЭ кабелей выше (+90°C), что при прочих равных может давать выигрыш в пропускной способности до 10-15%.
- Эксплуатация: Кабели СШв имеют многодекадную историю эксплуатации и предсказуемое старение. СПЭ кабели, при правильном монтаже, также обладают высокой надежностью, но чувствительны к качеству муфт и наличию дефектов при укладке.
- Стоимость: На сегодняшний день стоимость кабелей СШв и СПЭ сопоставима, однако общая стоимость монтажа (муфты, трудозатраты) для СПЭ может быть ниже.
- При реконструкции или ремонте существующих линий, где ранее использовалась бумажная изоляция.
- В условиях, где важна многолетняя предсказуемость старения изоляции.
- При наличии квалифицированных монтажников для свинцовых кабелей.
- При работе с существующим парком муфт и оборудования.
- При новом строительстве, особенно на сложных трассах с множеством изгибов и перепадов высот.
- При необходимости увеличения пропускной способности на существующем коридоре.
- При ограничениях по массе и габаритам.
- При желании сократить сроки и трудозатраты на монтаж.
Основные технические характеристики и параметры
Параметры кабеля СШв 240 мм² регламентируются ГОСТ 18410-73 и другими нормативными документами. Приведенные данные являются типовыми и должны уточняться по паспорту конкретного изделия.
Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры
| Параметр | Значение для кабеля СШв 240 мм² (напряжение 10 кВ) |
|---|---|
| Количество и сечение жил | 1, 2, 3 или 4 жилы, сечением 240 мм² каждая (возможна секторная форма) |
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10; 8,7/10; 20/35 (указывается в маркировке) |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +80°C |
| Температура короткого замыкания (допустимая/продолжительность) | +250°C / не более 4 с |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля (для многожильных) |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.0754 (для медной жилы) |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) при прокладке в земле | ~ 355-390 А (зависит от условий: температуры земли, числа кабелей в траншее) |
Таблица 2. Допустимые токи нагрузки для кабеля СШв 3х240 мм² (10 кВ) при различных условиях прокладки
| Условия прокладки | Температура земли/воздуха, °C | Допустимый длительный ток, А |
|---|---|---|
| В земле (в траншее), один кабель | +15 | 390 |
| В земле (в траншее), три кабеля вплотную | +15 | 355 |
| В воздухе (в кабельном канале, туннеле) | +25 | 365 |
| В воздухе (в кабельном канале, туннеле) | +40 | 305 |
Область применения и особенности монтажа
Кабель СШв 240 мм² применяется для создания надежных силовых линий в сетях среднего напряжения. Основные объекты использования: промышленные предприятия, шахты, нефтегазовые комплексы, городские распределительные сети, объекты инфраструктуры. Благодаря свинцовой герметичной оболочке кабель устойчив к воздействию грунтовых вод, блуждающих токов и может прокладываться в грунтах с высокой коррозионной активностью (за исключением болотистых и с повышенным содержанием щелочей).
Особенности монтажа:
Преимущества и недостатки кабеля СШв 240 мм²
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами (кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена, СПЭ)
В современных проектах кабель СШв часто конкурирует с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, ПвП, ПвВ).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель СШв от СБ?
Основное отличие – в материале защитного шланга. У кабеля СБ (бронированного) поверх брони наложены два слоя кабельной пряжи, пропитанной битумным составом. У кабеля СШв поверх брони наложен сплошной шланг из ПВХ пластиката, что обеспечивает лучшую защиту от коррозии, влаги и агрессивных сред. СШв считается более современной и надежной конструкцией для большинства условий прокладки.
Можно ли прокладывать кабель СШв 240 мм² в воде?
Прямая прокладка в открытых водоемах (реках, озерах) не рекомендуется и не является стандартной практикой для кабеля СШв. Хотя свинцовая оболочка и ПВХ шланг обеспечивают высокую герметичность, для подводной прокладки существуют специализированные кабели с усиленной броней и дополнительной защитой (например, проволочная броня). Прокладка в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод допустима.
Как правильно выбрать между кабелем СШв 240 мм² и кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)?
Выбор зависит от условий проекта. Кабель СШв предпочтителен:
Кабель с изоляцией СПЭ предпочтителен:
Каков реальный срок службы кабеля СШв 240 мм²?
Номинальный срок службы, заявленный в ГОСТ, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации часто превышает 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, отсутствии перегрузок и правильном обслуживании. Критическим фактором является сохранение герметичности свинцовой оболочки. Регулярный мониторинг и диагностика (замеры tg δ, испытания повышенным напряжением) позволяют прогнозировать остаточный ресурс.
Как правильно хранить кабель СШв до монтажа?
Кабель должен храниться в закрытых помещениях или под навесом, на деревянных подкладках, вдали от источников тепла. Барабаны следует укладывать не более чем в два яруса. Запрещено хранение на открытом солнце и в условиях, где на барабан может попадать вода. Срок хранения без потери эксплуатационных свойств – до 5 лет. Перед монтажом после длительного хранения рекомендуется проверить герметичность оболочки и сопротивление изоляции.
Что означает маркировка «СШв 3х240-10»?
Данная маркировка расшифровывается следующим образом: Силовой кабель с тремя медными жилами сечением 240 мм² каждая, с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным ПВХ шлангом поверх брони, на номинальное напряжение 10 кВ.