Кабель СП 240 мм

Кабель СП 240 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель СП 240 мм² относится к категории силовых кабелей с бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, в свинцовой или алюминиевой оболочке. Маркировка «СП» расшифровывается как «Свинцовая оболочка, Пропитанная бумажная изоляция». Сечение 240 мм² указывает на номинальную площадь поперечного сечения токопроводящей жилы. Данный тип кабеля является классическим решением для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 10 кВ (в некоторых исполнениях до 35 кВ) и предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках.

Конструкция кабеля СП 240 мм²

Конструкция кабеля СП 240 мм² многослойна и каждый элемент выполняет критически важную функцию. Стандартное исполнение предполагает следующее строение изнутри наружу:

Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марка А) или меди (марка М). Для сечения 240 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для многожильных кабелей), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и плотно упаковать изолированные жилы. Жила может быть однопроволочной (ож) или многопроволочной (мн), в зависимости от требований к гибкости.
Фазная бумажная изоляция. На жилу послойно накладывается бумажная лента, пропитанная вязким маслоканифольным или нестекающим составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля (1, 6, 10, 35 кВ).
Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил (в многожильных кабелях) также накладывается несколько слоев бумажных лент, создавая единый изоляционный пояс.
Заполнение. Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
Экран (для кабелей на напряжение 6 кВ и выше). Поверх поясной изоляции накладывается электропроводящая бумага или полупроводящая лента для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов.
Металлическая оболочка. Герметичная оболочка из свинца (С) или сплава свинца. Ее основная функция – защита изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также обеспечение радиальной герметизации. Для кабелей СП 240 мм² это всегда свинцовая оболочка.
Защитные покровы (броня и наружный шланг). Поверх оболочки для механической защиты накладываются:
- Подушка (прослойка из битума, крепированной бумаги или ПЭТ ленты) для защиты оболочки от коррозии и повреждения бронелентами.
- Броня. Чаще всего применяются две стальные оцинкованные ленты (Б), наложенные с зазором. В отдельных случаях может использоваться броня из плоских или круглых стальных оцинкованных проволок.
- Наружный защитный шланг. Покров типа «Шв» (шланг из ПВХ пластиката) или «Шп» (шланг из полиэтилена) поверх брони для защиты от агрессивных сред.

Основные технические характеристики и параметры

Параметры кабеля СП 240 мм² регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией» и другими сопутствующими стандартами. Ниже приведены ключевые характеристики для трехжильного кабеля на напряжение 10 кВ.

Таблица 1. Основные электрические и конструктивные параметры кабеля СП 240 мм² (3х240 мм², 10 кВ)

Параметр	Значение / Описание
Номинальное сечение жилы	240 мм²
Количество и форма жил	3, секторные (сегментные)
Материал жилы	Алюминий (А) или Медь (М)
Номинальное напряжение, U₀/U (U_m)	6/10 (12) кВ или 8,7/10 (12) кВ
Толщина фазной изоляции (для 8,7/10 кВ)	Не менее 3,0 мм
Толщина свинцовой оболочки (ориентировочно)	2,5 – 3,0 мм
Внешний диаметр кабеля (ориентировочно)	60 – 70 мм (зависит от конструкции брони)
Масса 1 км кабеля (ориентировочно)	9000 – 11000 кг (для алюминиевых жил)
Допустимый длительный ток нагрузки (I_дл.доп.) при прокладке в земле*	~ 355 А (для 3-жильного кабеля 8,7/10 кВ в траншее)
Сопротивление жилы постоянному току при 20°C (не более)	0,125 Ом/км (алюминий), 0,0754 Ом/км (медь)
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	30 кВ (в течение 10 мин. для кабеля 8,7/10 кВ)

Точное значение тока нагрузки зависит от конкретных условий прокладки: температуры грунта, удельного теплового сопротивления, количества кабелей в траншее и их взаимного расположения. Расчет ведется по ПУЭ гл. 1.3.

Область применения и особенности монтажа

Кабель СП 240 мм² применяется для создания магистральных и распределительных линий электроснабжения в сетях 6-10 кВ, реже – 35 кВ. Основные сферы использования:

Питание мощных промышленных предприятий, цехов, горно-обогатительных комбинатов.
Устройство вводов и отводов от воздушных линий электропередачи (ВЛ).
Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, шахтах, блоках и по эстакадам.
Прокладка в земле (траншеях) при отсутствии агрессивных сред и блуждающих токов высокой величины, способных вызвать электрокоррозию свинцовой оболочки.

Особенности монтажа и эксплуатации:

Ограничение по трассе: Из-за большой массы и жесткости кабеля существуют ограничения по допустимым радиусам изгиба (не менее 25-30 внешних диаметров кабеля при прокладке) и перепадам высот по трассе.
Герметизация концов: При транспортировке, хранении и монтаже крайне важно предотвратить попадание влаги в бумажную изоляцию и стекание пропиточного состава. Концы кабеля должны быть герметично закрыты специальными заглушками.
Монтаж муфт: Установка соединительных и концевых муфт (свинцовых или эпоксидных) требует высокой квалификации персонала. Процесс включает разделку кабеля, ступенчатое снятие изоляции, монтаж герметичной муфты и восстановление изоляции.
Требования к прокладке в земле: При прокладке в траншее необходима песчаная подушка, защита кирпичом или плитами от механических повреждений, а также обозначение сигнальной лентой.

Сравнение с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)

В современных проектах кабель СП часто конкурирует с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, ПвП, ПвВг). Ниже приведено объективное сравнение.

Таблица 2. Сравнение кабеля СП 240 мм² и кабеля с изоляцией из СПЭ 240 мм²

Критерий	Кабель СП 240 мм²	Кабель с изоляцией из СПЭ 240 мм²
Материал изоляции	Пропитанная бумага	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Максимальная рабочая температура жилы	+80°C (длит.)	+90°C (длит.)
Допустимая температура при КЗ	+200°C (не более 4 с)	+250°C
Герметизация	Свинцовая оболочка по всей длине	Герметизированные экраны из гофрированного алюминия/меди
Влагозащита	Абсолютная (при целостности оболочки)	Зависит от конструкции; есть негерметичные и герметичные исполнения
Радиус изгиба	≥ 25D (жестче)	≥ 15D (гибче)
Масса и габариты	Значительно выше при равном сечении и напряжении	Ниже на 30-50%
Монтаж муфт и концевых заделок	Трудоемкий, требует спецнавыков и материалов	Относительно проще, выше степень заводской готовности компонентов
Эксплуатационные риски	Стекание пропиточного состава на уклонах, коррозия оболочки	Рост водных деревьев (в старых марках), чувствительность к точечным повреждениям
Срок службы	40-50 лет и более (при соблюдении условий)	Заявлено более 30 лет (требуется статистика)

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем основное преимущество кабеля СП перед современными аналогами?

Главное преимущество – это многолетняя (более 80 лет) доказанная надежность в эксплуатации и абсолютная герметичность, обеспечиваемая свинцовой оболочкой. Система «бумага-пропитка-свинец» хорошо изучена, ее поведение в различных условиях предсказуемо. Кабель обладает высокой перегрузочной способностью и стойкостью к термическим воздействиям при коротких замыканиях.

Каков главный недостаток кабеля СП 240 мм²?

Основные недостатки – большая масса и габариты, что усложняет транспортировку и монтаж, а также необходимость строгого соблюдения правил монтажа и герметизации. Кроме того, при прокладке на трассах с большими перепадами высот существует риск стекания пропиточного состава, что приводит к осушению изоляции в верхних точках и снижению электрической прочности.

Как правильно выбрать между кабелем СП и кабелем с изоляцией из СПЭ для проекта?

Выбор должен основываться на технико-экономическом обосновании, учитывающем:

Условия прокладки (трасса, перепады, агрессивность среды).
Требуемую надежность и наличие квалифицированного персонала для монтажа муфт.
Перспективы развития сети и возможность наращивания мощности.
Капитальные затраты (стоимость кабеля, монтажа) и эксплуатационные расходы (потери, ремонт).

Для сложных трасс с множеством изгибов и ограничениями по габаритам кабели с СПЭ часто предпочтительнее. Для прямых трасс в обычных грунтах, особенно при реконструкции существующих линий с инфраструктурой под СП, может быть оправдано применение кабеля СП.

Как определить необходимость замены кабеля СП 240 мм² в действующей линии?

Решение принимается на основе данных диагностики: измерения сопротивления изоляции, тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ), анализа истории эксплуатации и ремонтов. Критическими признаками являются:

Снижение сопротивления изоляции ниже нормируемых значений.
Рост tg δ и его зависимость от напряжения.
Наличие на трассе частых повреждений, вызванных коррозией оболочки или внешними воздействиями.
Несоответствие пропускной способности кабеля возросшим нагрузкам.

Какие существуют альтернативные обозначения кабеля СП 240 мм²?

В зависимости от конкретного исполнения, в обозначении могут присутствовать дополнительные индексы:

СП 240 мм² – базовая марка.
АСП 240 мм² – с алюминиевой жилой и свинцовой оболочкой.
ОСП 240 мм² – с отдельными свинцовыми оболочками на каждой жиле (редко для 240 мм²).
СПв 240 мм² – с нестекающей пропиткой (вакуумная пропитка вязким составом).
СПп 240 мм² – с нестекающей пропиткой на основе церезина (для трасс с большими перепадами).

Полное обозначение включает также номинальное напряжение, количество жил, материал брони и наружного покрова (например, АСПв 3х240-10 – кабель с алюминиевой жилой, бумажной пропитанной нестекающим составом изоляцией, свинцовой оболочкой, 3 жилы сечением 240 мм², на 10 кВ).

Заключение

Кабель СП 240 мм² остается технически обоснованным и надежным решением для строительства и реконструкции силовых сетей среднего напряжения, особенно в условиях, где критична долговременная стабильность и герметичность. Несмотря на конкуренцию со стороны полимерных кабелей, его применение продолжается благодаря отработанной технологии производства, монтажа и эксплуатации. Правильный выбор, монтаж и обслуживание кабеля СП 240 мм² в строгом соответствии с ПУЭ, ПТЭЭП и инструкциями производителя гарантируют его многолетнюю и безотказную работу в составе энергетических объектов.