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

Кабель ВВБГ 1х… 1 кВ представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, без наружного защитного покрова (брони). Буквенная маркировка расшифровывается следующим образом: В – изоляция жилы из ПВХ, В – оболочка из ПВХ, Б – без брони, Г – «голый», то есть отсутствие защитного гидроизоляционного покрова (подушки и джутовой оплетки). Конструкция кабеля предназначена для стационарной прокладки в электрических установках на номинальное переменное напряжение до 1000 В частоты 50 Гц. Одножильное исполнение накладывает специфические условия монтажа и применения, которые необходимо учитывать при проектировании и эксплуатации.

Конструктивные особенности и материалы

Конструкция кабеля ВВБГ 1х… является последовательной и включает в себя несколько обязательных элементов.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Для сечений от 16 мм² и выше, как правило, используется уплотненная жила (многопроволочная, скрученная по секторной или круглой форме). Жила может быть как однопроволочной (монолитной) для малых сечений, так и многопроволочной. Класс гибкости – 1 или 2 по ГОСТ 22483.
• Изоляция: Наносится экструзионным способом на токопроводящую жилу из ПВХ пластиката. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для одножильного кабеля изоляция может быть любого цвета, но чаще встречается черный, реже – коричневый или синий. Толщина изоляции нормируется ГОСТом в зависимости от номинального сечения жилы.
• Оболочка: Наружный защитный слой из ПВХ пластиката, накладываемый поверх изоляции. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред, влаги и служит диэлектрическим барьером. Как правило, имеет черный или серый цвет. Толщина оболочки также строго регламентирована.

Область применения и условия эксплуатации

Одножильный кабель ВВБГ 1 кВ применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Ввиду отсутствия брони, его прокладка осуществляется в условиях, исключающих механические воздействия растягивающего характера и риск случайных повреждений.

• Прокладка в сухих и влажных производственных помещениях, каналах, туннелях.
• Монтаж в кабельных лотках, коробах и на полках.
• Прокладка по стенам и конструкциям с креплением скобами.
• Использование в качестве вводов в распределительные устройства (при условии защиты от внешних воздействий).

Важное ограничение: Запрещена прокладка одиночных одножильных кабелей ВВБГ в стальных трубах и ферромагнитных лотках из-за возникновения значительных потерь на вихревые токи. При необходимости такой прокладки требуется использовать специальные немагнитные конструкции или применять кабели в трехжильном исполнении, где магнитные поля фаз компенсируют друг друга.

Условия эксплуатации: температура окружающей среды от -50°C до +50°C. Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C может достигать 98%. Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. Допустимый нагрев жилы в продолжительном режиме работы: не более +70°C. Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке.

Технические характеристики и параметры

Основные параметры кабеля ВВБГ 1х… регламентируются ГОСТ 16442-80 (с изменениями) и ТУ 16.К71-335-2004. Ниже приведены ключевые данные.

Таблица 1. Номинальные сечения жил и электрические сопротивления

Номинальное сечение жилы, мм²	Максимальный внешний диаметр кабеля, мм (ориентировочно)	Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более (медь)	Масса 1 км кабеля, кг (ориентировочно, медь)
1.5	5.5	12.1	45
2.5	6.5	7.41	65
4	7.5	4.61	90
6	8.5	3.08	125
10	10.0	1.83	190
16	11.5	1.15	280
25	13.5	0.727	410
35	15.0	0.524	540
50	17.0	0.387	730
70	19.0	0.268	980
95	21.5	0.193	1300
120	24.0	0.153	1600

Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (для кабеля с медной жилой при прокладке на воздухе, температуре жилы +70°C и воздуха +25°C)

Сечение жилы, мм²	Токовая нагрузка, А	Мощность при 380 В (3-фазная), кВт	Мощность при 220 В (1-фазная), кВт
1.5	24	15.8	5.3
2.5	33	21.7	7.3
4	44	29.0	9.7
6	56	36.8	12.3
10	76	50.0	16.7
16	101	66.5	22.2
25	134	88.2	29.5
35	166	109.3	36.5
50	208	137.0	45.8
70	259	170.5	57.0
95	318	209.4	70.0
120	374	246.3	82.3

Примечание: При групповой прокладке (в пучке, в лотке в несколько слоев) необходимо вводить понижающие коэффициенты, указанные в ПУЭ (Правила устройства электроустановок).

Особенности монтажа одножильных кабелей

Монтаж кабелей ВВБГ в одножильном исполнении требует соблюдения специфических правил, обусловленных физикой электромагнитных процессов.

• Прокладка фазных и нулевых проводников: Для систем переменного тока все проводники одной цепи (фазы L1, L2, L3, нейтраль N, защитный PE) должны быть проложены в одной трубе, лотке или пучке. Это необходимо для минимизации индуктивного сопротивления цепи и предотвращения перегрева из-за потерь в стали при прокладке в раздельных ферромагнитных элементах.
• Учет вихревых токов: При протекании переменного тока вокруг одножильного кабеля возникает переменное магнитное поле. Если кабель проходит через стальную перегородку, стенку трубы или лотка, в стали наводятся вихревые токи, вызывающие ее нагрев и дополнительные потери в кабеле. Поэтому сквозные проходы должны выполняться в немагнитных материалах (алюминий, пластик) либо все проводники цепи должны проходить через одно общее отверстие в ферромагнитной стенке.
• Раскладка в лотках: При параллельной прокладке нескольких одножильных кабелей, принадлежащих одной трехфазной цепи, рекомендуется их укладывать вплотную в форме треугольника или «пакета». Это снижает индуктивное сопротивление и потери.

Отличия от аналогов и выбор марки

Кабель ВВБГ 1х… часто сравнивают с другими марками. Ключевые отличия:

• ВВГ 1х… Фактически, это одно и то же. Маркировка «Б» в ВВБГ часто опускается в обиходе, и кабель называют ВВГ. Технические характеристики идентичны.

АВББШв 1х… Бронированный кабель с алюминиевой жилой, стальными лентами и защитным шлангом. Применяется для прокладки в земле (траншеях) с повышенным риском механических повреждений.

ПвВГ 1х… Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ). Имеет более высокий допустимый нагрев жилы (+90°C), лучшие диэлектрические характеристики и стойкость к току короткого замыкания, но и более высокую стоимость.

NYM 1х… Германский аналог (стандарт VDE). Имеет дополнительный внутренний невулканизированный резиновый слой-заполнитель между изоляцией и оболочкой, что повышает герметичность и облегчает разделку. Предназначен только для внутреннего монтажа.

Выбор в пользу ВВБГ 1х… оправдан при необходимости стационарной прокладки внутри помещений или по конструкциям, где не требуется бронезащита и существует необходимость гибкости в формировании фазных линий (например, при большом количестве параллельных кабелей на одну фазу).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелем ВВГ и ВВБГ?

Принципиальной разницы нет. Буква «Б» в маркировке по ГОСТ 16442-80 означает «без брони». Исторически сложилось, что кабели с ПВХ изоляцией и оболочкой обозначались как ВВГ, а добавление «Б» было избыточным. В современных ТУ и в обиходе эти маркировки являются синонимами.

Можно ли прокладывать одножильный ВВБГ в земле?

Прокладка в земле (траншее) не рекомендуется и, как правило, запрещена проектами. Отсутствие брони (стальных лент или оцинкованных проволок) делает кабель уязвимым к механическим повреждениям при раскопках, давлению грунта, воздействию грызунов. Для подземной прокладки следует применять бронированные марки, например, ВББШв или АВББШв.

Как правильно выбрать сечение одножильного кабеля ВВБГ?

Выбор сечения производится по трем основным критериям, указанным в ПУЭ гл. 1.3:
1. По допустимому длительному току (нагреву). Ток нагрузки не должен превышать значений из Таблицы 2 с учетом всех поправочных коэффициентов (на групповую прокладку, температуру окружающей среды).
2. По допустимой потере напряжения. Для силовых сеть 0.4 кВ потеря напряжения от щита питания до конечного потребителя не должна превышать, как правило, 5%.
3. По термической стойкости к току короткого замыкания (проверяется для сетей выше 1000 В и на вводах в крупные распределительные устройства).

Обязательно ли использовать гофру или трубу при прокладке ВВБГ по стене внутри помещения?

Согласно ПУЭ, открытая прокладка небронированных кабелей с ПВХ оболочкой по стенам и конструкциям допускается. Однако использование дополнительной механической защиты в виде гофрированной трубы (ПНД, ПВХ), металлорукава или кабель-канала целесообразно в местах, где существует риск случайного механического повреждения, воздействия ультрафиолета (для помещений с солнечным светом), а также для обеспечения требований эстетики. В производственных помещениях кабель часто крепят открыто на скобах.

Почему при прокладке нескольких одножильных кабелей в одной трубе они могут сильно нагреваться?

Основные причины перегрева:
— Превышение допустимой токовой нагрузки для данного способа прокладки (не учтен понижающий коэффициент для группы кабелей).
— Прокладка только фазных проводников без нулевого (или только части фаз) в стальной трубе. Возникающее магнитное поле наводит вихревые токи в стали трубы, что приводит к ее нагреву и дополнительному нагреву кабелей.
— Плохой теплоотвод из-за плотной укладки большого количества кабелей в ограниченном пространстве (лотке, трубе).

Допускается ли использование медного ВВБГ 1х… для системы заземления (защитного проводника PE)?

Да, допускается. Сечение защитного проводника должно соответствовать требованиям ПУЭ гл. 1.7. Для кабелей, не входящих в общую оболочку с фазными проводниками, минимальное сечение медного защитного проводника составляет 2.5 мм² при наличии механической защиты и 4 мм² при ее отсутствии. Цвет оболочки/изоляции такого кабеля должен быть желто-зеленым.