Кабель СБ 4х25: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель СБ 4х25 представляет собой силовой кабель с бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, в свинцовой оболочке, с броней из стальных лент. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: С – свинцовая оболочка, Б – броня из стальных лент, 4х25 – четыре жилы сечением 25 мм² каждая.

Конструкция кабеля СБ 4х25

Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет критически важную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия или меди (в обозначении кабеля это отражается буквой А, например, СБ-А 4х25). Для сечения 25 мм² жила, как правило, многопроволочная (по ГОСТ 22483-2012, класс 2 или 3), что обеспечивает необходимую гибкость. Материал жилы определяет токовые характеристики и стоимость кабеля.
• Фазовая бумажная изоляция: Каждая жила индивидуально изолирована несколькими слоями специальной кабельной бумаги, пропитанной маслоканифольным или нестекающим (например, на основе полиизобутилена) составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (например, для 10 кВ). Бумажно-масляная изоляция обладает высокой электрической прочностью и стабильностью при нагреве.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается обмотка из бумажных лент, выравнивающая поверхность и формирующая круглую форму.
• Заполнитель: Пространство между жилами и поясной изоляцией может заполняться жгутами из бумаги или кабельной пряжей для обеспечения механической стабильности и круглой формы.
• Экран (для кабелей на 6 кВ и выше): На поясную изоляцию накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Он выравнивает электрическое поле, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
• Свинцовая оболочка (С): Герметичная оболочка из свинцового сплава, наложенная поверх экрана. Основная функция – абсолютная защита бумажной изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также от растекания пропиточного состава. Свинец химически стоек ко многим средам и обеспечивает долговечность кабеля.
• Защитный покров под броней: Включает подушку (прослойку) из битума, крепированной бумаги или ПЭТ ленты, а также один или два слоя битумного состава. Защищает свинцовую оболочку от коррозии и механических повреждений броней.
• Броня (Б): Две стальные ленты, наложенные с перекрытием. Обеспечивает защиту от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, давления грунта) и от грызунов.
• Наружный защитный покров: Пропитка брони битумным составом и обмотка кабельной пряжей (джутом) с пропиткой или наложение шланга из поливинилхлоридного пластиката (в модификации СБл). Защищает броню от коррозии.

Основные технические характеристики и параметры

Кабель СБ 4х25 регламентируется ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией в свинцовой оболочке». Его ключевые параметры представлены в таблицах ниже.

Таблица 1. Электрические параметры кабеля СБ 4х25 (на примере алюминиевых жил, напряжение 10 кВ)

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	6/10; 8,7/10; 10/10	U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное
Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C	+80	В нормальном режиме
Температура короткого замыкания (до 4 сек), °C	+200 (для меди), +200 (для алюминия)	Расчетная величина
Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км	Не менее 100	На 1 км длины
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0.1	Зависит от взаимного расположения жил
Емкостное сопротивление, Ом/км	~0.05	На частоте 50 Гц

Таблица 2. Токовые нагрузки для кабеля СБ 4х25 (алюминий) при прокладке в земле (траншее)

Условия прокладки	Длительно допустимый ток, А	Ток короткого замыкания, кА
Одна кабельная линия в траншее, температура грунта +15°C, тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт	105	~4.7 (для алюминия, t=4c)
Две кабельные линии в одной траншее с расстоянием между ними 100 мм	95
Прокладка в воздухе (в кабельном сооружении), температура воздуха +25°C	90	~4.7 (для алюминия, t=4c)

Важное примечание: Токовые нагрузки являются справочными. Точный расчет должен учитывать поправочные коэффициенты на температуру окружающей среды, количество работающих рядом кабелей, глубину прокладки и удельное сопротивление грунта, согласно ПУЭ 7-го издания, глава 1.3.

Область применения и особенности монтажа

Кабель СБ 4х25 применяется для создания магистральных и распределительных сетей в стационарных условиях. Основные сферы применения:

• Питающие линии от подстанций 6/10 кВ к городским и промышленным распределительным пунктам (РП, ТП).
• Внутриплощадочные сети крупных промышленных предприятий, шахт, нефтеперерабатывающих заводов.
• Прокладка в кабельных коллекторах, туннелях, по эстакадам и в производственных помещениях.
• Прокладка в земле (траншеях) при отсутствии блуждающих токов и в неагрессивных по отношению к свинцу грунтах.

Особенности монтажа и эксплуатации:

• Радиус изгиба: При монтаже минимальный радиус изгиба составляет не менее 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей на напряжение 10 кВ. Для СБ 4х25 это значение обычно составляет 1.2 – 1.5 метра.
• Допустимое растягивающее усилие: Не более 50 Н/мм² сечения жил для алюминия и 80 Н/мм² для меди. Запрещается прикладывать усилие к оболочке или броне.
• Разность уровней: Для кабелей с вязкой пропиткой (не СБГ) существует ограничение по разности уровней трассы (обычно до 15-25 м для 10 кВ) для предотвращения стекания пропиточного состава и образования воздушных включений в верхних точках, что ведет к пробою.
• Концевые и соединительные муфты: Обязательно применение специальных свинцовых или эпоксидных концевых муфт (КНС) и соединительных муфт, обеспечивающих герметизацию, восстановление изоляции и электрических характеристик.
• Коррозионная защита: В агрессивных грунтах (содержащих щелочи, кислоты, блуждающие токи) необходима дополнительная защита свинцовой оболочки (прокладка в полиэтиленовых трубах, катодная защита).

Сравнение с кабелями других марок и модификации

Кабель СБ является классическим, но не единственным решением. Существуют его модификации и современные аналоги.

Таблица 3. Сравнение кабеля СБ 4х25 с аналогами

Марка кабеля	Ключевые отличия от СБ	Преимущества / Недостатки
СБГ 4х25	Пропитка нестекающим составом. Буква «Г» – «гидрофобный» заполнитель.	+ Нет ограничений по разности уровней. — Немного выше стоимость.
СБл 4х25	Броня поверх пластмассового шланга (л – лавсан/ПЭТ). Защитный покров из ПВХ пластиката.	+ Лучшая защита от коррозии, повышенная стойкость к агрессивным средам. — Больший диаметр и вес.
ААБл 4х25	Алюминиевые жилы, бумажная изоляция, алюминиевая оболочка, броня, лавсановый шланг.	+ Алюминиевая оболочка дешевле и легче свинцовой, не подвержена коррозии от блуждающих токов. — Менее гибкая, сложнее в разделке.
ПвП 4х25 (современный аналог)	Изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE), оболочка из полиэтилена.	+ Выше допустимая температура (90°C), меньший вес и радиус изгиба, нет ограничений по уровням, проще монтаж. — Высокая чувствительность к точечным повреждениям при монтаже, более высокая цена, риск роста водяных деревьев в старых модификациях.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем главное преимущество кабеля СБ перед современными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE)?

Главное преимущество – это многолетняя, проверенная десятилетиями надежность в эксплуатации и высокая перегрузочная способность бумажно-масляной изоляции. Система (кабель + свинцовые муфты) обладает высокой стабильностью и предсказуемостью старения. Кабели СБ менее чувствительны к локальным дефектам, возникающим при транспортировке и монтаже, по сравнению с кабелями на основе полимеров.

Вопрос 2: Когда обязательно нужно применять модификацию СБГ вместо СБ?

Кабель СБГ необходимо применять на трассах с большой разностью уровней между концевыми муфтами (более 15-25 м для 10 кВ), а также на вертикальных и наклонных участках. Это предотвращает стекание пропиточного состава и обеспечивает стабильность диэлектрических характеристик по всей длине линии.

Вопрос 3: Как правильно выбрать между кабелем с алюминиевыми (СБ-А) и медными (СБ) жилами?

Выбор основан на технико-экономическом расчете. Алюминиевый кабель (СБ-А) значительно дешевле и легче, что критично для протяженных магистралей. Медный кабель (СБ) имеет примерно на 30% большую пропускную способность при том же сечении, более устойчив к механическим нагрузкам (затяжка в муфтах), обладает лучшей коррозионной стойкостью жилы. В большинстве распределительных сетей 6-10 кВ применяется алюминий как более экономичный вариант.

Вопрос 4: Каковы основные причины выхода из строя кабельных линий СБ и как их диагностировать?

Основные причины: повреждение свинцовой оболочки с последующим увлажнением изоляции (коррозия, раскопки), старение изоляции, тепловой пробой из-за перегрузки, некачественный монтаж муфт. Диагностика включает измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2.5 кВ, испытание повышенным выпрямленным напряжением, анализ тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ) и частичных разрядов. Регулярный тепловизионный контроль соединений также является эффективной профилактической мерой.

Вопрос 5: Можно ли прокладывать кабель СБ 4х25 в одном лотке с кабелями низкого напряжения?

Согласно ПУЭ (п. 2.1.16, 2.3.86), совместная прокладка силовых кабелей до 10 кВ и цепей до 1 кВ в одном лотке, коробе или на одном эстакаде допускается. Однако при этом должны быть выполнены условия: кабели выше 42 В должны иметь сплошную негорючую изоляцию и оболочку (что у СБ выполнено), а также должна быть обеспечена возможность ремонта без повреждения соседних кабелей. На практике для кабелей СБ такое соседство допустимо, но рекомендуется разделение по ярусам или расстоянием.

Заключение

Кабель СБ 4х25 остается востребованным и надежным элементом энергетической инфраструктуры среднего напряжения, несмотря на появление полимерных аналогов. Его применение оправдано в проектах, где приоритетом является долговечность, проверенная временем технология и работа в тяжелых условиях. Правильный выбор модификации (СБ, СБГ, СБл), точный расчет параметров прокладки, соблюдение норм монтажа и квалифицированное обслуживание являются залогом многолетней безаварийной эксплуатации кабельной линии на базе кабеля СБ 4х25.