Кабель ВБбШв 4х185
Кабель силовой с медными жилами и изоляцией из сшитого полиэтилена ВБбШв 4х185: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ВБбШв 4х185 – это силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, бронированный стальными лентами, с защитным шлангом из ПВХ. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31996-2012 (и его предшественникам) следующая: В – изоляция жил из поливинилхлорида (ПВХ), Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, б – без подушки под броней (но с защитным шлангом поверх брони), Шв – защитный шланг (оболочка) из ПВХ выпрессованный, 4х185 – четыре жилы сечением 185 мм² каждая. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ, 1 кВ и 3 кВ частотой 50 Гц.
Конструкция кабеля ВБбШв 4х185
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, защиту от внешних воздействий и требуемые электрические характеристики.
- Токопроводящая жила (1): Медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 185 мм² жила, как правило, многопроволочная (скрученная из множества проволок), что обеспечивает необходимую гибкость. Форма жилы – секторная (сегментная) для компактности и уменьшения общего диаметра кабеля.
- Изоляция жилы (2): Из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандарту: для четырехжильных кабелей – желто-зеленая, синяя, две коричневые или цифровая маркировка. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения.
- Скрутка изолированных жил (3): Четыре изолированные жилы сечением 185 мм² скручиваются в сердечник. Между жилами, как правило, допускается заполнение из ПВХ-компаунда или нетканого материала для придания круглой формы.
- Поясная изоляция (4): Обмотка из ПВХ-ленты или пленки, наложенная поверх скрученных жил.
- Броня (5): Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Первый слой накладывается снизу вверх, второй – сверху вниз. Эта конструкция обеспечивает высокую механическую защиту от сдавливания, растяжения и грызунов.
- Защитный шланг (наружная оболочка) (6): Выпрессованный из ПВХ-пластиката шланг поверх брони. Защищает стальные ленты от коррозии и агрессивных сред. Имеет, как правило, черный цвет.
- Номинальное напряжение U0/U: 0.66/1 кВ или 1.8/3 кВ.
- Максимально допустимая рабочая температура жилы: +70°C (в установившемся режиме), +80°C (в режиме перегрузки), +160°C (в режиме короткого замыкания, не более 5 сек).
- Минимальная температура прокладки: -15°C (без предварительного прогрева).
- Допустимый радиус изгиба при прокладке: Не менее 7.5 наружных диаметров кабеля.
- Строительная длина: Не менее 200 метров для сечений от 70 мм².
- Сопротивление изоляции: Не менее 10 МОм·км при температуре +20°C.
- Прокладка в земле: Требуется песчаная подушка толщиной не менее 100 мм, глубина заложения – 0.7-1.0 м. Защита от механических повреждений кирпичом или сигнальной лентой обязательна при риске раскопок. Необходимо учитывать теплопроводность грунта и возможные пересечения с другими коммуникациями.
- Прокладка на воздухе: Необходима поддержка кабеля на проходных и промежуточных конструкциях с шагом, предотвращающим недопустимые механические напряжения. Крепление должно осуществляться с учетом линейного расширения кабеля при нагреве.
- Соединение и оконцевание: Для соединения жил применяются кабельные муфты (соединительные, ответвительные). Для оконцевания – кабельные наконетели опрессовочные (типы ТМЛ, ТМ) с последующим монтажом концевых муфт. Сечение 185 мм² требует использования мощного гидравлического пресс-инструмента.
- Заземление: Бронеленты кабеля должны быть заземлены с двух сторон для безопасности. Для этого на муфтах предусмотрены специальные контакты.
- ВБбШвнг(А)-LS: Кабель с пониженной пожарной опасностью. Изоляция и оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести с низким дымо- и газовыделением (нг-LS). Предпочтителен для прокладки в зданиях, коллекторах, тоннелях.
- ПвБбШв: Кабель с изоляцией жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Имеет более высокую допустимую рабочую температуру жилы (+90°C), большую стойкость к токам КЗ и перегрузкам. Применяется для сетей до 20-35 кВ, но доступен и на 1 кВ.
- АВБбШв: Кабель с алюминиевыми жилами. Более легкий и дешевый, но требует большего сечения для той же пропускной способности (аналог по току – АВБбШв 4х240). Монтаж алюминия сложнее из-за его хрупкости и склонности к окислению.
- Точное значение зависит от конкретного стандарта производителя.
- (0.114 + 0.0234) / 1000 ≈ 14.3 В или 1.43% от 1000 В. Это допустимое значение (обычно норма до 5%).
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (для напряжения 1 кВ)
Таблица 1. Токовые нагрузки для кабеля ВБбШв 4х185 (одножильного) при прокладке в земле и воздухе
Данные приведены согласно ПУЭ 7 изд., ГОСТ 31996-2012, для температуры земли +15°C и воздуха +25°C.
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А (Iж = +70°C) | Ток короткого замыкания, кА (t ≤ 5 сек) |
|---|---|---|
| В земле (в траншее), теплопроводность грунта 1.0 К·м/Вт | 355 | ~12.5 (расчетное значение) |
| На воздухе (в кабельном лотке, канале) | 340 |
Таблица 2. Габаритные, весовые и электрические параметры (ориентировочные)
| Наружный диаметр, мм | Масса 1 км, кг | Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | Активное сопротивление (R) при +70°C, Ом/км | Индуктивное сопротивление (X) при 50 Гц, Ом/км |
|---|---|---|---|---|
| 52 — 58 | 9500 — 11000 | 0.0991 | 0.120 | 0.070 — 0.080 |
Область применения и особенности монтажа
Кабель ВБбШв 4х185 предназначен для эксплуатации в сетях с изолированной или глухозаземленной нейтралью. Благодаря броне и защитному шлангу, он может прокладываться в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, по эстакадам, а также в помещениях с повышенной влажностью и коррозионной активностью (классов АБ, АВ, АГ по ПУЭ), за исключением мест с опасностью механических повреждений брони. Не рекомендуется для прокладки в блоках или трубах из-за большого диаметра и массы.
Особенности монтажа:
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Кабель ВБбШв является классическим решением для сетей 0.66/1 кВ. Однако в современных проектах необходимо рассматривать альтернативы.
Таблица 3. Сравнение кабелей на напряжение 1 кВ сечением 185 мм² (4 жилы)
| Тип кабеля | Материал жилы | Материал изоляции | Допустимый ток в земле, А | Ключевое преимущество | Основной недостаток |
|---|---|---|---|---|---|
| ВБбШв 4х185 | Медь | ПВХ | 355 | Надежность, проверенная временем, баланс цены и качества | Ограничение по температуре (+70°C), выделение дыма и хлора при горении |
| ПвБбШв 4х185 | Медь | СПЭ | ~390* | Высокая термостойкость, стойкость к перегрузкам | Более высокая стоимость |
| АВБбШв 4х240 | Алюминий | ПВХ | ~350 | Значительно меньшая стоимость и масса | Больший диаметр, сложность монтажа концевых элементов |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Чем отличается кабель ВБбШв от ВБШв?
В маркировке ВБШв отсутствует вторая буква «б», что означает наличие подушки под броней. Конструктивно под броней находится слой битума и слой крепированной бумаги или ПЭТ-ленты. В ВБбШв такой подушки нет, а защитный шланг накладывается непосредственно на броню. Оба варианта разрешены стандартами, но ВБбШв более распространен.
2. Можно ли использовать кабель ВБбШв 4х185 для напряжения 6 кВ или 10 кВ?
Нет, категорически нельзя. Кабель ВБбШв с ПВХ-изоляцией жил рассчитан на номинальное напряжение до 3 кВ (как правило, 0.66/1 кВ). Для напряжений 6 и 10 кВ необходимо применять кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена, например, ПвБбШв или АПвБбШв, которые имеют соответствующую толщину изоляции и конструкцию.
3. Как правильно выбрать сечение нейтрали и жилы заземления для кабеля ВБбШв 4х185?
В стандартном исполнении кабеля ВБбШв 4х185 все четыре жилы имеют одинаковое сечение (185 мм²). В соответствии с ПУЭ, для 4-жильных кабелей с общей нулевой и заземляющей жилой (PEN-проводник) его сечение должно быть равно сечению фазных жил. Если проект предусматривает раздельный нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводник, их сечения нормируются отдельно (обычно N – не менее 50% от фазного, PE – в зависимости от параметров сети, но не менее норм ПУЭ, гл. 1.7). В этом случае требуется заказ кабеля нестандартной конструкции, например, 3х185+1х95+1х50.
4. Какой срок службы у кабеля ВБбШв 4х185?
Номинальный срок службы кабеля ВБбШв, заявленный производителями и стандартами, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации сильно зависит от условий прокладки, режима работы (постоянные перегрузки сокращают срок), коррозионной активности среды и качества монтажа.
5. Как рассчитать потери напряжения в линии из кабеля ВБбШв 4х185 длиной 200 метров при токе 300 А?
Расчет ведется по формуле: ΔU = √3 I L (R’ cosφ + X’ sinφ) / Uном. Где I=300 А, L=0.2 км, R’=0.120 Ом/км (при +70°C), X’=0.075 Ом/км, Uном=1000 В. При cosφ=0.95 (sinφ≈0.312): ΔU = 1.73 300 0.2 (0.1200.95 + 0.0750.312) / 1000 = 1.73 300 0.2
6. Требуется ли дополнительная защита кабеля при прокладке в земле через дорогу?
Да, обязательно. При пересечении автомобильных или железных дорог кабель должен быть проложен в предварительно уложенной трубе (например, из ПНД, стали или асбоцемента) или в железобетонном блоке. Это защитит его от динамических нагрузок и вибраций.
Заключение
Кабель ВБбШв 4х185 остается востребованным и надежным решением для организации силовых вводов, магистральных линий распределительных сетей 0.66/1 кВ, питания мощного промышленного оборудования. Его ключевые преимущества – механическая прочность за счет брони, стойкость к внешним воздействиям и отработанная технология производства и монтажа. При выборе данного кабеля необходимо тщательно рассчитывать токовые нагрузки, потери напряжения и условия прокладки. Для современных объектов с повышенными требованиями пожарной безопасности следует рассматривать его модификацию – ВБбШвнг(А)-LS, а для сетей с высокими требованиями к перегрузочной способности – кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена.