Кабель ВБбШв 1-х жильный
Кабель ВБбШв 1-х жильный: полный технический анализ и сфера применения
Кабель ВБбШв 1-х жильный представляет собой силовой кабель с одной алюминиевой или медной токопроводящей жилой, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях переменного напряжения 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую механическую прочность, стойкость к внешним воздействиям и длительный срок службы, что делает его ключевым элементом в промышленной и гражданской энергетике.
Расшифровка маркировки кабеля ВБбШв
Маркировка кабеля выполняется согласно ГОСТ и указывает на его конструктивные особенности:
- В — Изоляция жилы из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Б — Броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б — Отсутствие защитного покрова (подушки) под броней. Броня наложена поверх поясной изоляции.
- Шв — Защитный шланг (внешняя оболочка) из ПВХ пластиката.
- 1-х жильный — Количество токопроводящих жил (одна).
- Дополнительно в маркировке указывается материал жилы: если «А» в начале — алюминий (АВБбШв), отсутствие «А» означает медную жилу.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (АВБбШв) или меди (ВБбШв) по ГОСТ 22483. Для сечений от 16 мм² и выше, как правило, используется жила секторной или сегментной формы для компактности. Жила может быть однопроволочной (сечения обычно до 50-70 мм²) или многопроволочной (большие сечения и повышенная гибкость).
- Изоляция жилы: Выполнена из ПВХ пластиката. Цвет изоляции для одножильных кабелей не регламентирован строго, но часто применяется желто-зеленый (для жил заземления), синий, черный или красный. Толщина изоляции нормируется ГОСТом в зависимости от номинального напряжения.
- Поясная изоляция: Обмотка из ПВХ ленты или экструдированный слой, наложенная поверх изолированных жил. Выравнивает поверхность перед наложением брони и обеспечивает дополнительную электрическую защиту.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Первая лента накладывается правой спиралью, вторая — левой. Это обеспечивает защиту от механических повреждений (сдавливания, ударов), растягивающих усилий и грызунов.
- Внешняя оболочка (шланг): Выполнена из ПВХ пластиката, стойкого к ультрафиолету, агрессивным средам (маслам, бензину, щелочам) и влаге. Защищает броню от коррозии и обеспечивает дополнительную изоляцию.
- Номинальное напряжение: 660 В и 1000 В.
- Климатическое исполнение: УХЛ и Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150. Работает в широком диапазоне температур.
- Диапазон рабочих температур: от -50°C до +50°C.
- Максимальная допустимая температура нагрева жилы: +70°C в продолжительном режиме, +160°C при коротком замыкании (не более 4 сек).
- Минимальный радиус изгиба: Не менее 7,5 наружных диаметров кабеля. Для одножильных кабелей это критичный параметр при монтаже.
- Строительная длина: Зависит от сечения. Для сечений 1х16-1х50 мм² — не менее 450 м, для 1х70-1х240 мм² — не менее 300 м.
- Срок службы: Не менее 30 лет.
- Питание мощных однофазных потребителей: Промышленные печи, трансформаторы, крупное оборудование с однофазным питанием.
- Прокладка в системах трехфазного питания раздельным способом: Каждая фаза (L1, L2, L3) и нулевой проводник (N) прокладываются отдельным одножильным кабелем. Это часто применяется в туннелях, кабельных эстакадах, для удобства монтажа и снижения индуктивного сопротивления.
- Устройство контура защитного заземления (PE-проводник): Для ответственных объектов (подстанции, промышленные цеха) в качестве главной заземляющей шины или для подключения заземляющих устройств к электрооборудованию.
- Прокладка в земле (траншеях): Основная сфера применения благодаря броне. Защита от механических повреждений при раскопках, давления грунта.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, по эстакадам: Защитная оболочка и броня обеспечивают стойкость к влаге, агрессивным средам и случайным воздействиям.
- Объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности: Возможно исполдание кабеля с пониженной пожарной опасностью (индекс «нг» — не распространяющий горение).
- Прокладка в земле: Требуется песчаная подушка толщиной не менее 100 мм, глубина траншеи 0.7-1.0 м. Кабель укладывается волнообразно (змейкой) для компенсации температурных деформаций. Сверху засыпается слоем песка и защищается кирпичом или сигнальной лентой перед обратной засыпкой грунтом.
- Прокладка пучком: При параллельной прокладке нескольких одножильных кабелей необходимо учитывать взаимное нагревание. Требуется применение понижающих коэффициентов к допустимому току. Для кабелей, проложенных вплотную треугольником, коэффициент составляет 0.85.
- Заземление брони: Бронеленты кабеля должны быть заземлены с двух сторон для безопасности. При пробое изоляции на броню, она берет на себя потенциал фазы, и автоматический выключатель должен отключить поврежденную линию.
- Учет вихревых токов: При прокладке в стальных лотках, трубах или перфорированных коробах из стали для одножильных кабелей необходимо применять специальные немагнитные крепления или выполнять прокладку в одной плоскости, чтобы минимизировать потери.
- Монтаж при низких температурах: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении или прогреть трансформатором.
Конструкция одножильного кабеля ВБбШв
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Основные параметры
Таблица 1. Токовые нагрузки для одножильного кабеля ВБбШв (медь) при прокладке в земле
Данные приведены для условий: температура земли +15°C, глубина прокладки 0.7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт.
| Сечение жилы, мм² | Длительно допустимый ток, А (660 В) | Длительно допустимый ток, А (1000 В) |
|---|---|---|
| 1×16 | 105 | 115 |
| 1×25 | 135 | 150 |
| 1×35 | 165 | 180 |
| 1×50 | 200 | 215 |
| 1×70 | 250 | 270 |
| 1×95 | 300 | 325 |
| 1×120 | 345 | 375 |
| 1×150 | 390 | 430 |
| 1×185 | 445 | 490 |
| 1×240 | 515 | 565 |
Примечание: Для алюминиевых жил (АВБбШв) токовые нагрузки примерно в 1.3 раза ниже. При прокладке в воздухе значения токов могут отличаться и требуют пересчета по соответствующим коэффициентам.
Сфера применения кабеля ВБбШв 1-х жильного
Одножильная модификация кабеля ВБбШв применяется в специфических случаях, где требуется прокладка отдельных фазных или нулевых проводников, либо для систем заземления.
Важное ограничение: Одножильные кабели не рекомендуется применять для питания переменным током устройств с магнитным сердечником (трансформаторы, электродвигатели) при прокладке в стальных трубах или других ферромагнитных элементах из-за возникновения значительных вихревых токов и перегрева.
Особенности монтажа и прокладки
Сравнение с аналогами и выбор
Кабель ВБбШв имеет ряд аналогов, выбор между которыми зависит от конкретных условий проекта.
Таблица 2. Сравнение кабеля ВБбШв с основными аналогами
| Тип кабеля | Конструктивные отличия | Преимущества | Недостатки / Ограничения |
|---|---|---|---|
| ВБбШв | Броня из стальных лент, ПВХ оболочка. | Высокая механическая защита, стойкость к грунтовой коррозии, относительно низкая стоимость. | Больший вес и радиус изгиба по сравнению с небронированными. |
| ПвБбШв | Изоляция жилы из сшитого полиэтилена (СПЭ). | Более высокая допустимая температура жилы (до +90°C), большая стойкость к токам КЗ, меньший вес и диаметр. | Более высокая стоимость, чувствительность к точечным механическим повреждениям изоляции. |
| АВБбШв | Алюминиевая токопроводящая жила. | Значительно меньшая стоимость и вес. | Меньшая проводимость, склонность к ползучести и окислению, меньшая механическая прочность жилы. |
| ВБШв | Наличие защитной подушки (подушечки) под броней из битума или ПВХ лент. | Лучшая защита изоляции от коррозии бронелентами, повышенная стойкость на изгиб. | Незначительно больший диаметр и стоимость. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие одножильного ВБбШв от многожильного?
Одножильный кабель предназначен для прокладки отдельных фаз или нулевых проводников в раздельных трассах или для систем заземления. Многожильные кабели (3, 4, 5-жильные) используются для комплексной передачи трехфазной энергии в одной оболочке, что удобно для большинства типовых подключений. С точки зрения электромонтажа, использование нескольких одножильных кабелей на фазу позволяет снизить индуктивное сопротивление линии и облегчить монтаж крупных сечений.
Можно ли использовать ВБбШв для прокладки в воде?
Нет, кабель ВБбШв не предназначен для прокладки непосредственно в воде (реки, озера). Его броня из стальных лент, несмотря на оцинковку, со временем подвержена коррозии в постоянной водной среде. Для подводной прокладки применяются специальные кабели с герметизированной свинцовой или алюминиевой оболочкой и гидрофобными заполнителями.
Как правильно выбрать сечение одножильного кабеля?
Выбор сечения производится по двум основным критериям: по допустимому длительному току (нагреву) и по потере напряжения. Необходимо:
1. Рассчитать максимальный рабочий ток линии.
2. По таблицам ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) выбрать сечение, для которого допустимый ток с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли, групповую прокладку и т.д.) превышает расчетный.
3. Выполнить расчет потери напряжения в линии. Для одножильных кабелей, особенно большой длины, этот расчет критически важен, так как потеря напряжения не должна превышать нормированных значений (обычно 5% для силовых нагрузок).
Обязательно ли заземлять броню кабеля ВБбШв?
Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 2.3.71, 3.1.13). Броня должна быть заземлена с двух сторон кабельной линии для обеспечения электробезопасности. При повреждении основной изоляции и замыкании на броню, она обеспечивает путь для тока короткого замыкания, что приводит к срабатыванию защитной аппаратуры и отключению поврежденного участка. Незаземленная броня представляет собой опасный скрытый риск поражения электрическим током.
Что означает маркировка «ВБбШвнг»?
Индекс «нг» (не распространяющий горение) означает, что при производстве кабеля использовались ПВХ пластикаты с пониженной горючестью. Такой кабель при групповой прокладке не распространяет горение при испытании по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Это важно для прокладки в пучках, кабельных сооружениях, зданиях и помещениях с массовым скоплением людей.
Допустима ли прокладка одножильного ВБбШв по фасаду здания?
Да, допустима, так как внешняя ПВХ оболочка обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению. Однако необходимо обеспечить надежное крепление кабеля с учетом его значительного веса и температурных расширений. Рекомендуется использовать специальные клипсы или хомуты, не нарушающие целостность оболочки. Прокладка должна исключать механические напряжения и возможность повреждения.
Заключение
Кабель ВБбШв 1-х жильный является специализированным решением для построения надежных силовых линий, где требуется раздельная прокладка проводников или создание магистральных цепей заземления. Его ключевые преимущества — механическая прочность за счет стальной бронеленточной брони и химическая стойкость, обеспечиваемая ПВХ шлангом, — делают его незаменимым для прокладки в земле и агрессивных средах. Правильный выбор сечения, учет особенностей монтажа одножильных кабелей (вихревые токи, заземление брони) и соблюдение ПУЭ гарантируют долговечную и безопасную эксплуатацию энергетической линии на протяжении всего срока службы, превышающего 30 лет.