Кабель ВКбШв 1 кВ 120 мм

Кабель силовой с бумажной пропитанной изоляцией в алюминиевой оболочке ВКбШв 1 кВ 120 мм²: полный технический анализ

Кабель ВКбШв является классическим представителем силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией в металлической оболочке, предназначенных для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка его маркировки по ГОСТ 18410-73 раскрывает ключевые конструктивные особенности: В – изоляция жил бумажная пропитанная, К – кабель, б – без защитного покрова (броня), Шв – наружный защитный шланг из поливинилхлоридного пластиката. Номинальное сечение основной жилы – 120 мм².

Конструкция кабеля ВКбШв 1 кВ 120 мм²

Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.

• Токопроводящая жила: Алюминиевая, однопроволочная (ОЖ) или многопроволочная (МЖ) круглой формы, соответствующая 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость для монтажа.
• Фазная изоляция: Выполнена из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормирована и зависит от номинального напряжения. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью.
• Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил, также состоит из бумажных лент. Выравнивает электрическое поле и обеспечивает дополнительную механическую защиту.
• Заполнитель: Для придания кабелю круглой формы и механической стабильности между скрученными жилами и поясной изоляцией используются бумажные жгуты или кабельная пряжа.
• Экран (при наличии): В кабелях на 1 кВ экран в виде медной ленты или проволоки может не применяться, но его наличие зависит от конкретных технических условий и необходимости симметрирования электрического поля.
• Алюминиевая оболочка: Герметичная оболочка, наложенная поверх поясной изоляции или экрана методом прессования. Выполняет ключевую роль: защищает изоляцию от увлажнения, проникновения воздуха и механических воздействий, а также служит нулевым проводником в четырехжильных кабелях.
• Защитный шланг (покров Шв): Наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенная поверх алюминиевой оболочки. Защищает металлическую оболочку от коррозии и химических воздействий агрессивной среды.

Основные технические и электрические характеристики

Параметры кабеля ВКбШв 1 кВ 120 мм² регламентируются ГОСТ 18410-73, а также техническими условиями производителей. Ниже приведены ключевые характеристики для трехжильного кабеля с алюминиевыми жилами сечением 120 мм².

Таблица 1. Электрические параметры кабеля ВКбШв 3х120

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	0.66/1	U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное
Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C	+80	В нормальном режиме работы
Допустимая температура при коротком замыкании, °C	+200	Продолжительность не более 4 сек.
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0.253	Для алюминиевой жилы
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0.08 – 0.09	Зависит от взаимного расположения жил
Емкостное сопротивление, мкФ/км	~0.3 – 0.4	Зависит от конструкции
Допустимый длительный ток нагрузки, А	270 – 320	Зависит от условий прокладки (в воздухе, в земле)

Таблица 2. Механические и геометрические параметры (ориентировочные)

Параметр	Значение
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15 – 25 наружных диаметров кабеля
Масса 1 км кабеля, кг	~4500 – 5500 (для 3-жильного)
Наружный диаметр, мм	~45 – 55 (для 3-жильного)
Строительная длина, м	Не менее 150 – 250

Область применения и условия эксплуатации

Кабель ВКбШв 1 кВ 120 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его применение обусловлено следующими факторами:

• Климатическое исполнение: УХЛ и Т категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150. Может эксплуатироваться в широком диапазоне температур окружающей среды: от -50°C до +50°C.
• Условия прокладки: Предназначен для прокладки в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, каналах), в помещениях, на специальных эстакадах, а также в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий и механических повреждений. Отсутствие брони делает его уязвимым к точечным ударам и давлению камней, поэтому при прокладке в земле с высокой нагрузкой требуется дополнительная защита (например, плиты или трубы).
• Сферы использования: Распределительные сети промышленных предприятий, питание мощных электродвигателей, магистральные линии в системах энергоснабжения городов, объектов инфраструктуры. Сечение 120 мм² оптимально для линий с токами нагрузки 250-300 А.
• Ограничения: Запрещена прокладка по неровным трассам с большими перепадами по высоте (более 15-25 м) из-за возможного стекания пропиточного состава. Не рекомендуется для использования в пожаро- и взрывоопасных зонах без дополнительных мер.

Монтаж и соединение кабеля ВКбШв

Монтаж кабеля с бумажной пропитанной изоляцией требует специальных навыков и строгого соблюдения технологии для предотвращения увлажнения изоляции.

• Раскатка и изгиб: Производится с соблюдением минимального радиуса изгиба. Температура кабеля при прокладке должна быть не ниже 0°C (без предварительного подогрева).
• Концевая разделка: Является критически важной операцией. Необходимо аккуратно снять наружный шланг и алюминиевую оболочку, не повредив поясную изоляцию. Изоляция жил ступенчато восстанавливается с помощью специальных лаков, изоляционных трубок или наложения муфтовой изоляции. Обязательно заземление алюминиевой оболочки.
• Соединение жил: Выполняется с помощью кабельных муфт: соединительных (С), ответвительных (О) или концевых (К). Для кабелей с бумажной изоляцией традиционно используются свинцовые или эпоксидные муфты, а также современные термоусаживаемые комплекты, обеспечивающие герметизацию.
• Герметизация: После разделки или монтажа муфты торцы кабеля должны быть немедленно герметизированы во избежание подсоса влаги и воздуха в пропитанную бумажную изоляцию.

Преимущества и недостатки по сравнению с кабелями с пластмассовой изоляцией (АВВГ, ВВГ)

Преимущества ВКбШв:

• Высокая термостойкость и долговечность при правильной эксплуатации (срок службы 30-40 лет и более).
• Лучшие диэлектрические характеристики (тангенс угла диэлектрических потерь, электрическая прочность) на переменном напряжении, особенно в сетях выше 1 кВ.
• Алюминиевая оболочка обеспечивает полную герметичность и защиту от влаги, а также механическую прочность.
• Хорошая стойкость к тепловым перегрузкам.

Недостатки ВКбШв:

• Сложность монтажа и необходимость высокой квалификации персонала.
• Требовательность к условиям прокладки (ограничение по перепадам высот).
• Большая масса и меньшая гибкость по сравнению с ПВХ или XLPE кабелями аналогичного сечения.
• Пожароопасность при повреждении из-за наличия пропиточного состава (масло-канифольного).
• Необходимость специальной утилизации.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями ВКбШв и АВБбШв?

Основное отличие – материал оболочки. У кабеля АВБбШв оболочка свинцовая (буква «А» обозначает алюминиевую жилу, но первая буква «А» в марке не ставится для кабелей с бумажной изоляцией по старому ГОСТ). Свинцовая оболочка более гибкая, коррозионно-стойкая и лучше подходит для трасс с вибрациями или частыми изгибами. Алюминиевая оболочка (ВКбШв) легче, дешевле и обладает большей механической прочностью на разрыв, но менее стойка к электрохимической коррозии.

Можно ли проложить кабель ВКбШв 1 кВ 120 мм² в земле без защиты?

Технически возможно, но не рекомендуется в грунтах с высокой коррозионной активностью или при наличии посторонних механических воздействий (камни, строительный мусор). ПВХ шланг (Шв) защищает алюминий от химической коррозии, но не от проколов или давления. Для надежной эксплуатации в земле желательно использовать защитные плиты, кирпич или трубы, особенно при глубине заложения менее 1 метра или в местах возможных земляных работ.

Как правильно выбрать сечение нулевой жилы для кабеля ВКбШв 4х120?

Для четырехжильных кабелей на 1 кВ с алюминиевыми жилами сечение нулевой (четвертой) жилы нормируется. Согласно ПУЭ и ГОСТ, для сечений основных жил 120 мм² сечение нулевой жилы обычно выбирается равным 70 мм² или 95 мм². Конкретный выбор зависит от проектной нагрузки и доли несимметрии токов в нейтрали. Необходимо сверяться с каталогом производителя, который предлагает стандартные комбинации сечений.

Требуется ли заземлять алюминиевую оболочку кабеля ВКбШв?

Да, это обязательное требование правил устройства электроустановок (ПУЭ). Алюминиевая (или свинцовая) оболочка должна быть заземлена с двух сторон кабельной линии. Это делается для обеспечения электробезопасности (снятие потенциала при повреждении) и для нормальной работы устройств релейной защиты, реагирующих на токи в оболочке при однофазных замыканиях.

Что делать, если при монтаже повредили наружный ПВХ шланг и алюминиевую оболочку?

Поврежденный участок подлежит ремонту с полной герметизацией. Процедура включает: удаление поврежденного участка оболочки, осушение бумажной изоляции (при необходимости), восстановление герметичности оболочки с помощью ремонтной муфты или напрессовки нового участка алюминиевой трубки с последующей сваркой. Работы должны выполняться специалистами с использованием специального оборудования и материалов.

Каков реальный срок службы кабеля ВКбШв?

Номинальный срок службы, заложенный в ГОСТ, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации может превышать 40-50 лет при соблюдении условий прокладки, отсутствии перегрузок, увлажнения и механических повреждений. Критическим фактором является состояние концевых муфт и их герметичность.

Заключение

Кабель ВКбШв 1 кВ 120 мм² остается востребованным изделием для строительства и реконструкции надежных кабельных линий распределения электроэнергии на промышленных и коммунальных объектах. Его выбор оправдан при необходимости долговечного решения для стационарной прокладки в различных условиях, кроме трасс с большими перепадами высот. Ключевыми для успешной эксплуатации являются правильный выбор условий прокладки, квалифицированный монтаж с качественной герметизацией и соблюдение нормативных токовых нагрузок. При проектировании новых сетей необходимо проводить технико-экономическое сравнение с современными аналогами с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, АПвБбШп), которые могут предлагать преимущества в простоте монтажа и эксплуатационных характеристиках.