AI-Консультант по кабельной продукции
Консультант с искусственным интеллектом проконсультирует и поможет с выбором
Кабель СБПу 1-х жильный: полное техническое описание и сфера применения
Кабель СБПу 1-х жильный представляет собой одножильный силовой кабель с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, в свинцовой оболочке, бронированный стальными лентами, с защитным наружным покровом. Расшифровка маркировки: С – свинцовая оболочка, Б – броня из стальных лент, Пу – усиленная защитная оболочка (подушка) из битума, пластмассовых лент или крепированной бумаги с пропиткой. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой до 100 Гц или постоянное напряжение до 25 кВ.
Конструкция кабеля СБПу 1-х жильный
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (А) или меди (обозначение не указывается). Для сечений до 16 кв. мм включительно жила однопроволочная, от 25 кв. мм и выше – многопроволочная, секторной или круглой формы. Класс жилы по ГОСТ соответствует 1 или 2.
- Фазная бумажная изоляция. На жилу послойно накладываются ленты кабельной бумаги, пропитанные вязким нестекающим изоляционным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля (1, 6 или 10 кВ).
- Поясная изоляция. Поверх фазной изоляции также накладываются ленты кабельной бумаги, выполняющие функцию поясной изоляции, выравнивающей электрическое поле.
- Экран на жиле (для кабелей на 6 кВ и выше). В кабелях на напряжение 6 и 10 кВ поверх изоляции жилы накладывается экран в виде полупроводящей бумаги или ленты из металлизированной бумаги. Это необходимо для предотвращения возникновения частичных разрядов и выравнивания электрического поля.
- Заполнитель. В одножильных кабелях СБПу заполнитель, как правило, отсутствует, так как имеется только одна жила. Однако для придания кабелю круглой формы и фиксации элементов могут использоваться бумажные жгуты или пряди.
- Поясная изоляция кабеля. Общий пояс из бумажных лент, наложенный поверх скрученных элементов.
- Оболочка свинцовая (С). Герметичная оболочка из свинцового сплава, наложенная поверх поясной изоляции. Основная функция – абсолютная защита изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также от механических воздействий. Свинец обладает высокой коррозионной стойкостью и пластичностью.
- Подушка защитная (Пу). Усиленный слой, накладываемый под броню. Состоит из битумного состава и слоя крепированной бумаги, пластмассовых лент или стеклопряжи. Предназначен для защиты свинцовой оболочки от коррозии и механических повреждений стальной броней, а также для смягчения ударов.
- Броня (Б). Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Ленты накладываются с небольшим натягом. Броня обеспечивает защиту кабеля от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов).
- Наружный покров. Представляет собой волокнистый материал (например, стеклопряжу) или полимерную ленту с нанесенным поверх защитным покровом из битумного состава. Защищает броню от коррозии.
- Номинальное напряжение, U0/U (Um): 1/1 кВ, 6/6 кВ, 6/10 кВ, 8,7/10 кВ, где U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение, Um – максимальное рабочее напряжение.
- Климатическое исполнение: УХЛ и Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150. Кабель может прокладываться на открытом воздухе, в земле (траншеях), тоннелях, каналах, шахтах, коллекторах, в условиях повышенной влажности, при наличии блуждающих токов, в агрессивных грунтах (с учетом дополнительных защитных мер).
- Диапазон рабочих температур: От -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже 0°C. Допустимая температура нагрева жилы при длительной эксплуатации: +80°C, при коротком замыкании: +200°C (для медной жилы) или +200°C (для алюминиевой, по разным источникам, но не более 200°C).
- Минимальный радиус изгиба: При прокладке одножильного кабеля СБПу радиус изгиба должен быть не менее 25 наружных диаметров кабеля. Это критически важный параметр из-за жесткости конструкции и наличия свинцовой оболочки.
- Допустимые усилия при прокладке: Растягивающее усилие на броню не должно превышать 50% разрывного усилия стальных лент. Конкретные значения рассчитываются по сечению лент.
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации, хранения и монтажа.
- Прокладка в земле требует подготовки траншеи с песчаной подушкой, исключающей контакт с острыми камнями и строительным мусором. Глубина прокладки – не менее 0,7-1 м.
- При параллельной прокладке нескольких одножильных кабелей необходимо учитывать возникновение наведенных токов и правильно выбирать схему расположения (в треугольник или с промежутками).
- Обязательно требуется заземление брони и свинцовой оболочки с двух концов кабельной линии для безопасности и отвода блуждающих токов.
- При монтаже в вертикальных и наклонных трассах необходимо надежно фиксировать кабель, чтобы избежать сползания под собственным весом.
- Концевая разделка кабеля СБПу (муфтирование) – сложный процесс, требующий специальных навыков для герметизации среза и восстановления изоляции. Используются свинцовые, эпоксидные или современные термоусаживаемые муфты.
- Точные значения зависят от конкретного производителя, конструкции, условий прокладки (группировка, температура грунта) и должны браться из актуальных технических каталогов.
- Механические повреждения при монтаже или раскопках: Нарушение целостности брони и оболочки.
- Коррозия свинцовой оболочки: При повреждении наружного покрова в агрессивной среде или при неправильном заземлении.
- Старение бумажной изоляции: При длительном перегреве выше допустимых температур.
- Ошибки при монтаже муфт: Нарушение герметичности, приводящее к увлажнению изоляции и пробою.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель СБПу предназначен для эксплуатации в жестких условиях, что отражено в его параметрах.
Область применения и особенности монтажа
Кабель СБПу 1-х жильный традиционно применяется в сетях постоянного и переменного тока для питания мощных потребителей, в распределительных устройствах подстанций, для ввода питания в промышленные здания, в шахтных установках. Его ключевое преимущество – высочайшая надежность и долговечность в условиях агрессивной среды благодаря герметичной свинцовой оболочке.
Особенности монтажа и прокладки:
Сравнительная таблица аналогов и выбор кабеля
На современном рынке кабель СБПу конкурирует с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ). Ниже приведено их сравнение.
| Параметр | Кабель СБПу | Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, ПвП) |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Пропитанная бумага | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Герметичная оболочка | Свинец (обязательно) | Алюмополимерная лента или гофрированная алюминиевая/свинцовая |
| Допустимая температура жилы | +80°C | +90°C (длительно) |
| Токовая нагрузка | Ниже при равном сечении | Выше на 15-30% |
| Радиус изгиба | ≥ 25 Dнар | ≥ 15-20 Dнар |
| Монтаж при низких температурах | Ограничен (требует подогрева) | Более гибкий, допускает монтаж до -20°C |
| Экологичность и утилизация | Сложная (свинец, пропитка) | Проще |
| Стоимость | Выше (за счет свинца и трудоемкости) | Конкурентная, часто ниже |
| Основное преимущество | Проверенная временем надежность, стойкость к влаге, длительный срок службы в стабильных условиях | Более высокая нагрузочная способность, удобство монтажа, меньший вес и габариты |
Таблица примерных массогабаритных показателей кабеля СБПу на 10 кВ
| Сечение жилы, мм² | Наружный диаметр, мм (примерно) | Масса 1 км кабеля, кг (примерно) | Максимально допустимый ток нагрузки, А (в земле)* |
|---|---|---|---|
| 50 | 40-45 | 3500-4000 | 190-210 |
| 120 | 50-55 | 5500-6500 | 320-350 |
| 240 | 60-65 | 8000-9500 | 480-520 |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем главное отличие СБПу от СБ?
Буква «Пу» в маркировке означает «усиленная защитная подушка». В кабеле СБ подушка под броней может быть упрощенной (например, из битумного состава и двух слоев кабельной бумаги). В СБПу подушка усилена дополнительными слоями (крепированная бумага, пластмассовые ленты, стеклопряжа), что обеспечивает лучшую защиту свинцовой оболочки от коррозии и механических воздействий со стороны брони, особенно при прокладке в агрессивных грунтах и на участках с вибрацией.
Почему для одножильного кабеля так важен радиус изгиба?
Свинцовая оболочка при чрезмерном изгибе может получить необратимую деформацию (вмятины, гофры), что приведет к локальному уменьшению толщины изоляции, нарушению электрического поля и, в перспективе, к пробою. Кроме того, жесткая бумажная изоляция внутри также может быть повреждена. Соблюдение радиуса изгиба (≥ 25D) гарантирует сохранность всех слоев конструкции.
Как правильно заземлять броню и оболочку СБПу?
Броня и свинцовая оболочка должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии. Это делается для безопасности персонала (снятие напряжения с брони при пробое), для обеспечения пути стока токов утечки и для защиты от коррозии, вызванной блуждающими токами. Заземление выполняется с помощью специальных заземляющих проводников, присоединяемых к бронепайке или контактным лепесткам концевой муфты, которые затем подключаются к контуру заземления.
Можно ли использовать СБПу для прокладки в воде?
Да, кабель СБПу благодаря герметичной свинцовой оболочке допускается к прокладке в водоемах (реках, каналах), при условии обеспечения защиты от механических повреждений (укладка в трубы, укрепление дна). Однако необходимо учитывать повышенные механические нагрузки и возможность электрокоррозии.
Каковы основные причины выхода из строя кабелей СБПу?
СБПу – это устаревшая технология? Что выбрать: СБПу или кабель с СПЭ?
Технология СБПу не является устаревшей, она является классической и проверенной десятилетиями. Выбор между СБПу и кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) зависит от конкретной задачи. СБПу предпочтительнее в проектах, где критична надежность в тяжелых условиях при стабильной нагрузке, при реконструкции старых сетей, где уже используется бумажная изоляция. Кабель с СПЭ выбирают для новых проектов, где важны высокая пропускная способность, легкость монтажа, меньшие габариты и вес. Экономический расчет (TCO) также играет важную роль.
Заключение
Кабель СБПу 1-х жильный остается востребованным изделием в арсенале энергетиков, несмотря на появление полимерных аналогов. Его ключевые преимущества – абсолютная герметичность и долговечность в условиях постоянного присутствия влаги и агрессивных сред – обеспечиваются уникальной комбинацией бумажно-масляной изоляции и свинцовой оболочки. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с учетом всех технических нюансов гарантируют создание надежных и долговечных силовых линий для ответственных объектов энергетической инфраструктуры.
Комментарии