Кабели для внешней прокладки

Кабели для внешней прокладки: классификация, конструкции, стандарты и практика применения

Кабели для внешней (наружной) прокладки представляют собой специализированный класс кабельно-проводниковой продукции, предназначенный для эксплуатации вне помещений, в условиях прямого воздействия атмосферных явлений, ультрафиолетового излучения, механических нагрузок и других агрессивных факторов окружающей среды. Их конструкция принципиально отличается от кабелей для внутренней прокладки, что обеспечивает долговременную надежность и безопасность работы энергетических, сигнальных и телекоммуникационных систем.

Ключевые факторы воздействия внешней среды и требования к кабелям

Конструкция кабеля для наружного использования формируется исходя из необходимости противостояния комплексу дестабилизирующих воздействий:

• Атмосферные осадки и влага: Прямое попадание дождя, снега, образование льда, высокая влажность воздуха. Требует герметичности конструкции и влагостойких материалов.
• Ультрафиолетовое (УФ) излучение: Вызывает деструкцию (растрескивание, потеря эластичности) обычных полимерных оболочек. Необходимы УФ-стабилизированные материалы (обычно черного цвета).
• Температурные перепады: Эксплуатация в широком диапазоне температур (от -60°C до +70°C и выше в зависимости от региона). Материалы должны сохранять гибкость на морозе и не размягчаться на жаре.
• Механические воздействия: Ветровые нагрузки, натяжение при подвесе, случайные удары, давление снеговой массы. Решается применением армирующих элементов (трос, стальная лента, стеклопряжа).
• Химическая и биологическая агрессия: Воздействие солей, промышленных выбросов, грызунов, плесени.
• Электрические поля и грозовые перенапряжения: Для кабелей высокого напряжения критична устойчивость к коронным разрядам.

Основные способы внешней прокладки и соответствующие типы кабелей

1. Подвесная прокладка на опорах и стенах зданий

Наиболее распространенный и экономичный способ для сетей 0.4-35 кВ, освещения, связи. Кабель фиксируется на тросах или непосредственно к конструкциям.

• Самонесущие изолированные провода (СИП): Фактически стали стандартом для воздушных линий электропередачи 0.4/1 кВ и 10-35 кВ. Имеют несущую нулевую жилу из алюминиевого сплава (СИП-1, СИП-2) или общую несущую изолированную жилу (СИП-3). Изоляция – светостабилизированный сшитый полиэтилен (ПЭ). Не требуют дополнительного несущего троса.
• Кабели с тросом: Силовые и оптические кабели, в конструкцию которых интегрирован стальной оцинкованный трос (несущий элемент). Например, АВТ, СИП-Г, ОКГТ. Используются для протяженных пролетов, пересечений инженерных сооружений.
• Кабели для подвески на тросе: Имеют специальную конструкцию, позволяющую крепить их к отдельно натянутому несущему тросу с помощью бандажей (например, АВВГ, АПвВГ).

2. Прокладка в грунте (траншейная)

Требует кабелей с усиленной броневой защитой от механических повреждений, грунтовых вод, химической агрессии.

• Кабели с броней из стальных оцинкованных лент: Типы АВБбШв, ВБбШв. Броня из двух стальных лент защищает от давления грунта и случайных повреждений при раскопках. Наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) или полиэтилена (Шв) обеспечивает защиту брони от коррозии.
• Кабели с броней из круглых стальных оцинкованных проволок: Типы АВКШв, ПвКШп. Броня в виде оплетки проволоками применяется на кабелях для участков с повышенными растягивающими нагрузками и в условиях с высокой вероятностью смещения грунтов.
• Кабели для прокладки в агрессивных средах: Имеют дополнительную защиту в виде герметичной алюминиевой или свинцовой оболочки (типы ААШв, ААБл, ЦААБл), которая исключает проникновение влаги в изоляцию даже при повреждении наружных покровов.

3. Прокладка в кабельной канализации, коллекторах, тоннелях

Условия: повышенная влажность, возможны протечки, механические воздействия минимальны. Применяются кабели, стойкие к длительному воздействию влаги, с нераспространяющей горение оболочкой (например, АВВГ, ПвПГ). Для вертикальных участков важна стойкость к стеканию изоляционного материала.

Конструктивные элементы кабелей для внешней прокладки

1. Токопроводящая жила: Алюминиевая (А) или медная (обозначение отсутствует или «К»). Для СИП и ВЛ часто применяются упрочненные алюминиевые сплавы.

2. Изоляция жил:

• Сшитый полиэтилен (Пв, XLPE): Наиболее современный и распространенный материал для напряжений от 1 до 500 кВ. Обладает высокой термостойкостью (до +90°C в длительном режиме), стойкостью к трекингу, отличными диэлектрическими свойствами.
• Поливинилхлорид (В, ПВХ): Применяется для кабелей низкого напряжения (до 1-6 кВ). Требует защиты от УФ-излучения, имеет более низкий температурный предел (+70°C).
• Этиленпропиленовая резина (ЭПР): Используется в гибких кабелях и там, где важна повышенная стойкость к изгибам.

3. Заполнители и поясная изоляция: Для придания кабелю круглой формы и герметизации межжильного пространства используются гидрофобные заполнители на основе полиэтиленового воска или геля. Поясная изоляция (обычно из ПЭ или ПВХ) поверх скрученных изолированных жил служит основой для брони.

4. Броневой покров: Ключевой элемент защиты для кабелей в грунте.

Типы бронезащиты кабелей

Тип брони	Обозначение	Назначение и особенности
Две стальные оцинкованные ленты	«Б»	Защита от механических воздействий (давление, удары). Применяется в стабильных грунтах.
Круглые оцинкованные стальные проволоки	«К»	Защита от растягивающих усилий. Для участков с подвижными грунтами, подводных переходов.
Плоские оцинкованные стальные проволоки	«П»	Аналогична броне «К», но обеспечивает более плотную защиту.

5. Наружная оболочка: Внешний слой, определяющий стойкость к УФ, влаге, температуре и химии.

• Полиэтилен (Шв, Шп, П): Высокая стойкость к влаге и агрессивным средам. Черный полиэтилен, стабилизированный сажей, обладает отличной УФ-стойкостью. Применяется в кабелях для прямой прокладки в грунте (АВБбШв).
• Поливинилхлорид (В, Шв): Для наружного применения требует добавок-стабилизаторов против УФ. Обладает хорошей гибкостью и стойкостью к распространению горения.
• Галоген-свободные полимеры: На основе полиолефинов (обозначение «нг-LS» или «HF»). При пожаре выделяют мало дыма и не выделяют коррозионных галогенов. Важны для прокладки в коллекторах и тоннелях.

Нормативная база и маркировка

Производство кабелей в РФ регламентируется ГОСТ, ТУ и международными стандартами (МЭК). Маркировка кабеля содержит всю информацию о его конструкции. Пример: АВБбШв-1 3х70-1.

• А – алюминиевая жила.
• В – изоляция жил из ПВХ.
• Б – броня из стальных лент.
• б – без подушки под броней (есть защитная оболочка).
• Шв – защитный шланг из полиэтилена.
• -1 – класс пожарной безопасности (не распространяющий горение при одиночной прокладке).
• 3х70 – три жилы сечением 70 кв.мм каждая.

Таблица: Сравнительный обзор основных типов силовых кабелей для внешней прокладки

Область применения и характеристики кабелей

Марка кабеля	Напряжение, кВ	Основной способ прокладки	Ключевая особенность конструкции	Область применения
СИП-1, СИП-2, СИП-3	0.4-35	Подвесная (самонесущий)	Несущая жила, изоляция из сшитого ПЭ, УФ-стойкость	Воздушные линии электропередачи, ответвления к вводам
АВВГ, ВВГ	до 1	Подвесная на тросе, в кабельной канализации	Без брони, с ПВХ изоляцией и оболочкой (УФ-модифицированной)	Распределительные сети по стенам зданий, между опорами
АВБбШв, ВБбШв	до 35	В грунте (траншеи), тоннелях	Броня из стальных лент, наружная оболочка из полиэтилена	Основные подземные питающие линии, вводы в здания
АСБл, ЦААБл	до 110	В грунте, в условиях агрессивных грунтовых вод	Алюминиевая или свинцовая герметичная оболочка, броня, битумная подушка	Магистральные линии в заболоченной местности, вблизи химических производств
АПвПу, ПвП	до 220	В грунте, кабельных сооружениях	Изоляция из сшитого ПЭ, герметичная медная или алюминиевая оболочка, полимерная наружная оболочка	Высоковольтные магистральные линии, ответственные объекты

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между кабелями АВБбШв и АВБбШвнг?

Кабель АВБбШвнг имеет оболочку из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести с индексом «нг» (не распространяющий горение при групповой прокладке). Это критично при прокладке пучком кабелей в общих лотках, тоннелях, коллекторах. Обычный АВБбШв (без «нг») при одиночной прокладке гаснет после удаления пламени, но в группе может способствовать распространению пожара.

Можно ли кабель ВВГ, предназначенный для внутренней прокладки, использовать на улице?

Категорически не рекомендуется. Стандартный кабель ВВГ имеет ПВХ-оболочку, не стабилизированную против ультрафиолетового излучения. Под действием солнечного света оболочка быстро (в течение 1-2 лет) теряет эластичность, растрескивается, что приводит к попаданию влаги внутрь конструкции, снижению изоляционных свойств и выходу кабеля из строя. Для улицы необходимо применять кабели с маркировкой «У» или с оболочкой из черного полиэтилена (Шв) или светостабилизированного ПВХ.

Какой кабель выбрать для прокладки по фасаду здания: СИП или АВВГ?

Выбор зависит от конкретных условий и нормативов. СИП более предпочтителен: он специально создан для внешней среды, имеет УФ-стойкую изоляцию, не требует натяжения несущего троса, его монтаж проще и безопаснее. АВВГ в УФ-стойком исполнении можно применять, но его необходимо крепить на дистанционных клипсах, избегая прямого контакта с материалом фасада, и защищать от возможных механических повреждений металлическим коробом или гофротрубой. СИП в этом плане менее требователен.

Что означает аббревиатура «ОК» в маркировке оптических кабелей для внешней прокладки и какие типы существуют?

«ОК» – Оптический Кабель. Для внешней прокладки применяются:

• ОКГТ (ОКЛЖ/ОКЛС): Кабель с тросом – для подвеса на опорах ЛЭП и связи.
• ОКБ (ОКБб/ОКБн): Бронированный кабель – для прокладки в грунте. Броня из стальных лент («б») или проволок («н»).
• ОКК/ОКВ: Кабель для прокладки в кабельной канализации (в полиэтиленовой трубе).
• Ключевые элементы: оптические модули с волокнами, гидрофобный заполнитель, центральный силовой элемент (ЦСЭ), броня, внешняя полиэтиленовая оболочка.

Нужно ли дополнительно защищать бронированный кабель АВБбШв при прокладке в траншее?

Да, обязательно. Броня защищает от механических повреждений, но не от коррозии в долгосрочной перспектории в агрессивном грунте. Стандартная практика включает:
1. Устройство песчаной подушки толщиной 10 см на дне траншеи.
2. Укладку кабеля.
3. Засыпку слоем песка (10-15 см) с уплотнением.
4. Укладку сигнально-защитной ленты из пластика с металлической фольгой (предупреждает при раскопках).
5. Полную засыпку грунтом.
Это защищает оболочку кабеля от острых камней и позволяет точно определить трассу в будущем.

Заключение

Правильный выбор кабеля для внешней прокладки является комплексной инженерной задачей, требующей учета способа монтажа, климатических условий, механических рисков, агрессивности среды и электрических параметров сети. Использование кабеля, не соответствующего условиям эксплуатации, приводит к значительному сокращению срока службы, авариям и, как следствие, к серьезным экономическим потерям. Современная номенклатура кабельной продукции, регламентированная ГОСТ, ТУ и международными стандартами, позволяет подобрать оптимальное решение для любого проекта – от магистральной ЛЭП 110 кВ до абонентского ответвления и линии уличного освещения. Ключевым принципом остается соответствие конструкции кабеля всем внешним воздействиям на протяжении всего жизненного цикла объекта.