Кабель СББбШв-О: полное техническое описание и сфера применения
Кабель СББбШв-О представляет собой одножильный силовой кабель с бумажной изоляцией, несущим свинцовым экраном, броней из стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Буква «О» в конце маркировки указывает на одножильное исполнение. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой до 100 Гц или до 25 кВ постоянного тока. Его ключевая особенность – высокая надежность в сложных условиях эксплуатации, обусловленная комбинацией герметичной свинцовой оболочки и механически прочной брони.
Расшифровка маркировки СББбШв-О
- С – кабель силовой.
- Б – изоляция жилы пропитанная бумажная.
- Б – оболочка (защита) из свинца (Б – свинец).
- б – бронепокров из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором («бесподстилочная» броня, накладывается непосредственно на экран).
- Шв – защитный шланг (наружная оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
- О – одножильное исполнение.
- Номинальное напряжение: 6000 В или 10000 В переменного тока частотой до 100 Гц.
- Температура окружающей среды при эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Относительная влажность воздуха: до 98% при температуре до +35°C.
- Прокладка: без ограничения разности уровней по трассе. Допускается прокладка в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, на эстакадах, в помещениях и т.д.
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: не менее 25 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей в свинцовой оболочке.
- Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке.
- При нормальной эксплуатации: +80°C.
- При коротком замыкании (время не более 4 сек): +200°C (для кабелей с бумажной изоляцией).
- При перегрузке (не более 8 часов в сутки, не более 1000 часов за срок службы): +90°C.
- Значения приведены ориентировочно. Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3, с учетом условий прокладки, температуры земли и количества работающих кабелей.
- Стационарные распределительные сети на промышленных предприятиях, в том числе в цехах с агрессивной средой.
- Питание мощных однофазных потребителей (печи, трансформаторы, реакторы).
- Прокладка в земле (траншеях) с высокой коррозионной активностью грунта, с риском механических повреждений (камни, строительный мусор, деятельность грызунов).
- Прокладка в воде (через реки, каналы) – свинцовая оболочка обеспечивает полную герметичность.
- Вертикальные и наклонные трассы – благодаря нестекающему пропиточному составу и герметичной оболочке.
- Взрывоопасные зоны некоторых классов (в соответствии с ПУЭ и проектом).
- Перед монтажом необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В).
- При прокладке в траншеях необходима песчаная подушка толщиной не менее 100 мм и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой.
- При параллельной прокладке нескольких одножильных кабелей необходимо учитывать взаимное влияние и правильно выбирать схему расположения (в треугольник, с перевязкой, с учетом induced currents).
- Концевые муфты (КНСт, КНБт) и соединительные муфты должны быть предназначены specifically для кабелей в свинцовой оболочке с бумажной изоляцией.
- Обязательно заземление свинцовой оболочки и брони с обоих концов кабельной линии для безопасности и нормальной работы защит.
- Высокая надежность и долговечность (срок службы 30-40 лет и более).
- Абсолютная герметичность и влагостойкость благодаря свинцовой оболочке.
- Отличная механическая защита за счет стальной брони.
- Хорошая стойкость к перегрузкам и термическая стабильность бумажной изоляции.
- Устойчивость к ультрафиолету и агрессивным средам (ПВХ шланг).
- Большой вес и радиус изгиба, сложность монтажа.
- Высокая стоимость из-за использования свинца и меди.
- Требовательность к квалификации персонала при монтаже муфт.
- Пожароопасность при повреждении и доступе воздуха к бумажной изоляции (несмотря на пропитку).
- Экологические аспекты использования свинца.
Конструкция кабеля СББбШв-О
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и безопасность.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечений от 16 мм² и выше жила, как правило, многопроволочная (круглая или секторная), что обеспечивает необходимую гибкость. Жила однопроволочная в малых сечениях.
2. Фазная изоляция
Выполнена из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (6 или 10 кВ). Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью в условиях длительного нагрева.
3. Поясная изоляция
Накладывается поверх изолированной жилы, также состоит из пропитанных бумажных лент. Выравнивает электрическое поле и обеспечивает дополнительную электрическую прочность.
4. Экран на жиле (полупроводящая бумага)
Применяется для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов в зоне контакта бумажной изоляции и экрана.
5. Свинцовая герметичная оболочка
Является ключевым элементом конструкции. Выполняет несколько функций: служит радиальным барьером для влаги и воздуха, защищая бумажную изоляцию от увлажнения; является экраном для электрического поля (замкнутый металлический экран); выполняет роль заземляющей жилы для токов утечки и однофазных коротких замыканий в сетях с изолированной нейтралью.
6. Подбурка (подушка) под броню
В конструкции СББбШв-О, ввиду использования индекса «б» (бесподстилочная броня), подбурка как отдельный слой часто отсутствует. Битумный состав наносится непосредственно на свинцовую оболочку для дополнительной антикоррозионной защиты.
7. Броня
Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных по спирали с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и других внешних воздействий.
8. Наружный защитный шланг (Шв)
Изготовлен из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции брони от земли, обеспечивает стойкость к агрессивным средам (химическим, атмосферным).
Основные технические характеристики
Условия эксплуатации
Длительно допустимая температура нагрева жилы
Электрические параметры (пример для меди, 10 кВ)
| Сечение жилы, мм² | Сопротивление жилы при 20°C, Ом/км, не более | Емкость, мкФ/км | Индуктивность, мГн/км | Максимальный ток нагрузки (в земле), А* |
|---|---|---|---|---|
| 50 | 0.387 | 0.33 — 0.38 | 0.6 — 0.7 | 215 |
| 95 | 0.193 | 0.38 — 0.42 | 0.5 — 0.6 | 330 |
| 150 | 0.124 | 0.42 — 0.46 | 0.45 — 0.55 | 410 |
| 240 | 0.0751 | 0.46 — 0.52 | 0.4 — 0.5 | 540 |
Область применения кабеля СББбШв-О
Одножильный кабель СББбШв-О применяется в тех случаях, где требуется высокая надежность и защита от внешних воздействий, преимущественно для питания мощных однофазных нагрузок или в составе трехжильных линий, где жилы прокладываются раздельно. Основные сферы применения:
Особенности монтажа и эксплуатации
Прокладка и монтаж
Преимущества и недостатки
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами
Кабель СББбШв-О часто сравнивают с современными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, ПвПБбШп или аналогичными.
| Параметр | СББбШв-О (бумажная изоляция, свинец) | ПвПБбШп (СПЭ изоляция, алюмополимерный экран) |
|---|---|---|
| Максимальная рабочая температура | +80°C | +90°C |
| Допустимая температура при КЗ | +200°C | +250°C |
| Влагозащита | Абсолютная (свинец) | Высокая (герметизированный экран) |
| Вес | Значительно выше | Ниже |
| Радиус изгиба | ≥ 25D | ≥ 15-20D |
| Монтаж муфт | Сложный, требуется спецоборудование | Относительно проще, требуется термоусадка или холодная усадка |
| Стойкость к динамическим нагрузкам | Ниже | Выше |
| Требование к разности уровней | Нет ограничений | Ограничено для кабелей без стопорных элементов |
Выбор в пользу СББбШв-О часто делается при реконструкции старых сетей, для работы в условиях постоянного присутствия влаги (под водой), а также в проектах, где приоритетом является многолетняя проверенная надежность в ущерб удобству монтажа.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Почему для одножильного кабеля так важна свинцовая оболочка?
Свинцовая оболочка в одножильном кабеле выполняет критически важную функцию экрана для электрического поля. Без замкнутого металлического экрана вокруг жилы возникают значительные потери на вихревые токи и наведенное напряжение на броне, что приводит к перегреву и снижению срока службы. Кроме того, она обеспечивает герметичность.
2. Как правильно заземлять СББбШв-О?
Свинцовую оболочку и стальную броню необходимо заземлять с обоих концов кабельной линии. Это делается для снятия наведенного потенциала, обеспечения срабатывания защит при повреждении и безопасности персонала. Заземление выполняется через концевые муфты на соединительные шины заземления.
3. Можно ли использовать СББбШв-О для прокладки в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, кабель предназначен для прокладки в воздухе при условии отсутствия риска значительных механических повреждений. ПВХ шланг обеспечивает стойкость к УФ-излучению. Однако необходимо учитывать большую массу кабеля и обеспечить надежное крепление.
4. Что означает «нестекающий пропиточный состав» и чем он лучше вязкого?
Нестекающий состав (например, на основе церезина) сохраняет свои свойства при высоких температурах и при прокладке на вертикальных участках. Это предотвращает стекание пропитки в нижние точки трассы, что могло бы привести к осушению изоляции в верхних точках и снижению ее электрической прочности. Для кабелей с индексом «О» и прокладки на уклонах это обязательное требование.
5. Как отличить кабель с нестекающей пропиткой при закупке?
В обозначении кабеля это может не отражаться явно. Требование должно быть указано в технических условиях (ТУ) или стандарте на конкретный кабель. Основной документ – паспорт или сертификат на партию. Визуально отличить практически невозможно, требуется запрос информации у производителя.
6. Каков реальный срок службы этого кабеля?
Номинальный срок службы составляет 30 лет. Однако при правильной эксплуатации, без перегрузок и в отсутствие внешних повреждений, кабели с бумажно-масляной изоляцией в свинцовой оболочке могут reliably работать 50 и более лет, что подтверждается практикой эксплуатации во многих энергосистемах.
7. Что делать, если повреждена свинцовая оболочка при прокладке?
Любое повреждение свинцовой оболочки недопустимо, так как ведет к увлажнению бумажной изоляции и последующему пробою. Поврежденный участок должен быть вырезан, а кабель соединен с помощью двух соединительных муфт и вставки нового отрезка кабеля. Локальный ремонт оболочки возможен только как временная мера и требует высокой квалификации.
Заключение
Кабель СББбШв-О представляет собой классическое, проверенное временем решение для строительства надежных силовых линий напряжением 6-10 кВ в условиях, требующих максимальной защиты от влаги и механических воздействий. Несмотря на появление более современных полимерных аналогов, его уникальные свойства – абсолютная герметичность и стойкость к длительным перегрузкам – обеспечивают ему устойчивую нишу в проектах особой ответственности, при реконструкции сетей и работе в сложной коррозионной среде. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с соблюдением всех требований ПУЭ и технических условий гарантируют бесперебойное электроснабжение на протяжении десятилетий.
Комментарии