Кабель СБЗПБбШв 1-х жильный

Кабель СБЗПБбШв 1-х жильный: полное техническое описание и сфера применения

Кабель СБЗПБбШв 1-х жильный представляет собой силовой кабель с бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, в свинцовой оболочке, с бронепокровом из стальных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) и воде при отсутствии значительных растягивающих усилий, а также в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, шахтах) для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10, 20 и 35 кВ частотой 50 Гц.

Расшифровка маркировки СБЗПБбШв

• С – кабель силовой.
• Б – изоляция жил выполнена из бумажных лент.
• З – бумажная изоляция пропитана вязким или нестекающим составом.
• П – наличие отдельной оболочки из свинца (Pb).
• Б – бронепокров из двух стальных лент.
• б – под броней имеется подушка (подстилающий слой), выполненная из битума, крепированной бумаги или ПЭТ ленты, без защитной оболочки поверх брони (голая броня).
• Шв – наружный защитный шланг (покров) из поливинилхлоридного пластиката.
• 1-х жильный – кабель имеет одну токопроводящую жилу.

Конструкция кабеля СБЗПБбШв

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Для сечений от 25 до 800 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы для оптимального заполнения внутреннего пространства и уменьшения общего диаметра кабеля. Жилы сечением 1000 мм² и более могут быть выполнены из отдельных проволок. Материал жилы указывается в начале маркировки: АСБ… – для алюминиевой, СБ… – для медной (буква «А» отсутствует).

2. Фазная изоляция

Выполняется из бумажных лент, пропитанных специальным вязким или нестекающим составом на основе церезина и масла. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля (10, 20, 35 кВ). Пропитка предотвращает образование воздушных включений и повышает электрическую прочность.

3. Поясная изоляция

Наносится поверх изолированных жил для выравнивания электрического поля и дополнительной механической защиты. Также выполняется из пропитанных бумажных лент.

4. Экран на жиле (для кабелей на 20 и 35 кВ)

В кабелях на напряжение 20 кВ и выше поверх изоляции жилы накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Он служит для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов.

5. Свинцовая оболочка (П)

Герметичная оболочка из свинцового сплава. Основные функции: абсолютная защита бумажной изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также от нестекающего пропиточного состава. Является барьером, сохраняющим диэлектрические свойства бумажной изоляции на протяжении всего срока службы.

6. Подушка под броню (б)

Наносится непосредственно на свинцовую оболочку. Состоит из битумного состава и слоя крепированной бумаги или полимерных лент. Предназначена для защиты свинцовой оболочки от коррозии и механических повреждений стальными лентами брони, а также для смягчения ударов.

7. Бронепокров (Б)

Выполняется из двух стальных лент, наложенных с зазором так, чтобы вторая лента перекрывала зазор первой. Толщина лент стандартизирована и зависит от диаметра кабеля. Назначение – защита от механических повреждений (давление грунта, случайные удары при раскопках, растягивающие нагрузки), а также от грызунов.

8. Наружный защитный шланг (Шв)

Экструдированный покров из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), наложенный поверх брони. Защищает стальные ленты брони от коррозии, обеспечивает дополнительную механическую защиту и электроизоляцию. ПВХ-пластикат устойчив к влаге, агрессивным почвам, некоторым химическим веществам.

Основные технические характеристики

Условия эксплуатации

• Номинальное напряжение: 10000, 20000, 35000 В.
• Температура окружающей среды при эксплуатации: от -50°С до +50°С.
• Относительная влажность воздуха при температуре до +35°С: до 98%.
• Прокладка и монтаж без предварительного подогрева: не ниже -0°С.
• Допустимая температура нагрева жил при эксплуатации: +80°С (длительно), +90°С (в аварийном режиме), +200°С (при коротком замыкании, не более 4 сек).
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: не менее 25 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей.
• Срок службы: не менее 30 лет.

Таблица 1. Примерные данные по медному кабелю СБЗПБбШв на 10 кВ

Сечение жилы, мм²	Наружный диаметр, мм	Масса 1 км кабеля, кг	Максимальный ток нагрузки (в земле), А*
50	40-45	3500-4000	215
120	50-55	5500-6000	335
240	60-65	8000-8500	475
400	75-80	12000-12500	630

• Значения приведены ориентировочно для прокладки в земле при температуре грунта +15°С. Точные значения определяются по ПУЭ и расчетным условиям.

Таблица 2. Сравнение с аналогами

Параметр	СБЗПБбШв (бумажная изоляция)	ПвПБбШв (сшитый полиэтилен)	ААБл (алюминий, бумага, алюминиевая оболочка)
Материал изоляции	Пропитанная бумага	Сшитый полиэтилен (XLPE)	Пропитанная бумага
Герметизирующая оболочка	Свинец	Отсутствует	Алюминий
Стойкость к влаге	Абсолютная (за счет оболочки)	Высокая	Абсолютная
Допустимая температура жилы	+80°C	+90°C	+80°C
Радиус изгиба	≥ 25D	≥ 15D	≥ 25D
Особенности монтажа	Требует концевых муфт для осушения	Более простой монтаж	Требует концевых муфт
Область применения	Магистральные линии, агрессивные грунты, вода	Современные сети, туннели	Магистральные линии (устаревающий тип)

Область применения кабеля СБЗПБбШв

Кабель предназначен для передачи и распределения электроэнергии в трехфазных сетях с изолированной нейтралью или сетях с заземленной нейтралью через дугогасящий реактор. Одножильное исполнение требует особого внимания к прокладке из-за возникновения индуктивных сопротивлений и вихревых токов в оболочке и броне.

• Прокладка в земле (траншеях): Основной способ применения. Броня и шланг Шв защищают от механических воздействий грунта, коррозии и блуждающих токов.
• Прокладка в воде: Свинцовая оболочка и наружный шланг обеспечивают полную герметичность, что позволяет прокладывать кабель через реки, каналы, озера.
• Прокладка в кабельных сооружениях: В туннелях, коллекторах, по эстакадам, в шахтах. Защитный шланг снижает риск распространения пламени.
• Взрывоопасные зоны: Может применяться в наружных установках и помещениях классов В-I, В-Iа, В-II (согласно старым нормам ПУЭ).
• Агрессивные грунты: При наличии в почве блуждающих токов, солей, щелочей (при условии стойкости ПВХ шланга).

Особенности монтажа и эксплуатации одножильного кабеля

При работе с одножильными кабелями СБЗПБбШв критически важно учитывать явления, связанные с электромагнитным полем переменного тока.

• Вихревые токи: Переменный магнитный поток, создаваемый током в жиле, наводит вихревые токи (токи Фуко) в свинцовой оболочке и стальной броне, вызывая их дополнительный нагрев и снижая пропускную способность кабеля.
• Методы снижения влияния: Для уменьшения потерь и нагрева применяют специальные схемы прокладки:
  • Треугольник: Укладка трех одножильных кабелей вплотную в форме треугольника. Магнитные поля частично компенсируются.
  • Плоскость (вразбежку): Укладка с определенным расстоянием между кабелями. Требует большего пространства, но снижает взаимное влияние.
  • Перекрестная перевязка (транспозиция): Периодическая смена взаимного расположения кабелей по трассе для выравнивания индуктивных сопротивлений по фазам.
• Заземление оболочек и брони: Свинцовые оболочки и стальные ленты брони должны быть заземлены на обоих концах линии. В длинных линиях (обычно более 1 км) для предотвращения циркулирующих токов применяют одноточечное заземление или установку продольных разъединителей оболочек с переходом на поперечное соединение (схема «cross-bonding»).
• Монтаж концевых и соединительных муфт: Требует высокой квалификации персонала. Для бумажно-масляных кабелей необходимо использовать специальные муфты (стопорные, соединительные, концевые), которые обеспечивают герметизацию, предотвращают стекание пропиточного состава и осушение изоляции.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие СБЗПБбШв от кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, ПвПБбШв)?

Главное отличие – материал изоляции и, как следствие, конструкция. Бумажная изоляция в СБЗПБбШв требует обязательной герметичной металлической (свинцовой) оболочки для защиты от влаги. Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) сами по себе являются влагостойкими и не требуют металлической оболочки для герметизации, что делает их легче и проще в монтаже. Однако свинцовая оболочка в СБЗПБбШв обеспечивает абсолютную барьерную защиту и высокую стойкость к длительному воздействию воды.

Почему для одножильного кабеля так важна схема прокладки?

Из-за значительного электромагнитного поля, создаваемого одним проводником с большим током. Неправильная укладка (например, в линию с большими промежутками) приводит к большим индуктивным сопротивлениям, неравномерному распределению тока по фазам, значительным потерям на вихревые токи в оболочках и броне соседних кабелей, и их перегреву. Это напрямую снижает пропускную способность линии и увеличивает эксплуатационные расходы.

Можно ли прокладывать СБЗПБбШв в воздухе (по фасадам, на опорах)?

Да, можно, но с учетом значительной массы кабеля и необходимости защиты от прямых солнечных лучей. ПВХ шланг Шв имеет ограниченную стойкость к УФ-излучению. При открытой прокладке рекомендуется использование кабелей с защитным шлангом из светостабилизированного полиэтилена (обозначение Шп) или применение дополнительных защитных кожухов.

Как правильно выбрать сечение одножильного кабеля СБЗПБбШв?

Выбор сечения – комплексная задача. Помимо стандартного расчета по допустимому току нагрузки, экономической плотности тока и потере напряжения, для одножильных кабелей обязателен учет:

• Схемы прокладки (треугольник, плоскость).
• Расстояния между кабелями в плоскости.
• Удельного сопротивления грунта (при прокладке в земле).
• Потерь в оболочке и броне.

Окончательный расчет должен выполняться по методикам, приведенным в ПУЭ (Глава 1.3) и с использованием специализированного программного обеспечения.

Что означает «нестекающий пропиточный состав» в маркировке (индекс «З»)?

Это специальная пропитка бумажной изоляции, которая сохраняет вязко-пластичные свойства в широком диапазоне температур (от минимальной рабочей до максимальной температуры при перегрузке или КЗ). В отличие от старых кабелей с жидкостной пропиткой, состав не стекает при прокладке на вертикальных или наклонных участках трассы, что упрощает монтаж и эксплуатацию.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Кабель сам по себе имеет полный набор защит (броня, шланг). Однако при прокладке в траншеях обязательно использование защитной подсыпки (слой песка или мягкого грунта толщиной не менее 100 мм сверху и снизу кабеля) и сигнальной ленты. В местах с повышенной активностью грызунов или риском механических повреждений рекомендуется укладка в асбоцементных или полимерных трубах, либо кирпичной защите.

Заключение

Кабель СБЗПБбШв 1-х жильный является классическим, проверенным временем решением для строительства надежных силовых линий среднего и высокого напряжения в условиях, требующих повышенной механической защиты и стойкости к длительному воздействию влаги. Его ключевые преимущества – абсолютная герметичность благодаря свинцовой оболочке и высокая механическая прочность за счет стальной брони. Однако его применение, особенно в одножильном исполнении, требует профессионального подхода к проектированию (выбору схемы прокладки), монтажу (правильное заземление оболочек, установка муфт) и эксплуатации. При грамотном использовании данный тип кабеля обеспечивает бесперебойное электроснабжение на протяжении нескольких десятилетий даже в самых сложных условиях.