Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ВБШвнг(А)-LS 240 мм²: полный технический анализ
Кабель ВБШвнг(А)-LS 240 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1 кВ частоты 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, пожарной безопасности и длительного срока службы в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки: В – изоляция жил из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката, нг(А) – нераспространяющий горение по категории А (наибольшая пожаробезопасность при групповой прокладке), LS – Low Smoke (пониженное дымо- и газовыделение), 240 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля ВБШвнг(А)-LS 240 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
- Токопроводящая жила: Жила сечением 240 мм² изготавливается из медной проволоки. В зависимости от класса гибкости (обычно 1 или 2 по ГОСТ 22483) она может быть однопроволочной (монолитной) или многопроволочной. Для сечения 240 мм² чаще применяется многопроволочная конструкция, что повышает гибкость кабеля и удобство монтажа.
- Фазная изоляция: Поверх каждой жилы накладывается изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал, полученный путем вулканизации, обладает выдающимися свойствами: высокой температурной стойкостью (допустимый нагрев до +90°C в долговременном режиме и до +250°C при коротком замыкании), отличными диэлектрическими характеристиками, стойкостью к трекингу и влаге.
- Поясная изоляция: Поверх изолированных жил накладывается общий слой, также из СПЭ или термопластичного полиэтилена, который скрепляет сердечник, придает ему круглую форму и служит дополнительным барьером.
- Экран: Кабель обязательно содержит экран из электропроводящего сшитого полиэтилена или медной ленты/проволоки. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жил, защита от внешних электромагнитных помех и обеспечение безопасности при повреждении (отвод тока утечки).
- Броня: Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Основная функция – защита от механических повреждений (растяжения, сдавливания, ударов), грызунов и прочих внешних воздействий.
- Внешняя оболочка: Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести с пониженным дымо- и газовыделением (ПВХнг(А)-LS). Оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии, дополнительную механическую защиту и, благодаря свойствам материала, соответствует высшим требованиям пожарной безопасности.
- Прокладка: Перед монтажом необходимо проверить целостность оболочки и изоляции. При прокладке в земле дно траншеи должно быть очищено от острых предметов и утрамбовано, рекомендуется подсыпка и защита плитами или сигнальной лентой. Минимальный радиус изгиба – 15 наружных диаметров кабеля.
- Соединение и оконцевание: Для соединения жил должны использоваться кабельные муфты (соединительные, ответвительные, концевые), рассчитанные на напряжение 1 кВ, для кабелей с изоляцией из СПЭ. Требуется тщательная заделка экрана и его заземление с двух сторон.
- Заземление: Броня и экран кабеля подлежат обязательному заземлению с обеих сторон в соответствии с требованиями ПУЭ. Это необходимо для электробезопасности и нормальной работы защитных устройств.
- Испытания: После монтажа кабельная линия должна подвергаться приемо-сдаточным испытаниям повышенным напряжением 3.5 кВ переменного тока частотой 50 Гц в течение 10 минут.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 31996-2012 и ТУ производителей. Ниже приведены ключевые характеристики для кабеля ВБШвнг(А)-LS 1 кВ 3х240.
Таблица 1. Электрические параметры (при температуре +20°C)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 0.66/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C | +90 | Длительный режим работы |
| Максимальная температура при КЗ, °C | +250 | Длительность не более 5 сек |
| Сопротивление жилы постоянному току, Ом/км, не более | 0.0754 | Для медной жилы 240 мм² |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 3.5 | Продолжительность 10 мин. |
Таблица 2. Механические и пожарные характеристики
| Параметр | Значение / Соответствие |
|---|---|
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Диапазон рабочих температур монтажа | Не ниже -15°C (без предварительного прогрева) |
| Стойкость к распространению горения | Категория А по ГОСТ 53315-2009. Горение не распространяется при групповой прокладке. |
| Коррозионная активность продуктов дымо-газовыделения | pH ≥ 4.3, удельная электропроводность ≤ 10 мСм/м (показатель LS) |
| Дымогазовыделение | Пониженное. Оптическая плотность дыма ≤ 50% (по стандартным методикам). |
Области применения и условия прокладки
Кабель ВБШвнг(А)-LS 240 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и свойствам оболочки, он может прокладываться в земле (траншеях) при условии отсутствия растягивающих усилий и в коррозионно-активных средах при наличии дополнительной защиты (например, в асбестоцементных трубах). Широко применяется для прокладки в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях), на производственных предприятиях, в зданиях и сооружениях, включая места с массовым пребыванием людей. Обязательное условие – соответствие категории А по нераспространению горения делает его основным выбором для групповой прокладки в пучках, кабельных лотках и шахтах.
Расчетные данные по токовой нагрузке
Допустимый длительный ток нагрузки зависит от условий прокладки. Приведенные ниже данные являются справочными; точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру земли/воздуха, групповую прокладку и т.д.).
Таблица 3. Примерные допустимые токовые нагрузки (Iдоп)
| Условия прокладки | Количество кабелей в пучке | Допустимый ток, А |
|---|---|---|
| В земле (в траншее) | 1 | 451 |
| В земле (в траншее) | 2 | 405 |
| В воздухе (открыто) | 1 | 467 |
| В воздухе (в лотке, пучке) | 3 | 396 |
Примечание: Данные ориентировочные, для температуры земли +25°C и воздуха +30°C. Для сечения 240 мм² жилы обычно изготавливаются многопроволочными.
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ВБШвнг(А)-LS от кабеля АВБШв?
Основные отличия: материал изоляции жил и пожарные характеристики. ВБШвнг(А)-LS имеет изоляцию из сшитого полиэтилена (СПЭ), что обеспечивает более высокую допустимую температуру эксплуатации (+90°C против +70°C у ПВХ), лучшую стойкость к токам КЗ и влаге. Индексы «нг(А)-LS» указывают на высшую категорию пожаробезопасности при групповой прокладке и низкое дымовыделение, в то время как АВБШв (с алюминиевыми жилами и ПВХ изоляцией) таких свойств не имеет.
Можно ли прокладывать кабель ВБШвнг(А)-LS 240 мм² открыто по фасаду здания?
Да, можно, так как внешняя оболочка из ПВХнг(А)-LS обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению и атмосферным воздействиям. Однако для длительной эксплуатации рекомендуется прокладка в коробах или гофротрубах для дополнительной механической защиты. Броня обеспечивает защиту от случайных повреждений.
Как правильно выбрать кабельную муфту для данного кабеля?
Необходимо выбирать муфты, специально предназначенные для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 1 кВ. Муфта должна соответствовать сечению (240 мм²), количеству жил, иметь элементы для подключения экрана и брони (заземляющие зажимы). Рекомендуется использовать изделия проверенных производителей (3M, Raychem, Nexans, КВТ и др.).
Каков срок службы кабеля ВБШвнг(А)-LS?
Номинальный срок службы при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки, монтажа и хранения составляет не менее 30 лет. Фактический ресурс может быть значительно больше, так как СПЭ изоляция обладает высокой стабильностью свойств во времени.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Броня из стальных лент сама по себе является серьезной защитой. Однако при высокой коррозионной активности грунтов (кислотных, щелочных, с блуждающими токами), а также при риске механических повреждений (например, в зонах проведения земляных работ), рекомендуется дополнительная защита в виде асбестоцементных или полиэтиленовых труб, либо прокладка в кабельной канализации.
Какой документ подтверждает пожарные характеристики кабеля?
Основным документом является сертификат соответствия требованиям Федерального закона №123-ФЗ (Технический регламент о требованиях пожарной безопасности). В нем должны быть указаны конкретные показатели: распространение пламени (категория А), дымообразующая способность, коррозионная активность продуктов горения, токсичность. Копия сертификата должна предоставляться поставщиком.
Комментарии