Кабели силовые

Силовые кабели представляют собой основу современной электроэнергетики. Они предназначены для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Их применение охватывает все сферы — от промышленных предприятий и городских сетей до жилых зданий и инфраструктурных объектов.

1. Конструкция силового кабеля: Многослойная защита

Конструкция кабеля — это сложная система, где каждый элемент выполняет конкретную функцию.

1. Токопроводящая жила

• Материал:
  • Медь: Высокая проводимость, стойкость к окислению, долговечность. Маркировка: отсутствие буквы «А» в начале.
  • Алюминий: Легче и дешевле, но имеет меньшую проводимость и склонен к окислению. Маркировка: буква «А» в начале (например, АВВГ).
• Строение:
  • Однопроволочная (монолитная): Класс гибкости 1. Для стационарной прокладки.
  • Многопроволочная: Класс гибкости 2 и выше. Для трасс со сложной конфигурацией или подключения подвижного оборудования.
• Форма:
  • Круглая: Стандартный вариант.
  • Секторная (сегментная): Используется в многожильных кабелях для уменьшения общего диаметра и экономии материалов.

2. Изоляция жил

• Назначение: Электрическое разделение жил.
• Материалы:
  • Поливинилхлорид (ПВХ): Самый распространенный материал. Обозначается буквой «В» (винил). Рабочая температура до +70°C.
  • Сшитый полиэтилен (СПЭ/XLPE): Современный высокотехнологичный материал. Обозначается «Пв». Обладает высокой термостойкостью (до +90°C), стойкостью к токам короткого замыкания и влаге. Используется в кабелях на среднее напряжение (6-35 кВ и выше).
  • Резина: Обеспечивает высокую гибкость (кабели КГ), но менее долговечна.

3. Поясная изоляция

• Слой, который скрепляет изолированные жилы в единый сердечник перед наложением общей оболочки или брони.

4. Экран (в кабелях на 6 кВ и выше)

• Назначение: Выравнивание электрического поля вокруг жилы, защита от внешних электромагнитных помех.
• Конструкция: Полупроводящие слои и медная лента или оплетка.

5. Оболочка

• Назначение: Защита сердечника от влаги, механических повреждений, химикатов и агрессивных сред.
• Материалы:
  • ПВХ (В): Универсальный, не поддерживающий горение.
  • Полиэтилен (П): Высокая влагостойкость, для уличной прокладки.
  • Резина (Ш): Для гибких кабелей.

6. Броня

• Назначение: Защита от механических повреждений (давление грунта, удары, грызуны).
• Типы:
  • Броня из стальных оцинкованных лент (Б): Защищает от сдавливания и ударов.
  • Броня из стальных оцинкованных проволок (К): Защищает от растягивающих усилий (для прокладки в грунтах с просадкой, по мостам).

7. Защитный шланг

• Наружное покрытие поверх брони для защиты от коррозии. Обозначается «Шв» (шланг виниловый) или «Шп» (шланг полиэтиленовый).

2. Расшифровка маркировки (на примере ВБбШв-нг)

Маркировка рассказывает все о конструкции кабеля.

• В — Изоляция жил из Винила (ПВХ).
• — — Отсутствие «А» означает медные жилы.
• Б — Броня из стальных лент.
• б — Без подушки (конструктивный нюанс).
• Шв — Шланг защитный виниловый.
• нг — Не распространяющий горение.

Полная расшифровка: Кабель силовой с медными жилами, с ПВХ-изоляцией, с броней из стальных лент, в виниловом шланге, не распространяющий горение.

3. Классификация и основные марки

1. По номинальному напряжению:

• Низкого напряжения (НН): До 1 кВ (ВВГ, NYM, АВВГ, КГ).
• Среднего напряжения (СН): 6, 10, 20, 35 кВ (ПвПг, ПвВГ, АПвБбШв).

2. По назначению и условиям прокладки:

• Для стационарной прокладки внутри помещений:
  • ВВГ: Базовый медный кабель для сухих и влажных помещений.
  • NYM: Аналог ВВГ с заполнением, более удобный в монтаже.
  • АВВГ: Алюминиевый аналог ВВГ (экономичный, но с ограничениями по ПУЭ).
• Для прокладки в земле (бронированные):
  • ВБбШв: Медный бронированный. «Рабочая лошадка» для подземных линий.
  • АВБбШв: Алюминиевый бронированный.
  • ПвБШв: Бронированный с изоляцией из сшитого полиэтилена для сетей 6-35 кВ.
• Гибкие кабели:
  • КГ: Кабель Гибкий с резиновой изоляцией для подключения подвижных механизмов, переносного оборудования.
• Пожаробезопасные кабели:
  • ВВГ-нг: Не распространяет горение при групповой прокладке.
  • ВВГ-нг-LS: С пониженным дымовыделением и газовыделением.
  • ВВГ-нг-HF: Безгалогенный, не выделяет коррозионные газы при горении.
  • ППГнг-HF: Современный аналог с изоляцией из безгалогенных полимеров.

4. Ключевые технические характеристики

• Номинальное напряжение (U₀/U): 0.66/1 кВ, 6/10 кВ и т.д. (U₀ — напряжение между жилой и землей, U — междуфазное).
• Сечение жилы: Определяет допустимый длительный ток. Стандартный ряд: 1.5, 2.5, 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 мм² и т.д.
• Количество жил: 1, 2, 3, 4, 5.
• Температурный режим:
  • Для ПВХ: длительный нагрев до +70°C, короткое замыкание до +160°C.
  • Для СПЭ: длительный нагрев до +90°C, короткое замыкание до +250°C.
• Минимальный радиус изгиба: Крайне важен при монтаже. Обычно от 7.5 до 15 наружных диаметров кабеля.

5. Области применения

• ВВГ, ВВГ-нг: Внутренняя электропроводка в жилых, офисных, промышленных зданиях.
• ВБбШв, АВБбШв: Прокладка в земле (траншеях) для подвода electricity к зданиям, уличного освещения, питания промышленных объектов.
• ПвБШв: Магистральные кабельные линии среднего напряжения в городах и на предприятиях.
• КГ: Подключение кранов, сварочных аппаратов, переносного оборудования.

6. Выбор и монтаж: Критически важные аспекты

1. Выбор материала жилы: Согласно ПУЭ, в жилых зданиях для групповых сетей (розетки, освещение) разрешены только медные кабели.
2. Расчет сечения: Сечение выбирается по допустимому току нагрузки с учетом условий прокладки. Неправильный выбор приводит к перегреву и пожару.
3. Условия прокладки:
   • В земле: Только бронированные кабели (ВБбШв).
   • В помещении: Небронированные (ВВГ-нг).
   • На открытом воздухе: Кабели с устойчивой к УФ-излучению оболочкой (из полиэтилена).
4. Пожарная безопасность: Для групповой прокладки в лотках и коробах обязательны кабели с индексом «нг». Для социальных объектов — «нг-LS» или «нг-HF».

Заключение

Силовой кабель — это высокотехнологичное изделие, от правильного выбора и монтажа которого зависит надежность и безопасность всей электроустановки. Современные тенденции направлены на повышение пожарной безопасности (кабели «нг-LS», «нг-HF»), увеличение долговечности и термостойкости (переход на изоляцию из сшитого полиэтилена), а также на унификацию и стандартизацию.

Помните: экономия на качестве кабеля — это осознанный риск, который может привести к выходу из строя дорогостоящего оборудования, возгоранию и, что самое страшное, к человеческим жертвам. Доверяйте проектирование и монтаж кабельных линий только квалифицированным специалистам.