Кабель бронированный медный: конструкция, типы, применение и стандарты

Бронированный медный кабель представляет собой сложное электротехническое изделие, предназначенное для передачи электроэнергии или сигналов в условиях повышенных механических нагрузок, агрессивных сред и риска повреждения грызунами. Его ключевое отличие от небронированных аналогов — наличие защитного броневого покрова, который обеспечивает целостность токопроводящих жил и изоляции при внешних воздействиях. Медная жила выбрана в качестве проводника благодаря высокой электропроводности, устойчивости к окислению, гибкости и способности выдерживать высокие токовые нагрузки.

Конструкция бронированного медного кабеля

Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Классическая компоновка, от центра к периферии, выглядит следующим образом:

    • Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки (однопроволочной или многопроволочной) круглой или секторной формы. Класс гибкости (1, 2, 3 и выше) определяет количество проволок в скрутке. Сечение жилы нормируется по ГОСТ, ТУ или международным стандартам (IEC, DIN).
    • Фазная изоляция: Наносится на каждую токопроводящую жилу. Материалы: сшитый полиэтилен (XLPE), поливинилхлорид (ПВХ), этиленпропиленовая резина (EPR). XLPE является доминирующим материалом для силовых кабелей на напряжение от 1 кВ благодаря отличным диэлектрическим и температурным характеристикам (допустимый нагрев до +90°C).
    • Поясная изоляция и экран: Поверх скрученных изолированных жил (изолированного сердечника) накладывается поясная изоляция, часто в виде обмотки или экструдированного слоя. Для кабелей на напряжение 6 кВ и выше обязательным является наличие экрана из электропроводящего материала (полупроводящий сшитый полиэтилен, токопроводящая лента) над изоляцией каждой жилы и общего экрана поверх скрутки. Экран выравнивает электрическое поле и защищает от внешних электромагнитных помех.
    • Разделительный слой (подброневой): Выполняется из битумного состава, крепированной бумаги, ПЭТ-ленты или полимерных материалов. Предназначен для защиты изоляции и экранов от коррозии и механических повреждений стальными лентами или проволоками брони, а также для предотвращения проникновения влаги вдоль кабеля.
    • Броневой покров: Основной защитный элемент. Существует два основных типа:
      • Броня из стальных оцинкованных лент (тип Бл): Две ленты накладываются внахлест, обеспечивая защиту от механических воздействий, грызунов. Не предназначена для значительных растягивающих усилий.
      • Броня из стальных оцинкованных проволок (тип Бпв): Проволоки круглого или плоского сечения накладываются поверх подушки. Обеспечивает защиту от растягивающих нагрузок (кабели для вертикальных шахт, переходов через водные преграды).
    • Защитный шланг (наружная оболочка): Внешний слой из поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилена (ПЭ) или безгалогеновой композиции (нг(A)-HF). Защищает броню от коррозии, агрессивных сред (масла, химикаты), выполняет противопожарную функцию. Цвет оболочки, как правило, черный.

    Классификация и маркировка

    Бронированные медные кабели классифицируются по нескольким ключевым параметрам, которые отражены в их маркировке.

    По номинальному напряжению:

    • Низковольтные (до 1 кВ): ВВГ, ВБбШв, NYY, NYCWY.
    • Среднего напряжения (6, 10, 20, 35 кВ): ПвБбШп, ААБл, N2XS(F)2Y.

    По материалу изоляции:

    • ПВХ (В): ВБбШв.
    • Сшитый полиэтилен (Пв): ПвБбШп.
    • Бумажная пропитанная (А): ААБл.

    По типу брони:

    • «Бл» — броня из лент (ВБбШв).
    • «Бп» — броня из плоских проволок.
    • «Бк» — броня из круглых проволок (ПвБКП).

    По пожарной безопасности:

    • нг(A)-LS: Не распространяющий горение, с пониженным дымовыделением.
    • нг(A)-HF: Безгалогенный, с низкой коррозионной активностью продуктов горения.
    • нг(A)-FR: Огнестойкий.

    Пример расшифровки марки ПвБбШп-нг(A)-HF 1х150/35-10 кВ: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (Пв), с броней из стальных лент (Б), в защитном шланге из полиэтилена (Шп), не распространяющий горение категории А (нг(A)), безгалогенный (HF), одножильный сечением 150 мм² с нулевой жилой 35 мм², на напряжение 10 кВ.

    Области применения

    Бронированные кабели с медными жилами применяются в проектах, где надежность и безопасность являются критическими параметрами:

    • Подземная прокладка в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб или коробов.
    • Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах, где существует риск механических повреждений.
    • Вводы в здания и сооружения (ЗРУ, КРУ, трансформаторные подстанции).
    • Промышленные предприятия с агрессивной средой (химические, нефтеперерабатывающие заводы).
    • Объекты инфраструктуры: мосты, тоннели, метрополитен, аэропорты, порты.
    • Вертикальные и наклонные трассы в шахтах, скважинах.
    • Взрывоопасные зоны (при наличии соответствующего исполнения).

    Сравнительная таблица характеристик основных типов бронированных кабелей

    ПараметрВБбШв (ПВХ изоляция)ПвБбШп (XLPE изоляция)ААБл (Бумажная изоляция)N2XSY (по ГОСТ IEC)
    Номинальное напряжение, кВдо 16, 10, 351, 6, 10до 1, 6-35
    Темп. эксплуатации жилы, °Cдо +70до +90до +80до +90
    Стойкость к КЗ (кратковр.), °C+160+250+200+250
    Минимальный радиус изгиба10 Dнар. (многож.)15-20 Dнар.15-25 Dнар.15 Dнар.
    Основная область примененияРаспределительные сети 0.4 кВ, ввод в зданияМагистральные линии, питание ответственных потребителейСтационарная прокладка в сухих и сырых помещениях, каналахУниверсальное применение, соответствует международным стандартам
    ПреимуществаГибкость, стойкость к влаге, низкая стоимостьВысокая пропускная способность, стойкость к перегрузкам, малые габаритыВысокая электрическая прочность, долгий срок службыСтандартизация, высокие технические характеристики

    Особенности монтажа и эксплуатации

    Прокладка бронированных кабелей требует соблюдения строгих правил:

    • Радиус изгиба: Не должен превышать значений, указанных в ГОСТ или ТУ (как правило, 10-20 наружных диаметров кабеля). Нарушение ведет к деформации изоляции и брони.
    • Прокладка в земле: Глубина траншеи — не менее 0.7 м. На дне — песчаная подушка (10 см). Кабель укладывается «змейкой», сверху засыпается песком и защищается сигнальной лентой или кирпичом перед обратной засыпкой грунтом.
    • Защита от коррозии: При прокладке в агрессивных грунтах (солончаки, болота) требуется дополнительная защита брони (битумные покрытия, полимерные шланги). Концы брони должны быть заземлены для снятия наведенного потенциала.
    • Термическое сопротивление: При прокладке в земле необходимо учитывать теплопроводность грунта. Прокладка в одной траншее нескольких кабелей требует введения понижающих коэффициентов к допустимому току.
    • Монтаж при низких температурах: Кабели с ПВХ изоляцией и оболочкой монтируются без подогрева при температуре не ниже -15°C. Кабели с изоляцией из полиэтилена и резины допускают монтаж при -20°C и ниже.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем медный бронированный кабель принципиально отличается от алюминиевого?

Медный кабель имеет меньший диаметр жилы при одинаковой токовой нагрузке, обладает значительно большей стойкостью к изломам при многократных перегибах, более надежными контактными соединениями (медь меньше окисляется). Он дороже алюминиевого, но предпочтителен для ответственных объектов, объектов с вибрационными нагрузками и при ограничениях по габаритам кабельного канала.

Обязательно ли заземлять броню кабеля?

Да, это обязательное требование ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок). Броня должна быть заземлена с двух сторон кабельной линии. Это обеспечивает электробезопасность (снятие напряжения при пробое изоляции на броню) и защиту от электромагнитных помех.

Какой кабель выбрать для прокладки в земле: с ленточной или проволочной броней?

Для стандартных траншей, где нет риска значительных растягивающих нагрузок, достаточно кабеля с броней из стальных лент (например, ВБбШв, ПвБбШп). Для прокладки через водные преграды, в болотистых грунтах с риском просадок, в шахтах по вертикальным стволам — необходимо применять кабель с броней из круглых стальных проволок (например, ПвКП).

Что означают буквы «Шв» и «Шп» в маркировке?

«Шв» — защитный шланг из поливинилхлорида (ПВХ). «Шп» — защитный шланг из полиэтилена. Полиэтиленовый шланг обладает лучшими механическими и влагозащитными свойствами, но менее устойчив к ультрафиолету. Кабели с оболочкой «Шп» рекомендуются для постоянного нахождения в грунте с высокой влажностью.

Допускается ли прокладка бронированного кабеля по воздуху (по фасадам, между опорами)?

Да, допускается, но необходимо учитывать несколько факторов: вес кабеля (требуется надежное крепление), устойчивость внешней оболочки к ультрафиолетовому излучению (обычный ПВХ может разрушаться, предпочтительны специальные светостабилизированные составы или полиэтилен), а также механические нагрузки (ветер, гололед). Чаще для воздушных линий используют специальные самонесущие кабели (СИП), но при необходимости ответвления или ввода в здание бронированный кабель может применяться.

Как определить необходимое сечение жилы бронированного кабеля?

Сечение выбирается по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (с учетом способа прокладки и температуры окружающей среды) и по потере напряжения (для протяженных линий). Расчеты выполняются согласно ПУЭ гл. 1.3, с использованием таблиц допустимых токовых нагрузок или специализированного программного обеспечения. Для силовых линий 6 кВ и выше также проводится расчет по экономической плотности тока.

Заключение

Бронированный медный кабель — это высоконадежное и универсальное решение для создания устойчивых к внешним воздействиям кабельных линий электроснабжения. Его выбор требует тщательного анализа условий прокладки (механические нагрузки, агрессивность среды, пожарные риски), электрических параметров (напряжение, ток, потери) и экономической целесообразности. Правильный подбор марки кабеля, соблюдение норм монтажа и эксплуатации гарантируют долговечность и бесперебойность работы энергетической инфраструктуры на протяжении всего срока службы, который для качественных кабелей с изоляцией XLPE может превышать 30 лет.

Похожие статьи

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.