Кабель СБШнг 120 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель СБШнг 120 мм² – это силовой кабель с медными жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитными покровами, не распространяющий горение. Он предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) и воде, включая агрессивные грунты, при условии отсутствия растягивающих усилий. Маркировка расшифровывается следующим образом: С – свинцовая оболочка, Б – изоляция из пропитанной бумаги, Ш – защитный покров в виде прессованного шланга из поливинилхлоридного пластиката, нг – не распространяющий горение, 120 – номинальное сечение основной жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля СБШнг 120 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации. Рассмотрим каждый элемент подробно.
- Токопроводящая жила: Выполнена из меди, соответствует 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная (повышенной гибкости), что облегчает монтаж и укладку. Форма жилы секторная или круглая в зависимости от количества жил в кабеле.
- Фазная изоляция: Выполнена из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и стабильностью характеристик при длительном нагреве.
- Поясная изоляция: Наносится поверх изолированных жил для формирования круглой формы кабеля и дополнительного выравнивания электрического поля.
- Экран: В кабелях на напряжение 6 кВ и выше поверх поясной изоляции накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты, необходимый для равномерного распределения электрических напряжений и защиты от коронных разрядов.
- Оболочка свинцовая (С): Герметичная оболочка из свинцового сплава. Основные функции: защита изоляции от проникновения влаги, воздуха и агрессивных сред; обеспечение радиальной герметичности; механическая защита. Свинец химически стоек ко многим веществам и не подвержен коррозии в широком диапазоне условий.
- Защитные покровы (Шнг): Включают подушку и наружный покров.
- Подушка: Наносится непосредственно на свинцовую оболочку для ее защиты от коррозии и механических повреждений. Состоит из битумного состава, крепированной бумаги или ПЭТ-ленты, и битума.
- Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором. Обеспечивает защиту от механических воздействий (давление грунта, растяжение, точечные удары).
- Наружный покров (Ш): Прессованный шланг из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), не распространяющего горение (нг). Защищает броню от коррозии и обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке.
- Прокладка в земле (траншеях): Основной способ монтажа. Кабель устойчив к воздействию блуждающих токов, агрессивных грунтов (при наличии дополнительной защиты), давления грунта. Требуется песчаная подушка и защита кирпичом или сигнальной лентой.
- Прокладка в воде: Свинцовая оболочка обеспечивает полную герметичность, что позволяет прокладывать кабель через реки, каналы, водоемы.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах): Допускается, индекс «нг» позволяет групповую прокладку.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться во взрывоопасных зонах классов В-1г, В-1б, В-IIа по ПУЭ благодаря герметичности и броне.
Основные технические и электрические параметры
Кабель СБШнг выпускается на различные номинальные напряжения: 1 кВ, 6 кВ, 10 кВ. Параметры для сечения 120 мм².
Таблица 1. Электрические характеристики при напряжении 0,66/1 кВ
| Параметр | Значение для 120 мм² | Примечание |
|---|---|---|
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +80 °C | В нормальном режиме |
| Допустимая температура при КЗ | +250 °C | Продолжительность до 4 с |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20 °C, не более | 0.153 Ом/км | ГОСТ 22483 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 3.5 кВ | Продолжительность 10 мин. |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | См. Таблицу 2 | Зависит от условий прокладки |
Таблица 2. Допустимые длительные токи нагрузки для кабеля СБШнг 120 мм²
| Количество жил | Прокладка в земле (траншее), А | Прокладка в воздухе, А | Условия |
|---|---|---|---|
| 3 жилы (3х120) | 335 | 300 | Температура земли +15°C, воздуха +25°C, глубина прокладки 0.7-1.0 м, термическое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт. |
| 3 жилы (3х120) + 1х95 | 335 | 300 | Ток указан для основных жил. |
Важно: При прокладке нескольких кабелей вплотную в земле или воздухе применяются понижающие коэффициенты. Точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех условий.
Область применения и особенности монтажа
Кабель СБШнг 120 мм² применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ включительно частотой 50 Гц.
Особенности монтажа: При монтаже необходимо соблюдать минимально допустимые радиусы изгиба: 25 наружных диаметров для многожильных кабелей на напряжение до 10 кВ. Запрещается прокладка при температуре окружающей среды ниже -15°C без предварительного подогрева. Концевые муфты должны обеспечивать надежную герметизацию и отвод пропиточного состава.
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Кабель СБШнг является классическим решением для сетей среднего напряжения. Его основными аналогами являются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, ПвПнг, ПвВнг) и кабели в алюминиевой оболочке (ААШв, ААБл).
Таблица 3. Сравнение СБШнг 120 мм² с основными аналогами
| Параметр | СБШнг (бумажная изоляция, свинец) | ПвПнг (СПЭ изоляция, полимеры) | ААШв (бумажная изоляция, алюминий) |
|---|---|---|---|
| Макс. рабочая температура | +80°C | +90°C | +80°C |
| Допустимая температура при КЗ | +250°C | +250°C | +200°C |
| Герметичность | Абсолютная | Высокая | Высокая |
| Устойчивость к влаге | Высшая (за счет свинца) | Высокая | Высокая (но алюминий подвержен электрокоррозии) |
| Вес и гибкость | Большой вес, низкая гибкость | Меньший вес, высокая гибкость | Меньший вес, чем у СБШнг |
| Монтаж концевой муфты | Сложный, требует спецнавыков и отвода пропитки | Относительно простой | Сложный, аналогично СБШнг |
| Стоимость | Высокая (дорогая медь и свинец) | Сопоставима или выше | Ниже |
Критерии выбора СБШнг 120 мм²: Выбор в пользу данного кабеля обоснован при: необходимости прокладки в воде или сильно агрессивных грунтах; наличии опыта и ресурсов для качественного монтажа свинцовых концевых муфт; работе в сетях с традиционной инфраструктурой, рассчитанной на бумажную изоляцию; требовании максимальной надежности и долговечности (срок службы 40-50 лет) в тяжелых условиях.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие СБШнг от СБлШнг?
Буква «л» в маркировке СБлШнг означает, что броня выполнена не из стальных лент, а из стальных оцинкованных плоских проволок. Это повышает гибкость кабеля и его стойкость к растягивающим нагрузкам, что актуально для прокладки на трассах с возможными смещениями грунта.
Можно ли прокладывать кабель СБШнг 120 мм² в помещении?
Да, можно, включая групповую прокладку, так как индекс «нг» свидетельствует, что наружный покров из ПВХ-пластиката не распространяет горение. Однако основное назначение кабеля – наружные трассы и земля.
Какой должна быть глубина прокладки кабеля СБШнг 120 мм² в земле?
Согласно ПУЭ, глубина прокладки кабелей напряжением до 20 кВ от планировочной отметки должна быть не менее 0,7 м. В районах вечной мерзлоты прокладка осуществляется в траншеях по специальной технологии в талом грунте. При пересечении дорог кабель прокладывается в трубах или блоках на глубине не менее 1 м.
Требуется ли дополнительная защита от коррозии для свинцовой оболочки?
Свинцовая оболочка сама по себе обладает высокой коррозионной стойкостью. Однако в особо агрессивных грунтах (с высоким содержанием щелочей, органики, блуждающих токов) рекомендуется дополнительная защита в виде катодной поляризации или прокладки в полиэтиленовых трубах. Защитные покровы (броня и шланг) уже являются частью антикоррозионной защиты.
Как монтировать концевую муфту на кабель СБШнг?
Монтаж концевых муфт (КНС, ПСТ) на кабель с бумажной пропитанной изоляцией и свинцовой оболочкой – ответственная операция, требующая квалификации. Ключевые этапы: разделка конца кабеля с ступенчатым снятием изоляции, отвод пропиточного состава (методом «конусования» или с помощью воронки), заземление брони и оболочки, монтаж изолятора, заполнение муфты компаундом или маслостойкой массой для герметизации. Работы должны выполняться по инструкции завода-изготовителя муфт.
Как определить необходимое сечение 120 мм² для конкретной нагрузки?
Сечение выбирается по допустимому длительному току нагрузки (см. Таблицу 2) с учетом поправочных коэффициентов на количество кабелей вплотную, температуру грунта/воздуха. Для сетей 6-10 кВ также проводится проверка по экономической плотности тока и термической стойкости к токам короткого замыкания. Окончательный расчет должен быть выполнен в рамках проекта электроснабжения согласно требованиям ПУЭ гл. 1.3.
Комментарии