Кабель СКЛ 3х70

Аббревиатура СКЛ расшифровывается следующим образом:

• С – Силовой кабель.
• К – С К абельной бумажной пропитанной изоляцией.
• Л – Свинцовая оболочка, выполняющая функцию герметичной защиты изоляции от влаги, воздуха и механических повреждений.

Обозначение 3х70 указывает на количество и сечение токопроводящих жил: три жилы, каждая сечением 70 мм².

Таким образом, СКЛ 3х70 – это силовой кабель на номинальное напряжение до 10 кВ, с тремя токопроводящими жилами сечением 70 мм², с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке.

2. Конструкция кабеля СКЛ 3х70

Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия или меди, в зависимости от модификации (основное распространение получил алюминиевый вариант, как более экономичный). Жила секторной или сегментной формы для компактности и равномерного распределения электрического поля. Класс жилы – 1 или 2 по ГОСТ 22483, что означает однопроволочное или многопроволочное исполнение соответственно.
2. Фазная изоляция. Выполнена из кабельной бумаги (крепированной или лентированной), наложенной несколькими слоями по спирали на токопроводящую жилу. Бумага пропитывается высоковязким маслоканифольным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля.
3. Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил также накладываются слои кабельной бумаги. Ее функция – дополнительное выравнивание электрического поля и механическая защита фазной изоляции.
4. Экран на жилах. Для выравнивания электрического поля и снижения тангенциальных напряжений в изоляции, на каждую изолированную жилу может накладываться полупроводящая бумага или металлизированный экран.
5. Заполнитель. Пространство между скрученными жилами заполняется жгутами из бумаги или ПЭТ-лент для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
6. Свинцовая оболочка. Наносится методом прессования и служит абсолютным барьером для проникновения влаги и воздуха к бумажной изоляции, предотвращая ее старение и увлажнение. Марка свинца (например, ССу, С-3) регламентируется стандартами.
7. Защитные покровы (подушка и броня).
   • Подушка: Наносится поверх свинцовой оболочки для ее защиты от коррозии и механических повреждений броней. Состоит из битумного состава и слоя крепированной бумаги или ПЭТ-ленты.
   • Броня: Выполняется из стальных оцинкованных лент (Бл) или, реже, из стальных оцинкованных проволок (Бн). Защищает кабель от механических воздействий (растяжения, удары, давление грунта, грызуны).
   • Наружный защитный шланг: Пропитанный кабельный джут или битумный состав поверх брони для защиты от коррозии. В современных исполнениях может применяться ПВХ-пластикат.

3. Область применения и назначение

Кабель СКЛ 3х70 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц.

Основные сферы применения:

• Стационарная прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах).
• Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий и коррозионной активности грунтов.
• Электроснабжение промышленных предприятий, шахт, рудников.
• Создание магистральных линий в распределительных сетях 6-10 кВ.
• Подключение мощного оборудования (трансформаторы, двигатели высокого напряжения).

Не рекомендуется для прокладки по воздуху (на открытом солнце) без дополнительных мер защиты, а также в условиях с повышенной коррозионной активностью без соответствующего исполнения защитных покровов.

4. Технические характеристики и параметры

Основные параметры регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией».

Таблица 1. Основные электрические параметры кабеля СКЛ 3х70 на напряжение 10 кВ

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение, кВ	6; 10	Между жилами и между жилой и землей
Количество и сечение жил, мм²	3х70	—
Длительно допустимый ток нагрузки (Iдд):
— в земле (траншее)	200 А	При удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт, температуре грунта +15°С и глубине прокладки 0.7 м.
— в воздухе	215 А	При температуре воздуха +25°С.
Сопротивление жилы при +20°С:
— постоянному току, не более	0.443 Ом/км	Для алюминиевой жилы.
— переменному току при 90°С	0.6 Ом/км	Расчетное значение.
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0.1	Приблизительное значение, зависит от расстояния между жилами.
Емкость, мкФ/км	~0.4	Приблизительное значение.
Испытательное переменное напряжение, кВ	25 (для 6 кВ) 30 (для 10 кВ)	Частота 50 Гц, продолжительность 10 мин.
Допустимая температура нагрева жил:
— в длительном режиме	+80°С
— в режиме перегрузки	+90°С
— в режиме короткого замыкания	+200°С	Расчетная продолжительность до 4 сек.
Радиус изгиба при прокладке	Не менее 25 наружных диаметров	Для кабелей с поясной изоляцией на напряжение 10 кВ.

Таблица 2. Габаритные, весовые и конструктивные параметры (примерные для СКЛ 3х70 10 кВ)

Параметр	Значение (алюминиевая жила)	Примечание
Наружный диаметр кабеля, мм	~45-50	Зависит от производителя и типа брони.
Масса 1 км кабеля, кг	~4500-5500
Минимальный радиус изгиба, мм	~1125-1250	Расчет для диаметра 45-50 мм.
Толщина свинцовой оболочки, мм	~2.0-2.2	Нормируется стандартом.
Толщина бронеленты, мм	2×0.5 (суммарно ~1.0)

5. Преимущества и недостатки кабеля СКЛ

Преимущества:

• Высокая электрическая прочность и надежность. Бумажная пропитанная изоляция обладает отличными диэлектрическими характеристиками и длительным сроком службы (40-50 лет и более).
• Устойчивость к термическим перегрузкам. Бумажная изоляция хорошо выдерживает кратковременные повышения температуры.
• Высокая стойкость к коронным разрядам.
• Относительно низкая стоимость по сравнению с кабелями на напряжение 10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).
• Хорошая теплоотдача, что позволяет эффективно отводить тепло от жил.

Недостатки:

• Гигроскопичность бумажной изоляции. При повреждении свинцовой оболочки изоляция быстро увлажняется и теряет свои диэлектрические свойства. Требуется абсолютная герметичность.
• Большая масса и габариты по сравнению с современными аналогами (СПЭ).
• Сложность монтажа. Большой радиус изгиба, необходимость использования специальных муфт и концевой разделки для герметизации.
• Ограничение по разности уровней. При вертикальной или наклонной прокладке пропиточный состав может стекать в нижнюю часть трассы, что приводит к осушению изоляции в верхних точках и снижению ее электрической прочности.
• Пожароопасность. Бумажная изоляция и джут являются горючими материалами.

6. Сравнение с аналогами (СПЭ)

Основным современным конкурентом кабеля СКЛ является кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, ПвП 3х70 или АПвП 3х70.

Таблица 3. Сравнение СКЛ 3х70 и АПвП 3х70

Параметр	СКЛ 3х70	АПвП 3х70 (аналог с СПЭ-изоляцией)
Материал изоляции	Бумага пропитанная	Сшитый полиэтилен (XLPE)
Гигроскопичность	Высокая	Отсутствует
Масса и габариты	Высокие	На 30-50% ниже
Радиус изгиба	Большой (≥25D)	Меньший (≥10D)
Монтаж и разделка	Сложный, требует герметизации	Проще, не требует спецмуфт для герметизации
Допустимая температура жилы	+80°С (длит.)	+90°С (длит.)
Ограничение по уровням	Есть	Нет
Стойкость к КЗ	Высокая	Очень высокая
Срок службы	40-50 лет	30-40 лет (заявленный)
Стоимость	Ниже	Выше

7. Особенности монтажа и эксплуатации

1. Транспортировка и хранение. Барабаны с кабелем должны храниться в закрытых сухих помещениях. Не допускается падение барабанов. Торцы кабеля на барабане должны быть герметично закрыты.
2. Прокладка. Перед прокладкой необходимо провести измерения сопротивления изоляции. Прокладка должна производиться при температуре не ниже 0°С без предварительного подогрева. При отрицательных температурах требуется подогрев кабеля.
3. Монтаж муфт. Установка соединительных и концевых муфт (стопорных, проходных) – критически важная операция. Требует высокой квалификации персонала. Процесс включает разделку концов кабеля, их герметизацию, монтаж изоляционного корпуса и заливку его компаундом или использование термоусаживаемых компонентов.
4. Испытания. После монтажа кабель подвергается высоковольтным испытаниям выпрямленным напряжением в соответствии с ПУЭ.
5. Эксплуатационный контроль. В процессе эксплуатации необходим регулярный визуальный осмотр трасс, контроль температуры кабеля, измерение токов нагрузки и проведение профилактических испытаний.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Что означают дополнительные буквы в маркировке, например, СКЛУ или СКЛб?

• СКЛУ: Буква «У» обозначает усиленные защитные покровы (броня из стальных лент с увеличенной толщиной), предназначен для прокладки в грунтах с повышенной механической нагрузкой.
• СКЛб: Буква «б» означает «без подушки», то есть броня наложена непосредственно на свинцовую оболочку. Такое исполнение менее стойко к коррозии.

Вопрос 2: Как определить, что кабель увлажнен, и что делать в этом случае?

• Признаки: Резкое снижение сопротивления изоляции, измеренного мегомметром на 2500 В. Повышенный ток абсорбции (снижение коэффициента абсорбции ниже 1.3). При пробое — характерный запах гари.
• Действия: Эксплуатация запрещена. Необходимо найти место повреждения свинцовой оболочки (визуально или с помощью мостовых методов), произвести ремонт (установка ремонтной муфты) или замену участка кабеля. Перед включением кабель должен быть осушен (например, методом продувки горячим воздухом) и подвергнут высоковольтным испытаниям.

Вопрос 3: Почему для кабеля СКЛ существует ограничение по разности уровней при прокладке?

• Это связано с текучестью пропиточного состава. При значительном перепаде высот (более 15-25 м для кабелей 10 кВ) состав стекает в нижнюю часть. В верхних точках изоляция обедняется пропиткой («осушение»), что ведет к резкому снижению электрической прочности и возможному пробою. В нижних точках может произойти раздутие оболочки из-за избыточного давления.

Вопрос 4: Какой кабель лучше выбрать для новой проектируемой линии 10 кВ: СКЛ 3х70 или АПвП 3х70?

• Выбор зависит от условий прокладки, бюджета и требований к эксплуатации. СКЛ – проверенное временем, надежное и более дешевое решение для стационарной прокладки в кабельных сооружениях или траншеях без больших перепадов уровней. АПвП – современное решение, более легкое, гибкое, не боится влаги, проще в монтаже, но дороже. Для сложных трасс с множеством изгибов, вертикальных участков или в условиях возможного подтопления предпочтение следует отдавать кабелю с СПЭ-изоляцией.

Вопрос 5: Как правильно выбрать сечение 70 мм²?

• Сечение выбирается на этапе проектирования по трем основным критериям:
  1. По длительно допустимому току нагрузки: Расчетный максимальный ток линии не должен превышать Iдд для данных условий прокладки (см. Таблицу 1).
  2. По потере напряжения: Падение напряжения в конце линии не должно превышать значений, установленных ПУЭ (обычно ±5-10% от номинального).
  3. По термической стойкости к току короткого замыкания (Iт): Проверяется, что кабель выдержит тепловое воздействие тока КЗ за время его отключения защитой: S ≥ Iт * √(t) / C, где C – коэффициент, зависящий от материала жилы.

Вопрос 6: Каков ориентировочный срок службы кабеля СКЛ 3х70?

• Номинальный срок службы, заложенный в ГОСТ, составляет 30 лет. Однако при правильных условиях прокладки, эксплуатации и своевременном проведении ремонтов и обслуживания, реальный срок службы кабелей СКЛ может достигать 50 и более лет.