Кабель ВБШвнг(А)-ХЛ 3х150

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ВБШвнг(А)-ХЛ 3х150: полный технический анализ

Кабель ВБШвнг(А)-ХЛ 3х150 представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными лентами, с пониженной пожарной опасностью и климатическим исполнением ХЛ (холодостойкий). Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Конструкция кабеля обеспечивает высокую надежность, длительный срок службы и возможность применения в сложных условиях, включая прокладку в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях и помещениях с повышенной пожарной опасностью.

Расшифровка маркировки ВБШвнг(А)-ХЛ 3х150

• В – Изоляция из сшитого полиэтилена (влагозащищенное исполнение).
• Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Шв – Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) – Не распространяющий горение по категории А (наибольшая огнестойкость при групповой прокладке).
• ХЛ – Климатическое исполнение для холодного климата (до -60°С).
• 3х150 – Три основные токопроводящие жилы сечением 150 мм² каждая.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля ВБШвнг(А)-ХЛ 3х150 является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жила сечением 150 мм² выполняется, как правило, из медной проволоки (класс 1 или 2 по ГОСТ 22483). Для данного сечения жила является многопроволочной (гибкой или повышенной гибкости), что облегчает процесс монтажа и укладки кабеля. Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и длительный срок службы.

2. Фазная изоляция

Каждая токопроводящая жила изолируется слоем сшитого полиэтилена (XLPE). Данный материал получается путем химической или радиационной сшивки молекул полиэтилена, что придает ему исключительные свойства: высокую температурную стойкость (длительно до +90°С), отличные диэлектрические характеристики, устойчивость к тепловым ударам и механическую прочность.

3. Экран по изоляции

Поверх фазной изоляции накладывается экран в виде проводящего сшитого полиэтилена или полупроводящей ленты. Он предназначен для выравнивания электрического поля вокруг жилы и предотвращения возникновения локальных электрических напряжений.

4. Поясная изоляция

Экранированные жилы скручиваются вместе, поверх них накладывается поясная изоляция, обычно из полупроводящей или специальной экранирующей ленты, которая дополнительно стабилизирует электрическое поле.

5. Броня

Кабель бронируется двумя стальными оцинкованными лентами, наложенными с перекрытием. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений грызунами, случайных ударов лопатой, растягивающих усилий и других внешних воздействий при прокладке в земле.

6. Наружная оболочка

Внешняя оболочка изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХ нг). Она защищает броню от коррозии и выполняет функцию барьера от внешних воздействий. Индекс «ХЛ» указывает на использование морозостойкого компаунда, сохраняющего эластичность при экстремально низких температурах.

Основные технические характеристики

Электрические параметры

Номинальное напряжение: 6, 10, 20 кВ. Частота: 50 Гц.
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц в течение 10 минут после прокладки:

• Для кабеля на 6 кВ – 12 кВ
• Для кабеля на 10 кВ – 20 кВ
• Для кабеля на 20 кВ – 40 кВ

Токовые нагрузки (длительно допустимый ток)

Зависят от способа прокладки. Приведены ориентировочные значения для кабеля на 10 кВ.

Способ прокладки	Длительно допустимый ток, А (при температуре земли +25°С и жилы +90°С)
В земле (в траншее), один кабель	~355 А
В воздухе (на открытом воздухе или в помещении), один кабель	~335 А
В воздухе, несколько кабелей вплотную (с учетом взаимного нагрева)	~280 А

Примечание: Точные значения определяются по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом конкретных условий прокладки: температуры окружающей среды, глубины заложения, удельного теплового сопротивления грунта и т.д.

Температурные режимы

• Длительно допустимая температура нагрева жил: +90°С.
• Максимальная температура жил при коротком замыкании (до 4 сек): +250°С.
• Допустимая температура при перегрузке: +130°С (не более 8 часов в сутки и 100 часов в год).
• Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°С. При более низких температурах требуется подогрев, так как оболочка ХЛ сохраняет эластичность, но ПВХ и XLPE становятся жестче.
• Минимальная температура эксплуатации: -60°С.

Параметры пожарной безопасности (нг(А))

• Не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования).
• Оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести.
• Пониженное дымо- и газовыделение (индекс «нг» не гарантирует низкое дымовыделение, для этого существует индекс «нг-LS»).
• Огнестойкость: кабель не является огнестойким (не имеет индекса «FR»). Для обеспечения работы систем аварийного отключения требуется прокладка в противопожарных коробах или использование специальных огнестойких кабелей.

Области применения

Кабель ВБШвнг(А)-ХЛ 3х150 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы использования:

• Прокладка в земле (траншеях) для подключения трансформаторных подстанций, распределительных пунктов, крупных промышленных и гражданских объектов.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, эстакадах и галереях.
• Прокладка в помещениях, включая производственные цеха, насосные станции, котельные, где присутствуют повышенные требования к пожарной безопасности (категория А по групповой прокладке).
• Использование в регионах с холодным и умеренно-холодным климатом (Урал, Сибирь, Крайний Север), где температура может опускаться ниже -40°С.
• Питание мощных электроприемников: двигателей, насосов, вентиляционных установок на промышленных предприятиях, шахтах, рудниках.

Особенности монтажа и эксплуатации

При монтаже кабеля ВБШвнг(А)-ХЛ 3х150 необходимо соблюдать требования ПУЭ, СНиП и инструкций заводов-изготовителей.

• Радиус изгиба: Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей на напряжение 10-20 кВ. Для кабеля сечением 150 мм² это, как правило, не менее 1.0 — 1.2 метра.
• Прокладка в земле: Глубина заложения от планировочной отметки – не менее 0.7 м. Кабель должен быть уложен на подготовленную подушку из просеянного песка или мягкого грунта без камней. Сверху засыпается слоем песка и защищается сигнальной лентой или кирпичом. Необходимо избегать пересечений с другими кабелями и коммуникациями.
• Соединение и оконцевание: Для соединения и ответвления используются специальные кабельные муфты (соединительные, стопорные, ответвительные). Для подключения к оборудованию применяют концевые муфты (наружной или внутренней установки) или термоусаживаемые перчатки. Все работы на кабелях 6-20 кВ должны выполняться квалифицированным персоналом с применением соответствующего инструмента.
• Допустимые усилия тяжения: Максимально допустимое тяговое усилие при прокладке с использованием лебедки или механизированного способа не должно превышать 50 Н/мм² сечения всех жил. Для трехжильного кабеля 3х150 мм² это усилие рассчитывается на суммарное сечение 450 мм².

Сравнение с аналогами и выбор

Кабель ВБШвнг(А)-ХЛ 3х150 имеет ряд аналогов, выбор между которыми зависит от конкретных условий проекта.

Марка кабеля	Ключевые отличия	Область предпочтительного применения
АВБШвнг(А)-ХЛ 3х150	Алюминиевые токопроводящие жилы. Дешевле, легче, но требует большего сечения для той же токовой нагрузки. Больший радиус изгиба.	Проекты с жестким бюджетным ограничением, где допустимо применение алюминия, магистральные линии с большими сечениями.
ПвБШвнг(А)-ХЛ 3х150	Изоляция из сшитого полиэтилена с добавлением пероксида (та же XLPE). Фактически полный аналог, маркировка «Пв» также обозначает изоляцию из сшитого полиэтилена.	Применяется наравне с ВБШвнг(А)-ХЛ, выбор зависит от принятых на предприятии стандартов или предложения производителя.
ВБШвнг(А)-LS 3х150	Оболочка с низким дымовыделением и газовыделением (Low Smoke). Не имеет климатического исполнения ХЛ.	Прокладка в закрытых общественных зданиях, метро, вокзалах, торговых центрах – где критично задымление при пожаре.
ВБШвнг(А)-FR-LS 3х150	Огнестойкий кабель (Fire Resistance). Сохраняет работоспособность в течение заданного времени (например, 60/90/120 мин) в условиях открытого пламени.	Системы аварийного питания, противопожарные системы (дымоудаление, оповещение), эвакуационные пути.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем принципиально отличается кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) от кабеля с бумажно-пропитанной изоляцией (например, СБ)?

Кабель с изоляцией XLPE (ВБШвнг) не требует сложной системы подпитки маслом, имеет более высокую допустимую температуру нагрева жилы (+90°С против +70°С для бумажной), меньший вес и габариты при том же сечении и напряжении. Он менее чувствителен к перепадам высот при прокладке, экологически безопаснее (нет масла), допускает более высокие перегрузки. Кабель с бумажной изоляцией традиционно считается более надежным в абсолютно стабильных условиях, но требует квалифицированного обслуживания и имеет ограничения по трассе прокладки.

Почему в маркировке указано «нг(А)», а не просто «нг»?

Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. Индекс «нг(А)» указывает на то, что кабель прошел испытания по самой строгой категории (А) и не распространяет горение при групповой прокладке в пучках с большим объемом горючего материала. Это обязательное требование для прокладки в зданиях и кабельных сооружениях согласно современным нормам пожарной безопасности (ФЗ-123, СП 6.13130).

Можно ли прокладывать кабель ВБШвнг(А)-ХЛ 3х150 в воде или агрессивных грунтах?

Нет, напрямую в воде или в грунтах с высокой агрессивностью (солончаки, болота, с высоким содержанием щелочей/кислот) прокладывать данный кабель не рекомендуется. Броня из стальных оцинкованных лент и оболочка из ПВХ обеспечивают хорошую защиту, но не являются абсолютно герметичными. Для прокладки в таких условиях требуются кабели со специальной защитой, например, с алюминиевой герметичной оболочкой (типа АВБбШв) или с дополнительным герметизирующим слоем.

Как определить необходимое сечение 150 мм² для конкретного объекта?

Сечение 150 мм² выбирается на основе расчета по следующим критериям: 1) По длительно допустимому току нагрузки (расчетный ток объекта должен быть меньше допустимого тока для кабеля в данных условиях прокладки). 2) По потере напряжения (особенно важно для протяженных линий). 3) По термической стойкости к токам короткого замыкания (проверка, что кабель не разрушится при КЗ за время срабатывания защиты). 4) По экономической плотности тока (для объектов с большим количеством часов использования максимума нагрузки). Окончательный выбор и расчет должны выполняться проектной организацией.

В чем практическое преимущество исполнения «ХЛ»?

Исполнение «ХЛ» означает, что материалы изоляции (XLPE) и, что критично, наружной оболочки (ПВХ) сохраняют свои эластичные и механические свойства при температурах до -60°С. Это позволяет:

1. Хранить кабель на открытых площадках в северных регионах без риска растрескивания оболочки.
2. Производить монтажные работы (размотку, укладку) при отрицательных температурах до -15°С без обязательного предварительного прогрева, что сокращает сроки и стоимость работ.
3. Эксплуатировать кабель, проложенный в неотапливаемых помещениях или в грунте в условиях вечной мерзлоты, без потери надежности.

Требуется ли для кабеля ВБШвнг(А)-ХЛ 3х150 дополнительная защита при прокладке в земле?

Да, обязательно. Несмотря на наличие брони, кабель рекомендуется дополнительно защищать:

• Песчаной подушкой и засыпкой для исключения контакта с острыми камнями.
• Сигнальной лентой с надписью «Осторожно кабель!» на глубине 0.25-0.5 м от поверхности.
• Защитными плитами или кирпичом в местах, где возможны несанкционированные земляные работы или где глубина заложения менее нормы.
• Кабельными каналами или трубами (гофротрубами) при пересечении с дорогами, въездами на территорию или другими коммуникациями.

Заключение

Кабель ВБШвнг(А)-ХЛ 3х150 является современным, надежным и универсальным решением для построения силовых сетей среднего напряжения в условиях умеренного и холодного климата. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, стальной бронезащиты, оболочки пониженной горючести категории «А» и морозостойкости, позволяет применять его в широком спектре ответственных объектов: от промышленных предприятий до инфраструктурных проектов в северных регионах. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в соответствии с нормативной документацией являются залогом долговечной и безопасной работы энергетической системы.