Кабель ВКШв 3-х жильный 1 кВ

Кабель ВКШв 3-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ

Кабель ВКШв 3х жильный 1 кВ представляет собой силовой кабель с медными жилами, с бумажной пропитанной изоляцией, в оболочке из поливинилхлоридного пластиката, с защитным покровом в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката. Расшифровка маркировки: В – изоляция жил бумажная пропитанная, К – защитный покров типа «кабель», Шв – наружный шланг из поливинилхлоридного пластиката, 3 – количество жил, 1 кВ – номинальное напряжение 1000 В. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частотой 50 Гц.

Конструкция кабеля ВКШв 3х1 кВ

Конструкция кабеля ВКШв является многослойной и обеспечивает высокую надежность в условиях эксплуатации. Рассмотрим каждый элемент конструкции подробно.

• Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки (материал – медь по ГОСТ 22483). Жилы могут быть однопроволочными (сечением до 16 мм² включительно) или многопроволочными (сечением 25 мм² и выше). Класс гибкости – 1 или 2. Форма жил – секторная или сегментная для кабелей больших сечений, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и снизить расход материалов.
• Фазная изоляция: Каждая токопроводящая жила изолируется бумажными лентами, пропитанными вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция также из бумажных пропитанных лент. Она обеспечивает дополнительную электрическую прочность и механическую связку жил.
• Экран (для кабелей на 1 кВ): В кабелях на напряжение 1 кВ и выше с бумажной изоляцией обязательно наличие экрана из электропроводящей бумаги или полупроводящих лент поверх поясной изоляции. Он выравнивает электрическое поле и защищает от поверхностных разрядов.
• Оболочка: Поверх экрана накладывается герметичная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Она защищает изоляцию от увлажнения и механических повреждений.
• Защитный покров (броня): Броня типа «К» состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических воздействий (сдавливания, растяжения, грызунов).
• Наружный шланг: Поверх брони накладывается шланг из ПВХ-пластиката (индекс «шв»). Он обеспечивает защиту брони от коррозии и дополнительную изоляцию.

Область применения и условия эксплуатации

Кабель ВКШв 3х1 кВ предназначен для прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, в условиях повышенной влажности, включая помещения с высокой коррозионной активностью. Благодаря броне и наружному шлангу, кабель устойчив к растягивающим усилиям и механическим воздействиям, что делает его основным решением для магистральных линий и вводов на промышленные предприятия.

• Температура эксплуатации: Длительно допустимая температура нагрева жил +80°C. Максимальная температура при коротком замыкании (до 4 сек) +250°C.
• Прокладка и монтаж: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже 0°C. При более низких температурах требуется подогрев. Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей.
• Условия окружающей среды: Кабель может эксплуатироваться в широком диапазоне температур окружающей среды: от -50°C до +50°C. Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C может достигать 98%.

Технические характеристики и параметры

Ключевые технические параметры кабеля ВКШв 3х1 кВ регламентируются ГОСТ 18410-73 и другими нормативными документами.

Таблица 1. Электрические характеристики

Номинальное сечение жилы, мм²	Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более	Индуктивное сопротивление, Ом/км (приблизительно)	Емкостная проводимость, мкСм/км (приблизительно)
16	1.15	0.10 — 0.11	120 — 140
25	0.727	0.098 — 0.108	130 — 150
35	0.524	0.095 — 0.105	140 — 160
50	0.387	0.093 — 0.102	150 — 170
70	0.268	0.090 — 0.100	160 — 180
95	0.193	0.088 — 0.098	170 — 190
120	0.153	0.086 — 0.096	180 — 200
150	0.124	0.084 — 0.094	190 — 210
185	0.0991	0.082 — 0.092	200 — 220
240	0.0754	0.080 — 0.090	210 — 230

Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (для прокладки в земле)

Сечение жилы, мм²	Токовая нагрузка, А (одножильный кабель в земле)	Токовая нагрузка, А (трехжильный кабель в земле)	Примерная масса 1 км кабеля, кг
16	115	90	1300 — 1500
25	150	120	1700 — 1900
35	180	145	2100 — 2300
50	220	175	2600 — 2900
70	270	215	3300 — 3700
95	325	260	4100 — 4600
120	375	300	4900 — 5400
150	430	340	5800 — 6400
185	490	390	6900 — 7600
240	570	450	8500 — 9400

Примечание: Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки (глубина, температура грунта, количество кабелей в траншее) и должны определяться по ПУЭ гл. 1.3. Масса указана ориентировочно и может отличаться у различных производителей.

Преимущества и недостатки кабеля ВКШв

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Бумажно-масляная изоляция, защищенная герметичной оболочкой и броней, обеспечивает срок службы до 30-40 лет при правильной эксплуатации.
• Отличные электрические характеристики: Низкие диэлектрические потери, высокая электрическая прочность, устойчивость к тепловым перегрузкам.
• Высокая механическая прочность: Броня из стальных лент защищает от повреждений при прокладке и эксплуатации в грунте, от воздействия грызунов.
• Устойчивость к внешним воздействиям: ПВХ шланг и оболочка обеспечивают стойкость к влаге, агрессивным почвам, грибкам.
• Хорошая пожарная безопасность при правильном монтаже: Пропитанная бумажная изоляция не распространяет горение при одиночной прокладке.

Недостатки:

• Ограничения по трассе прокладки: Не допускается прокладка на участках с большим перепадом уровней из-за возможного стекания пропиточного состава. Требуются специальные муфты для остановки стекания.
• Сложность монтажа и необходимость спецарматуры: Для монтажа требуются концевые и соединительные муфты, процесс их установки трудоемок и требует высокой квалификации персонала.
• Большая масса и габариты: По сравнению с кабелями с пластмассовой изоляцией (например, АВБбШв), ВКШв тяжелее и имеет больший диаметр.
• Требования к хранению: Барабаны с кабелем должны храниться в закрытых помещениях, концы кабеля должны быть герметично заделаны.

Отличия от кабелей с пластмассовой изоляцией (АВБбШв, ВБбШв)

Кабель АВБбШв (с алюминиевыми жилами и изоляцией из ПВХ/сшитого полиэтилена) является частой альтернативой. Ключевые отличия ВКШв:

• Материал жилы: ВКШв – только медь, что обеспечивает лучшую проводимость, гибкость и стойкость к электрохимической коррозии.
• Тип изоляции: Бумажно-масляная изоляция ВКШв имеет большую теплопроводность и лучше отводит тепло от жил, что частично компенсирует больший нагрев медной жилы по сравнению с алюминиевой при том же сечении. Также она менее чувствительна к локальным дефектам.
• Реакция на перегрузки: Кабели с бумажной изоляцией более стойки к кратковременным перегрузкам по току.
• Стоимость и область применения: ВКШв, как правило, дороже, но его применение оправдано на ответственных объектах, в магистральных сетях, где критична надежность и долговечность.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Допускается ли прокладка кабеля ВКШв в воздухе (по фасадам, эстакадам)?

Да, допускается. Однако при открытой прокладке в воздухе необходимо учитывать воздействие солнечного излучения на ПВХ шланг. Рекомендуется прокладка в тени или использование дополнительных защитных кожухов. Также необходимо обеспечить защиту от механических повреждений в доступных местах.

Вопрос 2: Как герметизировать концы кабеля ВКШв при хранении или после отрезки?

Концы кабеля должны быть немедленно герметизированы для предотвращения попадания влаги в бумажную изоляцию. Используются специальные металлические или пластиковые колпачки с герметизирующей мастикой, термоусаживаемые заглушки либо временные свинцово-эпоксидные муфты. Герметизация проводится в соответствии с инструкцией производителя кабеля.

Вопрос 3: Какие муфты применяются для монтажа кабеля ВКШв 3х1 кВ?

Для соединения и оконцевания применяются свинцовые или эпоксидные соединительные муфты, а также свинцовые или пластмассовые концевые муфты (например, типа КНП, КНР). В последнее время широкое распространение получили более технологичные термоусаживаемые муфты, специально разработанные для кабелей с бумажной изоляцией, которые обеспечивают надежную герметизацию и остановку стекания пропиточного состава.

Вопрос 4: Как определить необходимое сечение жил кабеля ВКШв для конкретного объекта?

Сечение выбирается по двум основным критериям: по допустимой длительной токовой нагрузке (согласно ПУЭ гл. 1.3, с учетом условий прокладки, количества кабелей в траншее, температуры грунта) и по потере напряжения (для протяженных линий). Расчет должен выполнять квалифицированный проектировщик. Использование таблиц ПУЭ является обязательным.

Вопрос 5: В чем разница между кабелями ВКШв и ВКШвнг?

Индекс «нг» в маркировке (негорючий) означает, что материалы изоляции, оболочки и шланга обладают пониженной горючестью и не распространяют горение при групповой прокладке. В стандартном ВКШв используются обычные ПВХ композиции, которые могут распространять горение. Для прокладки в пучках, туннелях, коллекторах необходимо применять кабель ВКШвнг.

Заключение

Кабель ВКШв 3-х жильный на 1 кВ остается востребованным и надежным решением для создания силовых линий распределительных сетей в условиях, требующих высокой механической прочности и устойчивости к сложным внешним воздействиям. Его выбор обоснован для ответственных объектов промышленной и городской инфраструктуры, где приоритетом является долговечность и бесперебойность электроснабжения. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и монтажа, а также квалифицированное обслуживание позволяют полностью реализовать эксплуатационный потенциал данного типа кабельной продукции.