Кабель силовой ВВБ 4-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ
Кабель ВВБ 4-х жильный на напряжение 1000 В является силовым кабелем с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке с бронепокровом из стальных лент. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц. Основная сфера применения – прокладка в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, в условиях возможных механических повреждений и воздействия блуждающих токов, а также в условиях повышенной влажности. Кабель допускает прокладку на трассах с неограниченной разностью уровней.
Расшифровка маркировки и конструкция
Маркировка ВВБ расшифровывается следующим образом:
- В – Изоляция жил из бумаги, пропитанной вязким или нестекающим составом.
- В – Оболочка из свинца или ее сплава.
- Б – Бронепокров из двух стальных лент.
- Подушка под броню: На свинцовую оболочку накладывается подушка, состоящая из битумного состава, слоя крепированной бумаги или ПЭТ ленты, и еще одного слоя битума. Она защищает оболочку от коррозии и механических повреждений от стальных лент.
- Бронепокров: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Ленты накладываются с небольшим натягом, что обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения и случайных повреждений при прокладке и эксплуатации.
- Наружный защитный шланг: Поверх брони накладывается покров из битумного состава, слоя пропитанной кабельной пряжи или стеклопряжи, и наружного обмазочного битума. Этот слой защищает броню от коррозии.
- Точные значения токовых нагрузок зависят от конкретных условий прокладки (температура земли, удельное тепловое сопротивление грунта, глубина прокладки, количество работающих кабелей в траншее) и должны определяться по актуальным ПУЭ и расчетным методикам.
- Питания трансформаторных подстанций и распределительных пунктов.
- Прокладки магистральных линий в кабельных коллекторах и туннелях промышленных предприятий.
- Устройства вводов в здания и сооружения.
- Прокладки в земле (траншеях) при наличии абразивных грунтов, риска механических повреждений или блуждающих токов.
- АВБбШв/ВБбШв: Кабель с бумажной изоляцией, свинцовой оболочкой, броней из стальных лент и шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Более современная конструкция с улучшенной защитой от коррозии брони.
- ПвБШп/ПвБбШп: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), медной или алюминиевой жилой, броней и полиэтиленовым шлангом. Современная альтернатива с более высокой допустимой температурой эксплуатации (+90°C), меньшим весом и отсутствием риска стекания пропиточного состава. Активно вытесняет бумажно-масляные кабели.
- Более низкая допустимая рабочая температура (+80°C против +90°C у СПЭ).
- Значительно большая масса и габариты при одинаковом сечении.
- Наличие жидкой или вязкой пропиточной массы, что создает риск стекания и возгорания.
- Сложность и трудоемкость монтажа концевых заделок.
- Необходимость контроля разности уровней на трассе для кабелей с вязкой пропиткой.
Цифра «4» указывает на количество токопроводящих жил. Номинальное напряжение 1 кВ (1000 Вольт) указывает на линейное напряжение, для которого предназначен кабель. Фазное напряжение для такой сети составляет 660 В.
Детальное описание конструктивных элементов
1. Токопроводящая жила
Жилы кабеля ВВБ изготавливаются из медной или алюминиевой проволоки. В зависимости от сечения, жилы могут быть однопроволочными (секторной или круглой формы) или многопроволочными (секторной или круглой формы). Сечения жил соответствуют стандартному ряду по ГОСТ. Для 4-жильных кабелей сечением до 50 мм² включительно применяется заземляющая жила равного сечения с основными. В кабелях сечением 70 мм² и более заземляющая (нулевая) жила имеет редуцированное сечение, но не менее 50% сечения основной жилы.
2. Фазная изоляция
Изоляция каждой жилы выполняется из кабельной бумаги, наложенной несколькими слоями по спирали. После наложения бумажной изоляции кабель подвергается сушке и пропитке специальным вязким составом (массой на основе минерального масла и канифоли) или нестекающим составом (МНС – масса из нефтяного масла, церезина и полиизобутилена). Использование нестекающих пропиточных составов допускает прокладку на трассах с большим перепадом уровней.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из бумажных лент. Ее функция – дополнительная электрическая защита и придание общей формы.
4. Герметичная оболочка
Свинцовая оболочка служит абсолютным барьером от проникновения влаги, газов и обеспечивает longitudinalную герметизацию кабеля. Она также является экраном и обеспечивает стойкость к коррозии в агрессивных грунтах при наличии дополнительных защитных покровов.
5. Защитные покровы (броня и подушки)
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 0.66/1.0 |
| Максимально допустимая рабочая температура жилы | +80°C (длительно), +90°C (кратковременно при КЗ) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -0°C |
| Допустимая температура нагрева жил при КЗ (медь/алюминий) | 250°C / 200°C |
| Строительная длина, не менее | 150-250 м (зависит от сечения и ТУ производителя) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, 10 мин. | 3 кВ |
| Радиус изгиба при прокладке | Не менее 15-25 наружных диаметров кабеля (для многожильных) |
| Климатическое исполнение | УХЛ, категории размещения 1-5 (для помещений, туннелей, каналов, шахт, земле) |
Сечения и массо-габаритные параметры (пример для алюминиевых жил)
| Сечение жил, мм² | Наружный диаметр, мм (приблизительно) | Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно) | Допустимый длительный ток, А (в земле)* |
|---|---|---|---|
| 4×4 | 18-20 | 1100-1300 | 35-40 |
| 4×10 | 22-25 | 1600-1900 | 55-60 |
| 4×16 | 25-28 | 2100-2500 | 75-80 |
| 4×25 | 28-32 | 2800-3300 | 100-110 |
| 4×35 | 31-35 | 3500-4100 | 120-130 |
| 4×50 | 35-40 | 4500-5200 | 150-160 |
| 4×70 | 40-45 | 5800-6700 | 185-195 |
| 4×95 | 45-50 | 7500-8600 | 225-235 |
| 4×120 | 49-54 | 9000-10300 | 260-270 |
Области применения и особенности монтажа
Кабель ВВБ 4×1 кВ исторически является одним из основных для строительства распределительных сетей 0.4/0.69 кВ. Его применяют для:
Особенности монтажа: При прокладке необходимо соблюдать минимальные радиусы изгиба. Концевые заделки требуют специальной технологии для герметизации среза и монтажа концевых муфт (КНТ, КНБп). При прокладке в земле обязательна песчаная подушка и защита кирпичом или сигнальной лентой. Необходимо учитывать высокую массу кабеля, требующую применения механизмов для транспортировки и раскатки.
Сравнение с аналогами и современные аналоги
Кабель ВВБ является классическим, но морально устаревающим решением. Его основные аналоги:
Ключевое преимущество ВВБ перед пластиковыми аналогами – долгий срок службы в сырых и затопляемых условиях благодаря абсолютной герметичности свинцовой оболочки. Недостатки – большая масса, сложность монтажа концевых заделок, горючесть пропиточной массы, необходимость контроля уровня на трассе для кабелей с вязкой пропиткой.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем разница между ВВБ и АВВБ?
Первая буква «А» в маркировке АВВБ указывает на материал токопроводящей жилы – алюминий. Кабель ВВБ без буквы «А» в начале предполагает использование медных жил. Все остальные конструктивные элементы идентичны.
Можно ли прокладывать кабель ВВБ в воде?
Да, кабель ВВБ допускается к прокладке в воде благодаря герметичной свинцовой оболочке. Однако необходимо использовать специальные исполнения с усиленными наружными покровами, защищающими свинец от возможной агрессивной среды и механических воздействий, а также обеспечить защиту от плавучести.
Как отличить кабель с нестекающей пропиткой (МНС)?
Кабель с нестекающей пропиткой имеет в конце маркировки литеру «н» (ВВБн). Визуально отличить его от кабеля с вязкой пропиткой практически невозможно. Информация должна быть указана в паспорте, сертификате и на бирке кабельного барабана.
Какой кабель лучше для прокладки в земле: ВВБ или ВБбШв?
Для прокладки в обычных грунтах чаще выбирают ВБбШв, так как его наружный ПВХ шланг (Шв) лучше защищает броню от коррозии, чем битумный покров у ВВБ. Однако в условиях возможных подвижек грунта или при наличии блуждающих токов более высокая механическая прочность и герметичность свинцовой оболочки ВВБ могут быть предпочтительнее. Выбор требует технико-экономического обоснования.
Требуется ли для кабеля ВВБ дополнительная защита при прокладке в земле?
Бронепокров кабеля ВВБ обеспечивает защиту от механических повреждений. Однако согласно ПУЭ, при прокладке в траншеях с риском повреждения (например, в местах раскопок), на глубине менее 1 метра, рекомендуется дополнительная защита в виде кирпича, асбоцементных или бетонных плит поверх кабеля. Обязательно использование сигнальной ленты.
Как монтировать концевую муфту на кабель ВВБ?
Монтаж концевых муфт (например, типа КНТ, КНБп) – критически важная операция. Она включает: разделку конца кабеля с ступенчатой зачисткой изоляций, установку изоляционного колпачка или наложение изоляции из термоусаживаемых трубок, герметизацию места среза оболочки эпоксидными компаундами или свинцовым колпачком, и подключение к шинам аппаратуры. Работы должны выполняться квалифицированным персоналом с соблюдением технологических карт.
Каковы главные недостатки кабеля ВВБ по сравнению с кабелями из сшитого полиэтилена (СПЭ)?
Как определить неисправность в проложенной линии ВВБ?
Поиск повреждений в кабеле ВВБ проводится специальными методами: импульсным рефлектометром (определение расстояния до обрыва или КЗ), мостовым методом (поиск места утечки на землю), акустическим или индукционным методом для точной локализации в грунте. Повреждение свинцовой оболочки часто приводит к увлажнению бумажной изоляции и последующему пробою.
В заключение, кабель ВВБ 4-х жильный на 1 кВ остается надежным, проверенным временем решением для стационарной прокладки в сложных условиях, где важна абсолютная герметичность и стойкость к внешним воздействиям. Однако при проектировании новых сетей необходимо проводить сравнительный анализ с современными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена, которые часто оказываются более экономичными и технологичными в монтаже и эксплуатации.
Комментарии