Кабели бронированные в резиновой изоляции

Кабели бронированные в резиновой изоляции: конструкция, применение и технические аспекты

Бронированные кабели в резиновой изоляции представляют собой класс силовых и контрольных кабелей, предназначенных для эксплуатации в условиях повышенных механических воздействий, включая растяжение, сдавливание, вибрацию и риск повреждения грызунами. Их ключевая особенность — сочетание гибкой резиновой изоляции и экструдированной оболочки с металлической броневой защитой. Данные кабели находят применение в стационарной прокладке и для питания подвижных механизмов в промышленности, шахтах, на судах, в портовой инфраструктуре и при строительстве объектов.

Конструктивные элементы бронированного кабеля с резиновой изоляцией

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Стандартная компоновка, начиная от центра:

• Токопроводящая жила. Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Для обеспечения гибкости жила может быть многопроволочной (класс 5 по ГОСТ 22483). Сечение жил варьируется от 1.5 мм² до 240 мм² и более для силовых кабелей.
• Изоляция жилы. Выполняется из резиновой композиции на основе натуральной или синтетической каучуковой смеси (бутадиен-стирольный, этилен-пропиленовый, кремнийорганический каучук). Резиновая изоляция обеспечивает высокую гибкость, стойкость к многократным изгибам и вибрациям.
• Поясная изоляция. Слой, накладываемый поверх изолированных жил для формирования круглой формы кабеля и дополнительной электрической защиты.
• Экран (опционально). Применяется в кабелях на напряжение выше 3 кВ. Выполняется из полупроводящей резины или медной ленты.
• Заполнитель. Неметаллические элементы (резиновые жгуты, нити) для устранения свободного пространства между жилами и придания кабелю механической стабильности.
• Внутренняя оболочка. Защитный слой из поливинилхлоридного (ПВХ) или резинового пластиката, предохраняющий изоляцию жил от повреждения броней.
• Броня. Защитный покров из стальных оцинкованных лент (ленточная броня) или плоских/круглых проволок (проволочная броня). Ленточная броня (тип Бл) защищает от механических повреждений и грызунов. Проволочная броня (тип Бп, Бпр) дополнительно воспринимает растягивающие усилия.
• Наружная оболочка. Защитный покров из ПВХ-пластиката, резины или полиэтилена, накладываемый поверх брони для защиты металла от коррозии и агрессивных сред.

Классификация и маркировка

Кабели классифицируются по нескольким ключевым параметрам:

• По материалу жилы: А — алюминий (отсутствие буквы в марке — медь).
• По типу изоляции: Р — резиновая изоляция на основе натурального или бутадиен-стирольного каучука, РТ — изоляция из резины, не распространяющей горение, РИ — изоляция из этилен-пропиленовой резины.
• По типу брони: Б — броня из двух стальных лент, Бп — броня из плоских стальных проволок, Бпр — броня из профилированных стальных проволок (для кабелей в свинцовой оболочке, но аналогичный принцип).
• По типу наружной оболочки: Шв — шланг защитный из ПВХ, Шп — шланг защитный из полиэтилена, В — оболочка из ПВХ пластиката.
• По назначению: К — контрольный кабель, КГ — кабель гибкий.

Пример маркировки: АВВБГ — кабель с алюминиевой жилой (А), изоляцией из ПВХ (В), оболочкой из ПВХ (В), броней из стальных лент (Б), без защитного покрова («голый») для небронированного слоя. Для резиновой изоляции: КГ-ХЛ — кабель гибкий, с резиновой изоляцией и оболочкой из морозостойкой резины, бронированный.

Области применения и условия эксплуатации

Бронированные кабели в резиновой изоляции применяются в следующих условиях:

• Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной защиты трубами или коробами, при условии отсутствия растягивающих нагрузок (для ленточной брони).
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, по эстакадам в условиях с высокой вероятностью механических повреждений.
• Питание передвижных механизмов, экскаваторов, кранов, буровых установок — используются кабели с проволочной броней.
• Судостроение, шахты, объекты химической промышленности — при условии соответствия оболочки и изоляции агрессивной среде.
• Взрывоопасные зоны — при использовании кабелей в специальном исполнении.

Технические характеристики и выбор кабеля

При выборе кабеля необходимо учитывать комплекс параметров, приведенных в технических условиях (ТУ) или стандартах (ГОСТ, МЭК).

Таблица 1. Ключевые технические характеристики

Параметр	Описание и типовые значения
Номинальное напряжение, U0/U	0.66/1 кВ; 1/1 кВ; 6/10 кВ — для силовых кабелей. 0.66/1 кВ — для контрольных.
Температурный режим эксплуатации	От -50°C до +50°C (зависит от марки резины). Допустимый нагрев жилы при перегрузке: до +70°C… +85°C для изоляции, до +160°C… +250°C для короткого замыкания.
Минимальный радиус изгиба	Для многожильных кабелей с броней из лент — не менее 7.5 наружных диаметров. Для кабелей с проволочной броней — не менее 10 наружных диаметров.
Сопротивление изоляции	Не менее 50 МОм·км для кабелей на напряжение до 1 кВ при температуре +20°C.
Испытательное напряжение переменного тока	Для кабелей на 1 кВ — 3.5 кВ в течение 5 минут. Для кабелей на 10 кВ — 20-25 кВ.
Стойкость к растяжению	Для кабелей с проволочной броней — определяется конструкцией, допустимое усилие указывается в ТУ.

Таблица 2. Сравнение типов брони

Тип брони	Преимущества	Недостатки	Основное применение
Ленточная (Бл)	Хорошая защита от механических повреждений и грызунов, меньший вес и стоимость, гибкость.	Не воспринимает значительные растягивающие нагрузки. Меньшая стойкость к точечным ударам.	Прокладка в земле (без растяжения), в кабельных сооружениях.
Проволочная (Бп, Бпр)	Высокая стойкость к растяжению, хорошая защита от ударов.	Больший вес, больший радиус изгиба, более высокая стоимость.	Питание подвижных механизмов, прокладка по мостам, в вертикальных шахтах с большими перепадами высот.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж бронированных кабелей требует соблюдения ряда правил:

• Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (замер сопротивления).
• При прокладке в земле дно траншеи должно быть очищено от острых предметов и присыпано песчаной подушкой (10 см). После укладки кабель присыпается мягким грунтом без камней, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.
• Радиус изгиба должен строго соблюдаться во избежание повреждения изоляции и брони.
• Броня кабеля подлежит обязательному заземлению с обоих концов для обеспечения электробезопасности. Для этого бронеленты или проволоки соединяются медной перемычкой с контуром заземления.
• При прокладке на воздухе необходимо учитывать возможное тепловое расширение и предусматривать слабину.
• Соединение и ответвление производятся в специальных муфтах — соединительных, концевых или ответвительных. Броня в муфте разводится и заземляется.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель с резиновой изоляцией от кабеля с ПВХ изоляцией в броне?

Резиновая изоляция существенно гибче и сохраняет эластичность в широком температурном диапазоне. Кабель с резиновой изоляцией лучше выдерживает вибрации и многократные перегибы. ПВХ изоляция при низких температурах дубеет и может трескаться. Однако современные ПВХ-пластикаты могут быть морозостойкими, а резина обычно дороже.

Обязательно ли заземлять броню кабеля?

Да, это обязательное требование ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок). Металлическая броня является экраном и проводником. При повреждении изоляции на ней может появиться опасный потенциал. Заземление обеспечивает защиту от поражения электрическим током и срабатывание защитных аппаратов при пробое.

Можно ли прокладывать бронированный кабель с резиновой изоляцией открыто по фасаду здания?

Можно, но необходимо учитывать стойкость наружной оболочки к ультрафиолетовому излучению. Стандартная резиновая или ПВХ оболочка без УФ-стабилизаторов со временем деградирует. Для открытой прокладки следует выбирать кабели с оболочкой из светостабилизированного полиэтилена или специальных марок УФ-стойкого ПВХ.

Какой кабель выбрать для прокладки в земле: с ленточной или проволочной броней?

Для стандартной прокладки в траншее без значительных растягивающих нагрузок и смещений грунта достаточно кабеля с ленточной броней (например, ВБШв). Если существует риск просадок грунта, растяжения (на склонах), или необходима повышенная защита от точечных ударов (например, в каменистом грунте), предпочтительнее кабель с проволочной броней (ПвБШв).

Как определяется сечение жилы бронированного кабеля?

Сечение выбирается по току нагрузки с учетом условий прокладки (температура окружающей среды, способ прокладки — в земле, воздухе, пучке), по допустимой потере напряжения и по токам короткого замыкания. Основные данные для выбора — таблицы допустимых длительных токовых нагрузок, приведенные в ПУЭ, глава 1.3.

Требуется ли дополнительная защита бронированного кабеля при прокладке в земле?

Броня является достаточной защитой от случайных механических повреждений. Однако рекомендуется дополнительная защита в виде сигнальной пластиковой ленты, укладываемой выше кабеля на 250-300 мм от его наружной поверхности. В местах с высокой внешней нагрузкой (под дорогами) кабель может прокладываться в асбоцементных или пластиковых трубах, что облегчает возможную замену без вскрытия твердых покрытий.

Заключение

Бронированные кабели в резиновой изоляции являются надежным решением для организации электроснабжения в сложных условиях. Их правильный выбор, основанный на анализе условий эксплуатации, механических и электрических нагрузок, а также соблюдение норм монтажа и заземления, обеспечивают долговечную и безопасную работу энергетических и контрольных цепей. При проектировании необходимо руководствоваться актуальными редакциями нормативных документов: ГОСТ, ПУЭ, а также технической документацией производителя кабельной продукции.