Кабель 19ч21бр: Полное техническое описание и сфера применения

Кабель марки 19ч21бр представляет собой специализированный одножильный кабель с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, в свинцовой оболочке, бронированный стальными оцинкованными лентами, с наружным покровом. Расшифровка маркировки по ГОСТ 18410-73 следующая: «19» – номинальное сечение жилы, 19 кв. мм; «ч» – материал жилы, черная (нелуженая) медь; «2» – тип изоляции, бумажная пропитанная; «1» – вид защитной оболочки, свинцовая; «бр» – тип бронепокрова, броня из стальных лент с наружным покровом (защитным шлангом). Данный кабель относится к классу силовых кабелей на напряжение до 10 кВ и предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) и воде, в условиях агрессивных сред и при наличии блуждающих токов.

Конструктивные элементы кабеля 19ч21бр

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Однопроволочная (монолитная), выполненная из черной (нелуженой) меди круглой формы. Сечение 19 кв. мм соответствует требованиям ГОСТ 22483-2012 (токопроводящие жилы). Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к изгибам.
• Фазная изоляция: На жилу послойно накладываются бумажные ленты, пропитанные вязким нестекающим изоляционным составом (массой на основе минерального масла и канифоли). Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения. Для кабелей на 10 кВ она составляет несколько миллиметров. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью.
• Поясная изоляция: Поверх фазной изоляции также накладываются бумажные ленты, выравнивающие электрическое поле и обеспечивающие дополнительную механическую защиту.
• Заполнитель: Пространство между изолированными жилами (в многожильных кабелях) или под оболочкой заполняется жгутами из бумажных или кабельной пряжи для придания кабелю круглой формы и стабильности конструкции.
• Экран по изоляции (для кабелей на 6 кВ и выше): Обязательный элемент. Выполняется из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Служит для выравнивания электрического поля, устранения поверхностных разрядов и защиты от воздействия внешних электромагнитных полей.
• Свинцовая герметичная оболочка: Наносится методом прессования поверх поясной изоляции и экрана. Выполняет ключевую функцию защиты изоляции от проникновения влаги, воздуха и агрессивных сред. Свинец химически стоек, пластичен и обеспечивает полную герметичность.
• Подбурочный покров (подушка): На свинцовую оболочку накладывается слой, состоящий из битумного состава, крепированной бумаги или полимерной пленки, и слоя битума. Защищает мягкую свинцовую оболочку от коррозии и механических повреждений лентами брони.
• Бронепокров: Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Первый слой накладывается слева направо, второй – в противоположном направлении. Броня защищает кабель от механических повреждений (натяжение, удары, давление грунта, грызуны).
• Наружный покров (защитный шланг): Представляет собой покров типа «Бн» (ГОСТ 7006-72) – волокнистые материалы (например, стеклопряжа), пропитанные битумным составом. Защищает броню от коррозии.

Основные технические характеристики и параметры

Кабель 19ч21бр изготавливается в соответствии с ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией на номинальное напряжение 1, 6 и 10 кВ». Ниже приведены ключевые параметры для кабеля сечением 19 кв. мм на напряжение 10 кВ.

Таблица 1. Основные технические характеристики кабеля 19ч21бр (10 кВ)

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, кВ	10
Максимальное рабочее напряжение, кВ	12
Сечение токопроводящей жилы, кв. мм	19
Материал жилы	Медь (черная)
Конструкция жилы	Однопроволочная (монолитная)
Вид изоляции	Бумажная, пропитанная нестекающим составом
Материал оболочки	Свинец
Тип бронепокрова	Две стальные оцинкованные ленты
Наружный покров	Волокнистые материалы, пропитанные битумом (Бн)
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 25 наружных диаметров кабеля
Допустимая температура нагрева жилы при эксплуатации	+80°C (длительно), +90°C (кратковременно)
Допустимая температура нагрева при коротком замыкании	+250°C (не более 4 сек)
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0.946 (по ГОСТ 22483)
Масса 1 км кабеля, кг, приблизительно	1800 — 2200

Области применения и условия прокладки

Кабель 19ч21бр предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:

• Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов.
• Прокладка через водные преграды (реки, каналы).
• Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, каналах при условии отсутствия механических растягивающих усилий.
• Электроснабжение промышленных предприятий, шахт, насосных станций, объектов нефтегазовой отрасли.
• Использование в условиях, где требуется высокая надежность и стойкость к влаге, благодаря герметичной свинцовой оболочке.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки по воздуху (на опорах) без дополнительной защиты от солнечного излучения и растягивающих нагрузок. При прокладке в земле обязательна песчаная подушка и защита кирпичом или сигнальной лентой.

Сравнение с кабелями в пластмассовой изоляции (ВВГ, АВВГ)

Кабель 19ч21бр, несмотря на моральное устаревание технологии, сохраняет нишевое применение благодаря уникальным свойствам.

Таблица 2. Сравнение кабеля 19ч21бр с кабелем АВВГ 3х19

Критерий	Кабель 19ч21бр (10 кВ)	Кабель АВВГ 3х19 (1 кВ)
Изоляция	Бумажная пропитанная	Поливинилхлоридный пластикат (ПВХ)
Оболочка	Свинцовая	ПВХ
Броня	Стальные ленты	Отсутствует (в марке АВВГ)
Герметичность	Абсолютная, благодаря свинцу	Относительная, зависит от целостности ПВХ
Стойкость к влаге	Чрезвычайно высокая	Хорошая, но при повреждении оболочки влага распространяется по жилам
Термостойкость	Выше (длительно +80°C)	Ниже (длительно +70°C)
Радиус изгиба	Большой (≥25D)	Меньший (≥10D)
Масса и габариты	Значительно больше	Меньше
Сложность монтажа и разделки	Высокая, требуется специальная заделка	Относительно низкая
Стоимость	Высокая (дорогие материалы, трудоемкое производство)	Существенно ниже

Монтаж, соединение и оконцевание

Работа с кабелем 19ч21бр требует высокой квалификации персонала. Особое внимание уделяется герметичности.

• Раскрой: Производится с помощью специального инструмента. Свинцовую оболочку надрезают и снимают, не повреждая поясную изоляцию.
• Сушка изоляции: После вскрытия оболочки бумажная изоляция быстро впитывает влагу из воздуха. Перед монтажом муфт необходима ступенчатая сушка горячим воздухом или трансформаторным маслом.
• Монтаж соединительных муфт: Используются свинцовые или эпоксидные муфты (тип СС). Соединение жил выполняется сваркой, опрессовкой или пайкой. После соединения и восстановления изоляции монтируется корпус муфты, который герметизируется и заполняется изоляционным компаундом.
• Монтаж концевых муфт (заделок): Применяются концевые муфты наружной (тип КН) или внутренней (тип КВ) установки. Их задача – обеспечить электрическую прочность, герметичный вывод жилы и защиту от увлажнения.
• Прокладка: Учитывается минимальный радиус изгиба. При подземной прокладке кабель укладывается на подготовленное песчаное ложе. Запрещено прокладывать кабель при отрицательных температурах без предварительного подогрева.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Почему кабель маркируется как 19ч21бр, а не СГ или СБ?

Маркировка «19ч21бр» является устаревшей, но до сих пор употребляемой в технической документации и среди специалистов. Согласно современным стандартам (ГОСТ 18410-73), правильное полное обозначение для данного кабеля – СБ 3х19. Расшифровка: С – свинцовая оболочка, Б – броня из двух стальных лент, 3 – три жилы, 19 – сечение 19 кв. мм. Обозначение «ч» (черная медь) в современной маркировке обычно опускается, так как по умолчанию жила медная.

Вопрос 2: Каковы главные недостатки кабеля с бумажной изоляцией?

• Гигроскопичность бумажной изоляции. При повреждении оболочки изоляция быстро увлажняется и теряет электрическую прочность.
• Сложность и трудоемкость монтажа, требующая высокой квалификации.
• Большая масса и габариты, что усложняет транспортировку и прокладку.
• Наличие в конструкции свинца и пропиточного состава, что создает экологические проблемы при утилизации.
• Ограниченный радиус изгиба.

Вопрос 3: Можно ли проложить кабель 19ч21бр в кабельной канализации?

Да, можно. Кабельная канализация (коллектор, туннель) является одним из рекомендуемых способов прокладки для кабелей типа СБ. При этом необходимо обеспечить крепление кабеля на конструкциях с соблюдением радиуса изгиба и защитить его от возможных механических воздействий. Важно учитывать, что в закрытых каналах должна быть обеспечена естественная или принудительная вентиляция для отвода тепла, выделяемого кабелем под нагрузкой.

Вопрос 4: Как определить необходимое сечение кабеля 19ч21бр для конкретной нагрузки?

Сечение 19 кв. мм является стандартным рядом. Выбор сечения для напряжения 10 кВ осуществляется не только по допустимому длительному току нагрузки (табличные значения из ПУЭ 7 изд., Глава 1.3), но и по проверке на термическую стойкость к токам короткого замыкания, потере напряжения и экономической плотности тока. Для предварительной оценки: длительно допустимый ток для кабеля СБ 3х19, проложенного в земле, составляет примерно 110-120 А (зависит от условий прокладки – температуры земли, удельного теплового сопротивления грунта).

Вопрос 5: Чем отличается кабель с индексом «бр» от кабеля с индексом «б»?

В старой маркировке:

• «бр» – броня из стальных лент с наружным покровом (защитным шлангом из волокнистых материалов, пропитанных битумом). Это полная защита от коррозии.
• «б» – броня из стальных лент без наружного покрова. Такие кабели (например, СБГ) предназначены для прокладки внутри помещений, в сухих грунтах, где нет риска химической коррозии брони.

Таким образом, 19ч21бр имеет полный защитный покров, что позволяет прокладывать его в земле и воде.

Заключение

Кабель 19ч21бр (современное обозначение СБ 3х19) представляет собой классическое, проверенное временем решение для строительства надежных силовых линий 10 кВ в условиях, требующих высокой герметичности и механической защиты. Несмотря на вытеснение более современными кабелями с пластмассовой изоляцией (типа АПвВГ, АПвПуг), он сохраняет свою актуальность для ремонта действующих сетей, прокладки через водные преграды и в особо ответственных проектах, где критична долговечность в агрессивных средах. Его применение требует глубокого понимания технологии монтажа и строгого соблюдения правил эксплуатации, изложенных в ПУЭ, СНиП и инструкциях заводов-изготовителей.